地铁供电系统的供电方式及其选择探析

2022-09-11

1 地铁供电系统的内容

地铁供电系统主要是为地铁车辆的运行提供电能和动力的一个系统, 其主要包括以下几个方面的内容:

首先是外部电源, 地铁供电系统的外部电源其实就是地铁供电系统主变电所为整个地铁系统所提供的一个外部城市的电网电源, 依据电源供电方式的不同可以将其分为分散式供电、集中式供电以及混合式供电三种模式。我国地铁目前所采用的主要外部电源方式多为集中式供电模式。

其次是主变电所, 该构件主要是对地铁供电系统中的电压可以进行有效的处理, 通常情况下其所设定的进线电压都是110KV, 当然也会根据每个城市地铁结构的不同会有一定的变动。主变电所所接收的电压通常都是比较高的电压, 而想要让其充分运用到地铁的运行过程中, 就需要利用变电所对其进行一定的改变, 然后再利用环网系统将其输送到其他的一些变电所。

再次是牵引供电系统, 地铁在运行过程中的电压通常情况下都是1500V的直流电压, 可以主变电所所改变传输的电压基本都是35k V或者是10k V的, 这种情况下就需要利用牵引变电所对其进行一定的改变, 从而更好地确保了整个地铁系统的安全稳定运行。

除了以上所介绍的几项内容之外, 地铁供电系统还包括动力照明供电系统和杂散电流腐蚀防护系统。其中照明系统是整个地铁供电系统的一个非常重要的组成部分, 我国现如今地铁大都是采用的380V/220V的交流电压来对地铁内部实现正常的照明需求;杂散电流腐蚀防护系统的使用主要是对地铁牵引系统的电流泄露现象进行有效的控制, 这种现象会对车站结构的钢筋和道床都会带来一定的腐蚀, 杂散电流腐蚀防护系统的应用便可以很好地解决这个问题, 从而有效延长了相关部件的使用寿命。

2 地铁供电系统的分类

2.1 集中供电

集中供电模式其实就是根据地铁用电的实际需求量, 在沿线为地铁设立专门的主变电所, 主变电所应该将高压转化成地铁所使用的10KV或者是35KV电压等级, 然后再集中提供给地铁电力系统。地铁运行沿线所建立的主变电所通常情况下数量都不会太多, 每个变电所所承受的电负荷也就相对比较大, 这就要求所建立的主变电所应该具有大容量的变压器和输送功能, 而且对于电源的电压也具有比较高的要求, 这种供电方式比较便于对地铁运营的管理, 具有较高的可靠性。

2.2 分散供电

这种供电方式是根据地铁用电的具体符合情况, 在地铁沿线设立很多的开闭所, 各个开闭所的用电都是由城市电力系统来进行提供, 且是通过两路电源来对地铁的牵引系统来供给电能。开闭所可以将地铁牵引降压变电所和城市电源设立在一起, 由混合所溃向开闭所的叫做联络线, 而由开闭所溃向混合所的叫做溃出线, 这样一来即使某一个开闭所出现了异常情况, 相邻的一些开闭所也可以为联络线提供一定的电力支持, 所以应该在地铁沿线设立较多的开闭所来更好地确保对用电的支持。

2.3 混合供电

混合供电方式其实是有效综合了以上两种供电方式的优点来对地铁系统提供用电支持, 通常情况下都是以集中供电模式为主, 也会偶尔采用分散供电模式来对原有的供电系统进行一定的补充, 这种供电方式在理论上是一种最佳的供电方式, 可以在具体应用过程中难度相对比较大。

3 地铁供电系统供电方式的选择策略

3.1 从供电质量上选择

从供电质量方面来考虑, 通常情况下集中供电方式要优于分散供电方式, 因为集中供电方式的电能主要来源于电厂的高压电, 所以其供电质量就相对比较高, 而分散式供电的电能电源主要来源于城市的电网, 所以其稳定性能就相对比较差一些。

3.2 从供电可靠性选择

从供电可靠性方面来进行考虑, 集中供电方式在供电过程中发生短路和其他故障的几率相对比较小, 这主要是因为其电能来源于电厂的高压电供应, 所以各种防护措施也就比较到位, 所受到的各种干扰因素也比较少;而分散供电方式电能主要来源于城市电网, 而且在地铁沿线还建立了很多的开闭所, 所受到的干扰因素相对比较多, 一旦发生任何故障就需要周围的开闭所来补充供电, 从而便大大降低了供电的可靠性。

3.3 从运营管理方面选择

从运营管理方面来说, 对集中供电方式的调整处理要比分散供电方式的调整更加简便, 因为分散供电的接口相对比较多, 操作起来也会更加复杂。

3.4 从施工方和建设资金上选择

从施工方来看, 集中供电方式要比分散供电方式简单得多, 集中供电方式的接口比分散供电方式的接口要少很多, 而且施工工序也更加简单;从建设资金方面来看, 集中供电方式的建设成本要比分散供电方式的建设成本要高一些。

总而言之, 上文已经从多个方面将集中供电方式和分散供电方式进行了充分的对比分析, 总结出了集中供电方式要优于分散供电方式, 所以其成为了目前地铁供电系统的最佳选择。当然在具体的操作过程中还应该充分结合城市的发展规划以及地铁供电的铺设方式, 力求选择出最为科学合理的供电方式。

摘要：随着我国社会经济的快速发展, 人们的生活质量也得到了很大的提高, 城市里的私家车越来越多, 在给人们生活提供便利的同时也给城市的交通带来了巨大的挑战。在此背景之下就要求对城市的地下交通进行不断地拓展, 这也成为现如今解决交通压力最为科学合理的一种方法。目前我国各大城市已经掀起了一轮城市轨道交通建设热潮, 其中最受人们关注的便是地铁工程的建设, 由于地铁可以承载很大的客流量, 为人们的出行提供了很大的便利, 所以受到了人们的广泛喜爱。鉴于此, 本文主要对地铁供电系统的供电方式和选择方式进行了一定的探讨。

关键词：地铁,供电系统,供电方式,选择,探析