试论地铁供电安全中的不足与对策

试论地铁供电安全中的不足与对策
摘要：伴随着社会的不断进步发展，地铁在许多人口密集的城市已经是一种不
可或缺的交通方式，人们对地铁的需求在随着社会步伐的加快而不断增加，与之
而来的就是地铁供电的安全性问题，本文分析了地铁供电系统，找到其中的不足
并提出了一些加强其安全性的对策。

关键词：供电系统；地铁；安全；不足；对策
供电系统是全部地铁用户的电能源泉及动力心脏，是地铁的重要构成部分，
是机电系统及机车能够正常运行的基础，对于地铁而言有着特别重要的作用。

地
铁供电系统倘若发生问题，将会导致整个地铁线路丧失运营能力，不仅在经济上
收到挫伤，还会给人们的工作生活带来麻烦。

随着当今地铁事业的不断高速进步，地铁数量也骤然上升，并且地铁的供电系统的复杂程度在跟着增大，这就不可避
免地使地铁事故的发生几率和故障波及范围等相应增加。

供电系统的重要性及人
们对地铁的需求迫切要求我们对其有所探讨，通过更多的认识能够帮助地铁供电
系统可靠且正常地运行，为人们的生产生活带来方便，为社会的发展多一份润滑剂。

一、地铁供电系统浅析
1.高压供电系统
通常城市电网对城市地铁进行供电的时候主要是以混合式供电、分散式供电
及集中式供电这几种供电方式完成的。

1.1混合式供电主要是分散供电与集中供电方式的结合，集中式供电作为主导，在个别地段引进城市电网电源当成集中供电的补充，进而完善供电系统，并使得
供电系统整体可靠性增强。

1.2分散式供电主要指不设置主变电所，直接由城市电网区域变电所的电压输送到城市轨道交通沿线设置的降压变电所、牵引变电所供电并行车环网。

这种供
电方式只适合城市电网比较有保障加上车站周围存在符合可靠性要求的供电电源
环境。

1.3集中供电是指主变电所组成的供电方案。

主变电所通过变压给城市轨道交通内部的供电系统提供需要的电压级。

2.牵引供电系统与运行方式
2.1牵引供电系统组成。

相对于城市轨道交通牵引供电系统而言，电能从牵引变电所开始途经馈电线、接触网输送到电动列车，再由电动列车经钢轨、回流线
流向牵引变电所。

牵引供电系统主要由牵引网及牵引变电所形成，并且二者都是
牵引供电系统的关键组成部分。

2.2牵引供电系统运行方式。

主要指正常运行方式及任一牵引变电所解列时的运行方式这两类。

正常运行方式下，正线的各个供电区间都是由相邻的牵引变电
所供给电力；车辆段内的接触网由车辆段牵引变电所施行供电；停车场内部的接
触网重点是凭借停车场牵引变电所来提供电力的。

任一牵引变电所解列时的运行
方式，是指当任一牵引变电所发生解列的时候，其相邻的变电所会越区来提供电力。

当正线线路端头的牵引变电所发生解列的时候，由相邻的牵引变电所单边提
供电力。

3.动力照明供电系统
3.1构成。

城市轨道交通不仅包括直流电动车辆还包括相当多的交流低压负荷全部是通过动力照明供电系统来实施供电的。

动力照明供电系统重点包含了降压
变电所，照明配电系统及动力配电系统。

动力照明配电系统的供电区域包括区间、车站、控制中心、车辆段的所有动力照明负荷。

根据不一样的用电负荷对供电安
全性与可靠性的影响，地铁的动力照明负荷有三个等级之分。

3.2降压变电所。

地铁站的降压变电所设置是所有地铁站都必须要做的，为的是使之承担本站与区间的动力照明负荷。

倘若地下车站的负荷较高，那就必须在
站台的两端都设置降压变电所，每个变电所负责半个车站和相邻的半个区间的供
电任务。

其中一端可以与牵引变电所共同建设混合变电所。

相反，倘若地面车站
的负荷较小，那么可以设一个。

降压变电所两路的电源来源包含自主变电所及相
邻牵引变电所。

单线母线分段必须根据实际情况来设置分段开关。

3.3动力照明。

动力照明基本使用的都是放射式供电方式，个别负荷能够择取树干式供电。

一种负荷要求双电缆，双电源，供电末端能够自行转换，通电就能
够自动恢复；再就是单电缆，双电源；还有是单电缆，单电源。

4.变电所综合自动化与电力监控系统
地铁变电所通常是无人值班的，并且也无人值守。

为了完成实施无人值班，
变电所就需要稳定可靠的综合自动化体系，凭借其功能实现对所内供电设备的控制、监视、测量、保护及自动装置等功能。

落实对供电所及其供电区域供电设备
的故障排查、报警及变换系统运行模式的工作。

二、加强地铁供电系统安全性的对策
1.接触网系统设计
因为技术及经济限制，接触网通常是无备用供电设备的，运行过程中，接触
网系统必须承受发自电压、电流及气候环境的电气与机械负荷。

接触网系统全部
的部件设计考虑系数K来耐受电气跟机械的功能，从而保障供电可靠性。

在设计
中根据负荷*K小于或者等于电气与机械强度作为参考，就能够落实可靠性的需求。

2.散杂电流防护系统设计
这项设计的安全可靠程度不仅跟供电系统本身的安全性相联系，还牵涉到土
建系统与沿线公共建筑设施的安全。

加强散杂电流防护系统的设计就能够增长地
铁土建结构设施的寿命，还能够使机电设备的运行效率提升。

3.对供电系统设备及设施加以日常维护工作
每种系统都是需要维护保养的，地铁供电系统更是如此，对割裂用电设备实
施定期排查维修保养工作，不仅可以降低随机事故的产生，还能够提高系统使用
寿命。

另外建立日常的安全维护规章制度体系，保证牵引变电所设备自身的完整，以及保证灭火装置的日常正常状态，从很大程度上避免了意外灾害的发生，及灾
害发生后的损害程度。

4.响应“安全第一，预防为主”的号召并严格执行
对地铁供电系统进行实时监控，在牵引变电所中设置摄像头，保证地铁供电
系统的安全性，时刻检测牵引变电所的故障状况。

地铁供电所的安全装置有智能
烟感探头，所内报警按钮，紧急照明，通风系统。

消防装置有排烟装置，灭火器，自动水喷淋装置等。

当地铁供电系统发生毒气，火灾及爆炸时，监控设施能够有
效帮助我们及时了解地铁供电系统的现场状况。

另外我们还需要对意外状况及早
设置应急通道。

5.建立完善的供电系统安全管理制度
建立完善的供电系统是保障地铁安全稳定运行的基础，我国地铁安全运行状
况目前并没有大的疏漏，但是仍然需要地铁灾害应急处理制度来规范其运行，并
为人们普及地铁供电安全知识，提升地铁供电系统的安全性。

综上所述，维持并保证地铁供电系统的正常运行，不仅仅可以减少停电带来的损失，更主要的是可以为社会的稳定及健康发展保驾护航。

参考文献
[1] 何首贤,葛延友,姜秀玲.供配电技术[M].北京:水利电力出版社,2015.
[2] 韩利民.地铁运营安全及对策研究[J].中国安全科学学报,2014.
[3] 张明锐.上海市轨道交通供电系统现状分析.城市轨道交通研究,2014(2):50
作者简介
胡涛（1994-05-20），男，汉族，籍贯：江西省南昌市，当前职务：机电检修工，学历：本科，研究方向：质量安全方面。