地鐵供電系統的供電方式及選擇

時間:2022-08-23 03:17:18

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地鐵供電系統的供電方式及選擇

摘要:隨著我國社會經濟的快速發展,人們的生活質量也得到了很大的提高,城市里的私家車越來越多,在給人們生活提供便利的同時也給城市的交通帶來了巨大的挑戰。在此背景之下就要求對城市的地下交通進行不斷地拓展,這也成為現如今解決交通壓力最為科學合理的一種方法。目前我國各大城市已經掀起了一輪城市軌道交通建設熱潮,其中最受人們關注的便是地鐵工程的建設,由于地鐵可以承載很大的客流量,為人們的出行提供了很大的便利,所以受到了人們的廣泛喜愛。鑒于此,本文主要對地鐵供電系統供電方式選擇方式進行了一定的探討。

關鍵詞:地鐵;供電系統;供電方式;選擇;探析

1地鐵供電系統的內容

地鐵供電系統主要是為地鐵車輛的運行提供電能和動力的一個系統,其主要包括以下幾個方面的內容:首先是外部電源,地鐵供電系統的外部電源其實就是地鐵供電系統主變電所為整個地鐵系統所提供的一個外部城市的電網電源,依據電源供電方式的不同可以將其分為分散式供電、集中式供電以及混合式供電三種模式。我國地鐵目前所采用的主要外部電源方式多為集中式供電模式。其次是主變電所,該構件主要是對地鐵供電系統中的電壓可以進行有效的處理,通常情況下其所設定的進線電壓都是110KV,當然也會根據每個城市地鐵結構的不同會有一定的變動。主變電所所接收的電壓通常都是比較高的電壓,而想要讓其充分運用到地鐵的運行過程中,就需要利用變電所對其進行一定的改變,然后再利用環網系統將其輸送到其他的一些變電所。再次是牽引供電系統,地鐵在運行過程中的電壓通常情況下都是1500V的直流電壓,可以主變電所所改變傳輸的電壓基本都是35kV或者是10kV的,這種情況下就需要利用牽引變電所對其進行一定的改變,從而更好地確保了整個地鐵系統的安全穩定運行。除了以上所介紹的幾項內容之外,地鐵供電系統還包括動力照明供電系統和雜散電流腐蝕防護系統。其中照明系統是整個地鐵供電系統的一個非常重要的組成部分,我國現如今地鐵大都是采用的380V/220V的交流電壓來對地鐵內部實現正常的照明需求;雜散電流腐蝕防護系統的使用主要是對地鐵牽引系統的電流泄露現象進行有效的控制,這種現象會對車站結構的鋼筋和道床都會帶來一定的腐蝕,雜散電流腐蝕防護系統的應用便可以很好地解決這個問題,從而有效延長了相關部件的使用壽命。

2地鐵供電系統的分類

2.1集中供電

集中供電模式其實就是根據地鐵用電的實際需求量,在沿線為地鐵設立專門的主變電所,主變電所應該將高壓轉化成地鐵所使用的10KV或者是35KV電壓等級,然后再集中提供給地鐵電力系統。地鐵運行沿線所建立的主變電所通常情況下數量都不會太多,每個變電所所承受的電負荷也就相對比較大,這就要求所建立的主變電所應該具有大容量的變壓器和輸送功能,而且對于電源的電壓也具有比較高的要求,這種供電方式比較便于對地鐵運營的管理,具有較高的可靠性。

2.2分散供電

這種供電方式是根據地鐵用電的具體符合情況,在地鐵沿線設立很多的開閉所,各個開閉所的用電都是由城市電力系統來進行提供,且是通過兩路電源來對地鐵的牽引系統來供給電能。開閉所可以將地鐵牽引降壓變電所和城市電源設立在一起,由混合所潰向開閉所的叫做聯絡線,而由開閉所潰向混合所的叫做潰出線,這樣一來即使某一個開閉所出現了異常情況,相鄰的一些開閉所也可以為聯絡線提供一定的電力支持,所以應該在地鐵沿線設立較多的開閉所來更好地確保對用電的支持。

2.3混合供電

混合供電方式其實是有效綜合了以上兩種供電方式的優點來對地鐵系統提供用電支持,通常情況下都是以集中供電模式為主,也會偶爾采用分散供電模式來對原有的供電系統進行一定的補充,這種供電方式在理論上是一種最佳的供電方式,可以在具體應用過程中難度相對比較大。

3地鐵供電系統供電方式的選擇策略

3.1從供電質量上選擇

從供電質量方面來考慮,通常情況下集中供電方式要優于分散供電方式,因為集中供電方式的電能主要來源于電廠的高壓電,所以其供電質量就相對比較高,而分散式供電的電能電源主要來源于城市的電網,所以其穩定性能就相對比較差一些。

3.2從供電可靠性選擇

從供電可靠性方面來進行考慮,集中供電方式在供電過程中發生短路和其他故障的幾率相對比較小,這主要是因為其電能來源于電廠的高壓電供應,所以各種防護措施也就比較到位,所受到的各種干擾因素也比較少;而分散供電方式電能主要來源于城市電網,而且在地鐵沿線還建立了很多的開閉所,所受到的干擾因素相對比較多,一旦發生任何故障就需要周圍的開閉所來補充供電,從而便大大降低了供電的可靠性。

作者:張亮 單位:武漢地鐵集團有限公司