地铁牵引变电所变电设备可靠性研究

地铁牵引变电所变电设备可靠性研究
发布时间：2021-12-20T03:09:26.900Z 来源：《城镇建设》2021年第4卷20期作者：高向龙
[导读] 地铁作为当前人们出行的主要交通工具，在国家推进城市化进程过程中
高向龙
深圳地铁运营集团有限公司
摘要：地铁作为当前人们出行的主要交通工具，在国家推进城市化进程过程中，地铁的建设工程也正加速推进，其牵引变电站的变电设备可靠性对于地铁的安全运行具有重要意义。

本文主要对地铁牵引变电站的变电站设备故障及提升设备稳定性能进行探索。

关键词：地铁；变电站设备；变电站设备；稳定性
一、地铁及变电系统构成?
地铁在运行方面，不会受道路或天气方面的影响，均可安全快捷运送乘客到达目的地。

地铁运行系统的安全稳定性，必须与供电、通信等多个技术专业协调，这就需要强大的变电系统来保证，以下是地铁变电系统的组成部分：①外接开关电源。

外部电源主要有三种供电方式，也就是集中供电、分散供电和混合式供电。

外部开关电源的主要功能是为主导变电所向外部城域电网提供开关电源。

外置开关电源的三种供电方式各有特点。

混合式供电可合理降低主变电站运行成本。

一条铁路运输路线；集中供电相对容易管理，是现阶段我国主要的供电方式。

②主变电站。

主变电站的供电方式采用集中供电。

一般集中供电方式提供110kV城域直流高压电源。

必须对牵引变电所和降压变电所进行降压解决。

所以110kV一般分解为10kV或35kV。

另外，主变电站的三相五线开关电源分为两路，相互之间预留了两段母线。

③牵引供电系统软件。

牵引供电系统软件的核心是牵引变电站。

关键是按体积设置2台牵引整流发电机组，两者并排运行。

直流变压器和整流器的高压双回路交流电变成直流稳压电源，然后根据牵引网的反馈用于列车。

单侧供电和多侧供电是牵引变电站向接触轨供电的两种具体方式。

此外，直流牵引供电系统还有两个关键的电流值，分别是DC1500V和DC750V。

④动力照明系统软件。

驱动力照明系统软件的主要功能是将35kV或10kV通信及交流高压的血压降低，转化为220V或380V交流电流，是地铁运行中的所有耗电机械设备以外的系统提供电能，如数据信号照明灯具等机械设备。

⑤电力监控系统。

电力监控系统软件的主要功能是完成监控中心对供电系统的分布式生产调度和管理方法，对监控数据进行实时采集和处理。

地铁运营系统中电气设备的检测和操控，是按照遥控、遥调、监控、遥调完成的，从而有效地保证了地铁供电系统所有软件的运行、生产调度和管理方式。

二、牵引变电所变电设备简述
牵引变电站直流系统软件有三种具体的故障模式，即：短路故障、负载故障、过压故障等，其中最常见、最具破坏性的是负载故障。

一般来说，短路故障一般分为三种，一种是正负短路故障，一种是正电平对地短路故障。

大部分情况下主要是正负极短路故障较多，一般架空电缆而引发的短路故障。

短路故障电流的最大值与列车运行电流的最大值相近甚至更小。

因此，短路故障电流与列车运行电流的差异是牵引配电站直流电源维护中的一个难题。

变电站设备一般有以下几种：①变电站。

变压器是基于电磁学的基本原理，是将变压器两侧的交流电进行转换的电气设备。

变压器的关键部件是变压器铁芯、电磁线圈和各种绝缘材料。

其铁芯和电磁线圈了浸入绝缘油中以隔绝气体。

②高压开关。

高压开关是液压和气动的一种，其作用是进行电路的接通和断开，从而达到电源电路的转换、操作和维护的目的。

高压断路器的关键类型分为磁吹材料：油隔离开关、空气开关、高压开关、六氟化硫隔离开关、固态充气隔离开关、磁吹隔离开关等。

油隔离开关采用绝缘油作为磁吹材料，分为高油和低油两种。

③阻波器。

阻波器是用于载波通信和高频保护的关键高频通信元件。

三、地铁牵引变电站变电站设备特点分析
（一）锚栓式T型光缆分路器故障
T型电缆的地脚螺栓之间的扭矩误差，很容易造成电源电路接触不良。

在具体维修过程中，应将T型分线器拆开，将其中的各部件从导体上拆下，对于正常施工形成威胁。

另外，地铁线路的运行压力变化也会导致牵引负荷的扩大，很容易产生大电流，严重危及铁路线路的运行安全系数。

（二）在线电源开关接地防雷系统故障
关于供电设备包括互联网技术开关和铁路接触网共享资源电源开关，但地铁运行状态复杂，会导致电源开关被毁坏、腐蚀等因素，关闭电源和电源跳闸，比较严重。

