地铁供电方式选择与地铁供电安全管理方法

地铁供电方式选择与地铁供电安全管理方法

王祖飞

昆明地铁运营有限公司  云南  昆明   650000

摘要：地铁供电方式主要有三种，集中式、分散式及混合式，具体选择何种方式，还需要根据地铁供电实际情况和要求、供电方式特点与优劣势而定。目前地铁供电安全生产方面仍存在些许问题，因违规操作造成的安全事故时有发生，对安全管理方法提出更高的要求。需要从设备维护与更新升级、管理队伍建设、管理制度优化完善等方面入手，推进管理方法向着规范化与系统化方向发展，借助信息技术，实现对供电系统的实时监控。

关键词：地铁供电方式选择；供电安全管理；集中式与分散式

地铁供电系统的安全可靠性受各类风险因素影响较大，来自于地点、人员、时间节点、组织管理等方面的风险，均使地铁供电安全管理面临严峻挑战。来自于不同地点的触电风险，人为干扰或者操作失误风险，交接班、不良天气时间节点下的高发性风险，多工种交叉作业的复杂性管理风险，需要针对性采取解决措施，以精细化管理方法将各类风险的发生概率降到最低。

1.地铁供电方式选择

由于地铁的供电电源要求安全可靠，通常由城市电网直接供给，因此在供电方式选择时要充分考虑到城市电力资源情况。当城市电力资源匮乏导致变电站较少时，此时如选择分散供电方式，需要新建多个地区的变电站，投资增大，可选择集中供电方式，便于供电安全管理与确保供电可靠性；当城市电力资源丰富，地铁沿线地区变电站较多，且容量符合供电要求时，可选择分散供电方式；当城市电力资源介于匮乏与丰富之间时，可酌情选择混合供电方式。不同地铁供电方式选择时考量的优劣势如下：

1.1集中供电方式

集中供电方式完全使用地铁集团建立的变电所完成，可独立进行调度和运营管理，优点在于来源于电厂高压电的电力供电质量好，可靠性和灵活性更有保障，发生线路短路或者故障的概率低，主变电所采用有载自动调压变压器，并拥有专用供电回路，只涉及城市电网中少量220KV变电站的增容改造，易于实现。由于供电过程中需要降低电压，采用牵引网与降压过程独立的模式完成降压，牵引网又分为第三轨、架空接触网两种供电方式，前者供电电压为DC750V，后者为DC1500V。目前综合应用结果显示，架空接触网供电方式应用概率为70%，在安全性和经济效益方面，要优于应用概率约30%的第三轨供电方式，最终选择何种供电方式，仍需结合各城市具体情况进行综合比较确定。集中供电的缺点在于投资较大，外界因素影响较多，10KV电网故障几率大与可靠性低，涉及110KV变电站增容改造建设的工程量大。

1.2分散供电方式

分散供电方式直接通过城市电网供电，要求城市电网相对发达，并能够提供可靠性电源，需要在地铁沿线建立足够数量的开闭所，将城市电源与地铁牵引降压混合变电所建设在一起。由城市电网的两路电源向每一座开闭所供电，将民用电源电力有效转换为适宜地铁运行电压强度的电力。成本方面相对集中供电方式较低，具有投资较小，便于城市电网统一规划管理的优点，但与城市电网间的接口较多，增加地铁供电调度、运营、管理环节，施工较繁琐、操作复杂、调整麻烦，外界因素干扰程度大。不但耗费资源，一旦发生故障，也不利于快速转电的便捷操作，需要进行补偿供电，易影响10KV电网的其他用户的供电可靠度，一旦城市电网停电，还易影响地铁的正常运营。

1.3混合供电方式

混合供电方式由集中式与分散式结合而成，整体以集中供电方式为主，在地铁沿线途径的部分区段，采用分散式供电方式的城市电网，接引牵引与降压变电所，作为集中供电方式的补充，使地铁供电系统更加安全可靠、优化完善。混合式集分散式与集中式优点，既减少集中式的高成本与损耗，又比分散式供电可靠，中压配电网性能更佳，但也存在一定的缺点。就可靠性而言不及集中式，从实用角度分析，准备与调控方面操作复杂，执行难度相对加大，需要结合实际情况科学合理设计混合供电方案，确保其中的集中式与分散式搭配合理，比例得当。

