地铁大面积停电应急处理方法

地铁大面积停电应急处理方法
摘要：随着我国社会经济的迅速发展，地铁逐渐地走进了人们的生活，为人
们的出行提供了便利。

供电系统作为地铁运输的重要组成部分，加强和提高整个
系统的运营可靠性水平成为越来越需要关注的话题。

文章分析了地铁大面积停电
应急处理方法，以供大家交流探讨。

关键词：地铁；大面积停电；应急处理方法
引言：城市轨道交通供电系统是为城市轨道交通运营提供所需电能的系统，
它不仅为城市轨道交通电动列车提供牵引用电，而且还为城市轨道交通运营服务
的其他设备提供电能。

在城市轨道交通的运营中，供电一旦中断不仅会造成城市
轨道交通运输的瘫痪，而且还会危及乘客生命安全和造成财产的损失。

因此，高
度安全，可靠而又经济合理的电力供给是城市轨道交通正常运营的重要保证和前
提
1地铁供电系统的组成部分
1.1外部供电系统
地铁的外部电源，通常是由城市电网为当地的地铁供电系统进行供电，不需
为地铁供电而单独建立电厂。

1.2主变电所
地铁主变电所的功能是将来自于城市电网的110kV电源降为35kV电源，其
承担着向城市轨道交通全线提供可靠电源的任务。

其工作原理有如下两种接线方式，其中内桥接线方式较线路一变压器接线方式接线及保护更为复杂，投资较大，但其供电可靠性更高。

1.3电力牵引供电系统
电力牵引供电系统是向电气化地铁供给牵引用电能的系统。

主要是由牵引变电所和接触网组成，牵引变电所将主变电所输送的中压35kV电源降压整流后变成轨道交通列车使用的直流1500V电源输送给接触网，以供给沿路线行驶的电力机车。

1.4动力照明供电系统
动力照明供电系统是由降压变电所和动力照明配电线路组成，主要为车站和区间内的各类照明设施提供电力，同时为各类机械设备以及信号灯、广播设备、显示设备、通信设备等提供电源。

降压变电所是将中压 35kV 或 10kV 电源降压所低压 380/220V 供车站、区间动力系统和照明系统提供电源。

2地铁供电系统的内容
2.1高压供电系统的供电方式
高压供电系统供电的方式是地铁供电系统中最为重要的一部分，因其直接涉及到城市的整个电网与地铁轨道的交通网络相连接，所以在选择供电系统的供电方式时要格外的谨慎，应结合城市轨道交通规划网络及城市电网的现状、规划进行统筹考虑。

现阶段，我国地铁供电系统所使用的供电方式主要有三种：分散供电方式、集中式供电以及混合式供电。

（1）分散式供电
分散式供电系统中没有主变电所的存在，因此它直接涉及到对牵引变电所、降压变电所的设置问题，并且是分别由城市的区域电网变电所供电。

分散式供电系统能够充分利用城市中原有的电网，但为保证轨道交通供电的可靠性，要求城市轨道交通沿线的城市电网有足够的电源引入点及备用容量。

（2）集中式供电
集中式供电系统中设置了若干主变电所，且其中每个变电所都需要两个独立线路的电源，从而来为地铁内部的牵引供电系统以及降压供电系统提供它们所需
要的电力。