在这种情况下，供电将继续危及周边居民的日常生活。

在正常行驶过程中，接地系统和系统很容易被雷击，导致铁路接触网设备发现异常情况。

这一般是由于铁路接触网主体与接地保护中的分体式施工箱属于同一个接地保护，因此缺乏保障措施，不能充分发挥防雷的实际效果。

（三）更长的故障解决时间
在变电站的应用和运行中，故障告警一般以文本形式发出。

在变电站后端管理设备的插座中，主接线方式占有较大的比例，故障信息显示在主接线方式下。

内容，通常视频的故障位置信息会播放几次。

殊不知，由于报警信息内容繁多，信息量少就提示问题，一些故障信息内容很容易被忽视，无法立即处理。

不仅造成了能量和元气的巨大消耗，而且还造成信息内容无法正常继承和掌握。

换句话说，无法准确区分可以使用的信息内容，从而导致维护不成功。

四、提高地铁牵引变电所变电设备稳定性的对策
（一）加强安全检查工作
除了采取相应的保障措施外，还需要进一步发现和解决牵引和变电设备中的故障。

在日常的检查和维护工作中，只有这样才能很好地改善地铁牵引变电站的变电站。

设备的稳定性和稳定性。

日常的安全检查工作可以合理检测变电站设备的故障和安全风险。

即使故障没有在第一时间发现，也可以尽可能设置保障措施，减少对地铁线路运行和牵引变电站的影响。

中后期用电设备造成的危害。

因此，有必要提高对地铁牵引变电所变电设备安全检查的重视程度。

在进行安全检查时，应由专职人员对变电站设备进行仔细检查，以尽量减少工作中的疏忽。

如果发现存在故障和安全隐患，也应采取有效的应对措施。

如果发生重大安全事故，将按照切实有效的对策消除事故中的安全隐患。

（二）完善防雷接地保护措施
雷击对地铁牵引变电站的正常运作有很大威胁，因此，做好接地防雷工作，对牵引变电所的正常运行具有重要意义。

也可在地铁线路
接触网刀闸机构的外壳底部加装防静电橡胶，以防止电气设备出现电气问题。

另外，牵引变电所机械设备箱的接地装置和牵引变电所机械设备的电源开关体应分开设置，以防止铁路接触网故障对变电设备造成有害损坏。

（三）加快故障解决的响应速度
在保证地铁牵引变电站运行系统软件各项性能不异常的情况下，为了更好地实现对原有变电站设备运行的合理解决，应在增加虚拟LED灯的基础上栏并拨打内置手机。

该软件提高了信息内容的选择程度和信息收集能力，对故障的处理及时作出反应，第一时间清除各种故障，提高了机械设备运行的稳定性和安全系数。

在将新技术应用到分线器的整个夹紧过程中，可以显着解决螺纹连接的T型分线器的问题，使分线器的连接更加简单方便。

由于不同截面的减缩线有相应的直径，可以一次减缩成型工装夹具，有效杜绝人工拧紧不科学造成的系统主电源电路热问题，防止机器设备故障威胁到其它设备的正常应用。

同时，压接式分线器有两个地脚螺栓，配有紧固锁板，采用双备用母线，有利于维护，省时、省力，为成功提供了良好的基础。

维护和实际操作。

五、结语
地铁运行期间，电气维护人员应重视配电站牵引变电设备的运行情况，及时处理存在的不足，确保深入分析实际情况，采取相应措施加以解决。

配电站变电站设备运行稳定，不断改进和自主创新地铁牵引变电站设备运行方式，不断提高地铁运行安全稳定性能，促进地铁行业的蓬勃发展。

参考文献：
[1]王传启.高速铁路智能牵引变电站自动化关键技术研究[D].华中科技大学，2013，40（10）：120-126.。