摘要：目前，随着我国经济的发展，城市人口快速增加造成了城市拥堵等现象，从而带动了我国的地铁行业的迅速发展，各大城市均在大力发展各自地铁产业，作为地铁运营的重中之重，地铁供电系统，直接影响着地铁运营的稳定及安全，所以必须要确保地铁运营维持稳定、安全的状态。本文主要围绕着地铁供电系统中环网供电技术的有效应用开展深入研究与探讨，通过对环网供电系统布置实例说明环网供电应用情况，希望能够为相关从业人员对这一课题的深入研究提供一定的参考。
关键词：地铁；供电系统；环网；供电技术；应用
引言
在中压供电系统中，环网供电技术得到了广泛应用。环网供电将原来的复杂线路进行简化，缩短了线路总长度，方便对整个线路进行监控、管理，并且利用两个供电电源能够对重要供电区域进行大规模送电。环网供电系统中设置了极少的开关设备，因此减少了出现开关故障的几率；即使出现故障，自动化的供电设备也及时为故障排查提供便利条件。
环网供电技术已经得到了广泛应用，我们国家也已将其在用电负荷比较集中的区域光为推广使用。相关政府部门颁布了相关文件用以指导中压配电系网建设，主要推荐以下四种配电网络形式：街道周围架设的格式网段络系统；分段多、联系性好的架空网络形式；单环网配电系统；双环网配电系统。
1概述
1.1地铁环网供电技术应用特点
地铁环网供电方式采用比较多的是电缆单环网、电缆双环网等形式，有些城市的地铁采用了电缆单环网，而因为消防等电源的需要不适合动力照明网络等，目前我国也基本上不采用，国内地铁交通最为常见的中压网络接线形式是电缆双环网。
电缆双环网是电缆单环网的组合，利用二回电缆线路，可解决单环网供电方式中因电缆、变压器及低压设备故障造成的较大面积停电问题，变压器在正常情况下各带50%的负荷，且分别接在两个不同的电源系统中。这种接线具有很高的供电灵活性和可靠性，能最大限度地确保向用户连续供电，满足重要用户双电源供电要求。
1.2环网供电技术在地铁供电中的应用原则
（1）互补。通过对“环网供电”内涵进行分析可知，以地铁运行体系为出发点，以变压器为基点，以环形供电网络为载体，搭建环形供电系统，可避免地铁因电路故障产生运营阻力，可弥补电路系统运行缺陷，为此在应用环网供电技术时，需秉持“互补”原则，明晰地铁运行线路敷设情况，找准地铁运行线路的薄弱环节，科学应用环网供电技术，达到不同线路互补运行的目的，继而充分发挥环网供电技术在地铁供电中的应用能效。
（2）有效。在地铁供电中应用环网供电技术可保证地铁运行畅通，满足人们出行需求，缓解城市通行压力，为此需秉持“有效”原则，从地铁运行切实需求着手，合理地应用该技术，具体可从以下几个方面进行分析：①合理规划。依据地铁运行路线合理规划分段线路，在明确分段线路后，采用环网供电技术，把各个线路关联在一起，提高地铁运行的有效性；②分段数量及位置需科学、有效。分段数量并非越多越好，需技术人员遵循节能低耗、简便、安全、稳定理念，科学规定分段数量及所在位置，避免环形供电网络纵横交错而增加地铁供电系统的运行压力，使分段位置不会相互冲突，达到提高地铁运行综合效率的目的；③校验局部供电与整体供电的关系。在地铁供电中应用环网供电技术，可避免地铁频繁出现停运现象，为此在应用该技术时，需反复校验整体供电系统与局部供电之间的关系，避免局部供电情况影响整个供电系统稳定性、安全性、有效性。
2环网供电技术在地铁供电系统中的应用
2.1环网接线
电网的电源必须遵守一定的安全原则。采用单环网连接方式，如果这个时候发生电力系统故障，就需要手动切换和手动维护操作需要很长时间才能恢复正常供电，使电源的可靠性和安全性较低，无法满足地铁运营的需求以及用户地铁出行的需要。双环的电力网络连接方法使用双环或双环单线电源方法为地铁的负载设备提供两个相对独立的供电系统，一端在供电工作，另一端作为备用的供电电源随时待命。防止线路故障造成的地铁网络的非正常运行。双线双环组网方法也称为即时替补的电力环网，它将原始电线的并行干线模式转换为双环双线的电力网络。紧密连接的电线，通过接触开关连接。两个不同的变电站或不同的母线从同一个变电站出发。当电源正常时，所有通信开关保持打开。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果一个区域发生电源故障，则故障线路的负载通过组合通信开关传输到相邻线路上，以继续地铁的运营过程。根据安全原理操作电源。多段多接触布线方法使用区段开关将城域电力线分成不同的电力区域，其他分段区域的正常电源不受影响，可以提高电源的可靠性。