2.地铁供电安全管理方法

2.1定期维护与更新升级电气设备

地铁供电过程中应用到大量的电气设备，是供电安全管理的重点管控对象，电气设备可分为一次设备和二次设备，需要严格按照相关规定统一管理。针对直接参与生产和输配电能的发电机、断路器、隔离开关、互感器、电力电缆等一次设备，要严格按照国家标准规定、设备运行状态与负荷变化等情况，进行设备定期维修养护与及时更新升级。以免设备破损、老化陈旧、故障等，影响地铁供电安全可靠性，优化地铁供电系统性能，提升高电压系统绝缘性。针对监视、测量、控制、保护一次设备的信号、测量、录波、继电保护装置等各类辅助性二次设备，要及时更新促进自动化供电系统的有效应用，实现地铁供电精细化安全管理，利用计算机、通讯、人工智能等信息技术，借助二次设备构建综合自动化供电保护系统，利用自动化一次设备，推进地铁供电安全管理方法向着智能化、规范化、系统化方向发展。

2.2加强人才引进与培养

工业4.0时代，地铁供电安全管理向着精细化管理每一个环节方向发展，需要打造懂技术和善管理的复合型人才队伍，才能够将新、理念、技术、方法应用到现代化管理模式中，切实提高地铁供电精细化安全管理水平。应积极引进复合型人才，并做好留人和育人工作，使管理队伍始终处于结构最优化，拥有超越性、时代性、先进性，既熟练掌握安全生产及设备维护的专业技能，又拥有足够的工作阅历和经验，实现懂技术与善管理的双重超越，能够善于表达和沟通，形成良好的合作交流安全管理风气。通过定期组织专业技能培训教育，提高管理人员专业技能与职业素质，使其在工作中富有责任心与使命感，始终将安全放在经济效益首位，各岗位工作人员持证上岗，并且综合素质不断提高。

2.3健全供电安全管理制度

要不断健全责任制、绩效考核评价、奖惩、监督等安全管理制度，确保地铁供电安全管理方法顺利落实，各岗位工作人员分工明确、权责清晰，各级管理层齐抓共管，以赏罚分明的管理方法，针对性预防地点、时间节点、人为等高发风险引发的地铁供电故障，同时避免发生故障时责任推诿、无人负责的管理混乱问题出现。做到管理权限有法可依、安全生产有据可循、工作内容清晰、工作流程有序，使人物财三大要素被规范化、系统化精细管理。降低人为操作失误、设备维修养护不及时或者不彻底、资金不足或者浪费等问题的发生概率。利用远程信息管理系统，实现对地铁供电系统的实时监督，打造完善的安全生产监督体系，落实供电生产的安全责任制，成立专项管理小组，对于违法违规现象要严厉追责到底。严格执行安全卡控与抽查监督管理制度，建立灾害应急处理制度与日常设施设备安全维护制度，有效落实各项安全生产与监督管理工作任务，各部门利用资源共享与合作交流形成工作合力，确保地铁供电系统的安全可靠运行，

结语：地铁供电方式多种多样，不仅包括集中式、分散式、混合式三种，还根据实际情况在此三大类基础上细分出简单、刚性、链式悬挂的架空接触网供电方式，以及第三轨和第四轨的轨道供电方式，需要根据实际地铁周围环境条件情况与要求选择适宜的供电方式，以维护供电系统的安全可靠性。地铁供电安全管理是保障地铁正常运营的关键，特别是人为和自然因素引发的各类故障，需要本着预防大于治理的原则，做好综合性的精细化安全管理。

参考文献：

[1]廖宏.地铁供电系统的供电方式及其选择[J].科技展望,2017,27(027):99.

[2]倪玮敏.地铁供电系统的供电方式及其选择浅析[J].中国战略新兴产业,2018,(048):200.

[3]邹东.浅析城市轨道交通供电系统的供电方式[J].风景名胜,2020(7):1.