集中式供电可靠性高，对城市公用变电站的改造工程量较小，且容
易进行管理，维护成本低等。

（3）混合式供电
混合式供电系统综合了集中式供电与分散式供电的优点，但由于是两个系统
的结合，因而实行起来较为复杂，还方式运行时使供电系统更为灵活，适应性强。

在对供电方式进行选用的过程中，需要充分的考虑多个方面的因素，要尽可
能的选择高效的供电方式，使得电网可以稳定运行。

而就上述的三种供电方式来说，集中供电不仅具有加强的供电稳定性，而且在供电质量和效率上也相对较高，因此，这种供电方式较为常用。

将集中供电应用于城市地铁轨道交通供电系统中，可以使得地铁的供电源处于稳定的状态，使得地铁能够安全的运行。

2.2内部供电系统
内部供电系统主要为车站和区间的照明、扶梯等动力设备供能提供电源以及
为地铁的运行提供电源牵引的动力。

3大面积停电分级、停电范围及影响
大面积停电可以分为一级停电事件、二级停电事件和三级停电事件。

3.1一级停电事件是指所有地铁供电系统主变电所停电，导致全部车站、车
辆段（停车场）两路35KV交流电源停电，地铁被迫停运的事件。

一级停电事件
产生的主要原因为地方电网发生故障造成大面积停电，导致所有地铁车站、车辆段、停车场全部停电。

恢复送电的时间受到地方供电局处理故障的制约，具有不
可控制的特点，停电时间有可能超过各系统应急电源的允许使用时间。

3.2二级停电事件是指地铁线路的供电系统出现一个以上，但不是所有主变
电所全所停电，导致较大范围的车站或车辆段（停车场）全部交流停电、正线接
触轨可能是超大双边或超大单边供电，在区间的电客车可以运行至下一车站，视
实际情况决定是否需要疏散乘客。

二级停电事件产生的原因为主变电所设备故障
或地方电网局部故障。

供电调度采取主变电所之间形成支援的供电方式，恢复供
电的时间取决于倒闸操作的时间，一般情况下，车站不需要关闭，中断行车的时
间也较短。

由于地方电网处于不稳定状态，因此，二级停电事件有可能升级为一
级停电事件。

3.3三级停电事件是指局部车站或车辆段（停车场）出现两路35KV交流电源
停电，正线接触轨可能是大双边或单边供电，电客车仍然可以保证5分钟的间隔
正常行驶。

三级停电事件产生的原因为35kV供电设备故障。

供电调度改变供电
系统的运行方式，有些车站可以短时间内恢复供电、有些车站因故障处理时间较
长需要关闭。

4大面积停电的应急处理
4.1一级停电事件：与供电局调度联系，了解故障原因及停电时间；断开主
变电所的主变压器高、低压侧开关及35KV馈线开关；各变电所安排人员值守；
了解各变电所蓄电池运行情况，如果停电时间预计超过30分钟，退出所内蓄电
池设备；做好恢复供电的准备工作。

4.2二级停电事件：与供电局调度联系，了解故障原因及停电时间；明确停
电区域是否扩大，并断开停电主所主变的高、低压开关、35KV馈线开关及接地变
开关；如主所一路主变压器或两路主变压器停电，退出故障主所及相关车站变电
所母联备自投；切换供电方式由另一主所支援供电（此时只考虑本线供电负荷），恢复故障区域变电所供电；各相关变电所安排人员值守；如在运营期间供电局恢
复对主所的供电，需待运营结束后方可恢复正常供电方式。

4.3三级停电事件：立即组织抢修，如果停电时间预计超过30分钟，退出停
电所内蓄电池设备；抢修结束设备正常后，立即恢复正常供电。

5支援供电时，需要将相关所的整定值切换和退出备自投，如银海主所支援
草埔主所I段供电，共需要切换8个开关的整定值，退出7个变电所的备自投，
需要3至4分钟，为了在主所间支援供电时节省时间，在SCADA上将整定值切换
和备自投投退做成模块，可以同时进行整定值切换和备自投投退，在30秒之内
就可以完成，大大节省了支援供电的倒闸时间。

6 结语
（1）在网络化运行的情况下不同线间如何支援供电、负荷如何分配应有明确规定，给予供电调度员正确的指引。

（2）在大面积停电时，主要应急指挥是供电调度员，必须培养一批优秀的心理素质好的供电调度员，熟悉设备及应急预案，做到临危不乱，将停电范围的影响降低到最小。

（3）因主所间支援供电时，牵涉到好几个所，需要操作的开关较多，可能会误操作和时间较长，可以采取的方法是将支援供电时各种方式的开关操作编成操作程序，需用时调出来，由电调在SCADA上直接点击“运行”按钮就可以了。

（4）支援供电时的开关操作与整定值切换和备自投投切要有联锁，在整定值未切换和备自投未投切前不能操作开关。

参考文献：
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[2]韩旭.浅论城市轨道交通运营初期应急处理[J].山东工业技术，2020（05）.
[3]谷宇.城市轨道交通网应急处置协调系统研究[J].建材与装饰，2019（11）.。