2.2地铁中压交流环网系统
中压环网系统需要严格的按照相关指标进行设计，例如地铁中的备用电路，如果一个线路退出工作的时候，另外一个线路能够承担其中的负荷，同时也能够进一步降低电压损失率，有效的确保电网的正常运行。环网系统在应用的过程中需要满足相关要求，即：（1）供电系统需要确保经济性能，并且要确保简单，保障安全性能。（2）对于电容量的设计需要达到相关符合的要求。（3）地铁电网系统需要按照一级负荷的要求进行设计，同时保证整个过程由2个独立电源进行供电。（4）供电系统中的设备容量和电缆载流量需要达到负荷的要求，如果其中一个变电所出现故障的时候，另外一个设备能够自动进行使用，这样能够有效的确保地铁的安全运行。
2.3敷设后备线路
为提高地铁供电的综合质量，技术人员需依据地铁供电系统设计情况敷设后备线路，在后备线路接线模式加持下，使环形供电网络更加完善，提高供电系统稳定性、安全性，加之合环操作，减少地铁供电系统停电次数，简化电力调度流程，避免出现电力调度操作失误等问题，节约电力系统敷设成本，提升地铁电力系统维护效率，确保电力故障影响范围可控，满足地铁高效运营需求。
2.4 牵引动力照明混合网络接线形式
集中式供电系统中，当牵引网络与动力照明网络采用同一个电压等级时，就可采用牵引动照明混合网络，该接线方式下每一个供电分区均从主变电所的不同母线就近引入两个中压电源，中压网络采用双线环网接线方式。牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线采用分段单母线加母线分段开关形式；降压变电所的主接线可采用单母线加母线分段开关形式，也可取消母线分段开关。在集中式供电系统中，混合网络电压等级采用35kV，利用了该等级供电距离长、负荷力矩大的优势但是存在造价较高的不足；混合网络电压等级采用10kV，设备造价较低，但负荷力矩较小，供电距离较短，主变电所之间的供电距离不宜过长或需增加10kV供电分区数量。分散式供电系统中，混合网络电压等级采用了10kV，利用了与城网电力资源共享的优势。该环网供电形式要求引入较多数量的城网中压电源。
3应用要点
地铁属于人们常用交通工具之一，为人们日常出行提供便利条件，地铁发展符合城市总体发展战略，构成地铁的各系统需以满足正常平稳运营为宗旨，作为直接给电客车运行提供动力源的供电系统尤是如此，这就需要供电系统能够独立稳定运行，环网供电恰是解决这一问题的优秀方案。（1）在主变电所方面。主变电所的设置要同时结合地方主变电站位置及地铁线路负荷中心，结合营运需求科学合理进行设置，根据选择位置进行合理供电分区设置，为环网供电网络的引入及环网电缆敷设奠定基础。（2）在中压网络方面。中压网络是联系主变电所及各级牵引、混合所的供电网，是供电网络的主脉络，整个供电系统能否安全稳定运行，中压网络起着非常重要的作用。（3）在供配电系统方面。供配电系统，属于环网供电应用重点部分，可维持地铁内部电力系统有效、安全、稳定的运行状态，维持地铁内部正常的电力供应，保证所有配电系统均可有效运转，为地铁正常运营提供保障。（4）在牵引供电系统方面。牵引供电系统是直接参与电客车正常运营的关键部分，其能源供给通过环网供电将主变电所及牵引变电所以及牵引混合变电所进行有效连接，从而确保地铁运营的可靠性。
结语
综上所述，为提高地铁营运综合效率，营建稳定、安全、低耗的地铁营运氛围，技术人员需秉持互补、有效、均衡、隔离等原则，抓住主变电所、中压网络、牵引供电系统、供配电系统等设计要点，有效地应用环网供电技术，降低电力故障对地铁营运消极影响，满足人们的出行需求，提高地铁营运的整体质量。
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论文作者:陈超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/13
标签：地铁论文; 供电系统论文; 环网论文; 变电所论文; 网络论文; 线路论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第28期论文;