关于环网供电技术在地铁供电中的应用研究

关于环网供电技术在地铁供电中的应用研究

发表时间：2018-06-12T10:15:23.893Z 来源：《电力设备》2018年第3期作者：李斌[导读] 摘要：伴随着社会的不断发展及城市化的持续深入，地铁在城市发展中扮演的角色愈加重要。 (广州地铁集团有限公司广东省 510000 身份证号码：43040419850123XXXX) 摘要：伴随着社会的不断发展及城市化的持续深入，地铁在城市发展中扮演的角色愈加重要。地铁建设和运营中，环网供电技术展现出较大优势，有效确保了列车的安全运行，缓解交通堵塞情况的发生。就实际情况来看，环网供电技术的应用还存在一定的问题，需要进行不断优化，以更好保障列车运行安全。基于此，文章就地铁供电中环网供电技术的应用加以阐述。

关键词：地铁；供电系统；环网供电；技术应用伴随着整体经济的快速发展，电力系统水平的各类问题逐步渗透到电力系统的规划中去，根据实际的设计、运行、管理等各项内容，准确的分析电力企业实际的综合化管理和分析深入方法，准确的判断供电可靠价值的生产管理水平，分析其实际的比重量。地铁供电系统中采用环网供电方式，通过现网配置符合的调整，然后再进行分配，确保环网接线如何实际多路电源的负荷转供需求，逐步缩短各类小故障问题，增强供电的可靠水平。一、环网供电概述

就目前的情况来看，地铁环网供电的接线方式主要有以下几种，即：“手拉手”环网、“网格式”环网、电缆单环网、电缆双环网等。而目前基本上不会使用“手拉手”环网、“网格式”环网，如今在我国地铁交通中比较多的是电缆双环网，其是电缆单环网的组合，主要是利用了二回电缆线路，其最大的优势是能够有效的解决单环网供电方式中所造成的一系列问题。地铁站的中压环线的供电方式还是主要以地铁站的中压环线。可分为单环网以及双环网两种。单环网的充电站主接线应为单母线不分段，双环网的充电站主接线应为单母线分段系统。单环网形式：电源引入点车站主接线采用单母线分段形式，每段母线引入一回10 kV进线，其他各站均采用单母线不分段形式，全线充电站通过10 kV开关柜串接形成“手拉手”的单环网供电方式。由于电源引入点的车站采用单母线分段的接线形式，引入两路独立的电源，可以满足牵引负荷用电来自两路独立电源的要求。双环网形式：充电站均采用单母线分段接线方式，通过10 kV开关柜连接形成双环网供电方式。正常情况下，母联开关处于断开状态，两回进线分别为两段母线供电。当一回进线故障，闭合母联开关，由另一回进行供电。车站中压供电网络，既要能满足系统运行要求的各种技术指标，使供电系统安全、可靠地运行，又要能节约工程投资和以后的运营管理费用。由单环网和双环网的接线形式可知，双环网形式供电可靠性很高，单环网形式可靠性相对较低，但能满足供电要求。单环网形式每座充电站只一回进线和一回出线，接线简单，设备数量少;双环网形式每座充电站有两回进线和两回出线，并设置有母联开关，接线复杂，设备比单环网多，且电缆数量比单环网多，区间电缆的敷设难度大，设备占地面积比单环网大。从工程投资上说，双环网形式投资造价较高。

二、常见的地铁供电方式

就目前的情况来看，地铁供电方式主要有以下几种：1）集中式的供电方式。地铁线长度太长，电容量受到了一定的限制，因此会选择在地铁的内站监理供电站，其主要的作用是承受中压环形电网的供电。对于这个供电站其具有一定的优势，主要是供电的过程中不会受到外界影响，可靠性非常强。同时其有专门的载调压变压器，能够确保供电的质量。在调度的管理过程中自由度非常高，当能够进行很好的调度管理的时候能够在最大程度发挥其性能。对于供电方式的检修过程也非常简单，能够很好的开展该项工作。会需要很大的资金成本，供电系统统筹要求非常高。2）分散式的供电方式。地铁沿线所引入的电源多，对于区域内的变电所在地铁车站中主要使用的方式是直接降压，对于这种方式具有很多优点，主要是：成本少，同时能够有效的进行城市电网规划管理。但是在应用的过程中也存在很多问题，主要是会连接很多的城市电网，因此会在很大程度上增加管理难度，在这个过程中如果出现了故障，很难采取有效的措施进行控制。不仅如此，整流机也会在工作的过程中直接影响到城市的电网的运行。3)混合式供电方式。该种方式最大的特点是有效的结合了集中式和分散式，属于一种新的供电方式。目前其有2个表现形式，即：①集中式和分散式是处于并联状态，进行地铁环线供电的时候会分别采用这两种形式，集中式供电和分散式供电。②地铁站的中压环线的供电方式还是主要以地铁站的中压环线为主要，集中供电站会分解为多个取电点，这样也能够形成一个完整的工作体系。

三、环网供电的实施原则

在线路的设计过程中需要确保电压等级，同时也要遵循一定的原则，即：1）充分的满足安全可靠的供电要求。2）变电所会存在2个独立的电源。3）关于设备的容量需要满足相关要求。4）符合在分配的时候需要满足相应的要求。5）在电源的接入过程中需要靠近供电分期。5）确保满足相关的经济指标。6）达到相关继电保护要求。7）接线的过程中要简单。8）确保牵引变电所、降压变电所的主接线处于一致的状态。9）对于管理方必须要严格的按照相关要求进行。10）对于设备的选型需要满足相关要求。

四、环网供电技术在地铁供电中的应用（一）环网接线

在地铁供电的过程中需要遵循一定的原则，即“N一1安全原则”。电网在运行的过程中主要是有效的进行电网接线和设备的调节来确保运行的安全，目前环网的接线主要是采用单环网和双环网，单环网接线性能不好，一般在遇到故障的时候会需要大量的时间和成本进行解决，对于地铁的正常运行产生很大的影响，因此基本不采用该种方法。对于双网络电网接线其主要是2个独立电源进行供电，在运行的过程中如果一个电源出现故障的时候其能够自动的切换到另一个电源，这样地铁的电网也能够继续正常使用，能够更好的确保地铁的安全运行。双网络接线主要的原理是利用了开关把出现故障的线路进行隔离，其不会影响到其他的供电线路，确保整个线路能够正常运行，同时在运行过程中还有备用的线路，其能够更好的确保整个线路的可靠性，保障电网的性能。（二）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。

五、环网运行中可能存在的问题