浅析地铁供电系统的运营与维护

吴龙翔

摘 要：随着城市发展规划加快，人口流动性频繁增多，城市交通堵塞随着人口增多而居高不下的现象日益突出，我国越来越多的城市开始建设地铁以缓解城市交通堵塞，缩短空间转移时间、降低城市污染、节约能耗是地铁建设满足现代化发展的基本目的。本文提出了供电系统的基本概念以及地铁正常运行中的基本条件，在详细分析总结供电系统运营与维护的基础上，简述了接触网的维护工作，保证地铁在正常性能下安全稳定的运行。

关键词：地铁；供电系统；运行管理

1、电力系统在地铁应用中的概述

地铁供电系统在地铁整个运行中起着十分重要的作用。地铁能高速在轨道上前进运行，主要依靠电力系统运行来达到空间转移的目的，电力系统不仅对地铁运行起着关键性作用，而且在地铁内部基础设施上同样值得人们关注，如地铁内能满足旅客的基本照明，起到维护地铁内部秩序与安全的保障；由于地铁建设在地下很深的一段空间内，地下空气稀薄缺氧，为了使空气流通保证旅客身心舒适等因素设置通风口设备，地铁内部的通风口同样需要电力的支持；车内的报警设施与通话设施都需要电系统的供给支持，可以说地铁内部很多设施都离不开供电系统的供应。在地铁运输中，地铁高速运转过程中一旦发生供电中断就会产生交通运输无法正常运作，地下通风设施也随之而停，通信设施不能有效连接与外部沟通等很容易造成地铁车厢内部人员恐慌，极易发生不可预测的人身安全与财产安全危机。因此，安全可靠的电力供给是保障地铁正常运行的重要前提。

2.供电系统特点

社会发展中离不开城市电网的支持，而地铁供电同样依靠城市电网，通过城市电网一次电力系统与地铁供电系统实现输送和变换，然后转换成符合地铁等级的电压供给各个设备。根绝用电负荷特征课分为牵引供电系统与动力照明供电系统两部分。其中牵引供电系统顾名思义主要由牵引变电所、电力监控、主变电所以及供电缆网等组成，提供地铁车辆牵引动力电源，保证地铁在规定的时速内均衡运行。动力照明供电系统主要由低压母线排、线缆、降压变电所等组成，主要提供地铁机电设备的动力电源与照明电源，负荷基本稳定。在突发断电情况下，为了保证地铁内部秩序与地铁乘坐人人员安全等，有必要在地铁内部设置多个紧急电源系统，应对地铁高速运转过程中的突发事项。

3、地铁供电系统主要维护重点

对地铁供系统的运营和维护的主要目的就是保证供电系统符合地铁额定功率要求以及稳定性同时满足地铁各个设施的正常运行，采取有效的技术措施和组织措施，保证供电正常供给。地铁供电系统维护的主要内容包括一下几点：

3.1供电系统的正常运作

为了能保证供电系统的正常运作，需要工作人员随时对供电设备进行巡视，记录每天供电数據信息变动以及供电维护记录情况做好归档保管工作，对电气设备运行状态间的转变以及工作票核查受理等，而这些日常工作的正常检查程序是保证地铁运行的基本前提。

3.2供电异常情况的处理

设备的异常情况主要是指外在条件下，间歇性全部或部分丧失额定工作能力的状态，它的出现能打破惯有工作秩序。而事故主要是指严重损坏部分设备，引发系统无法正常运行，中止部分供电的情况，形成部分工作瘫痪无法运行现象。在事故发生时 值班人员应快速准确的找出问题原因，急时通知技术人员进行抢修，同时采集有效的应对措施，保证地铁的运行质量，把损失降到最低。

3.3设备检修方式

为了保证地铁正常运行，需要积极开展设备进行日常维护工作，对设备运行情况超出额定范围的应采取设备预防性检修、定期检修、临时性检修等，使地铁在有效的维修措施下安全运行。

3.4运营分析

主要是是对运行中的正常与异常问题进行分析总结，采取相关措施后的反响情况与预期差距，找出短板不断进行改进，积累工作经验不断反思，找出规律确保后期工作的开展。

3.5加强人员培训

在遇到供系统发生问题的情况下，值班人员是第一个了解现场情况的人员，为了减少损失缩短抢救工程时间，供电系统管理人员应加强值班人员管理，对值班人员进行技术专业培训，同时对日常检修和维护的常见问题与注意事项做好应对措施的讲解，使值班人员在面对突发问题时有恃无恐。

3.6技术资料管理

供电系统的有序工作需要管理部门制定有效的规章制度以及安全工作规范，不仅起到制约效果，而且保证工作内容符合各项要求，提高工作质量起到很大的作用，如各种技术图纸及技术资料、日常系统维护记录、发生异常现象的原因及采取的应对措施，这些相关记录做好归档保管，便于工作人员日后查看时总结经验提高工作效率。

4开展接触网设备的运营与维护工作

随着城市轨道发展的不断加快，交通接触网的检修由早期的关注演变到后期的重视，为满足城市发展需求提出了更高的标准。地铁的建设离不开基础网的配套设施，因此交通接触网在地铁建设中同样被高度重视，因此维护工作的开展显得尤为重要。接触网的维护工作主要有以下几种：

4.1第三轨（接触轨）接触网的维护

接触网受留方式主要有上下接触式和侧接触式，侧接触式主要是在列车前行的左侧进行铺设的附加轨，而这种侧轨方式常称作第三轨，主要由接触轨、端部弯头、绝缘子、防护罩等组成。防护罩的作用主要是对第三轨起到保护的一种作用，由于接触轨情况特殊，长期暴露在外部，很容易受到酸性雨水侵蚀的现象，为了减少接触轨腐蚀现象的发生提高接触轨的使用寿命很有必要采用防护罩进行保护。

无论在过去还是将来，接触轨的维护及维修对地铁运行的安全非常重要，前期做好接触轨防护准备工作，消除潜在危险的发生可采取替换绝缘子和防护措施工作，如采取的绝缘防护罩的应用就是预防措施；事中做好防护工作，通过在接触轨周边设置保护措施，用以防止受外界破坏的情况事；对事后出现的问题积极采取有效措施提出维修计划，例如对接触轨发生类似腐蚀现象根据其面积大小以及位置分布情况等可预设维修计划，或是接触轨的不平需要维修的可预设维修计划，以解决安全隐患。

4.2架空柔性接触网的维护程序

架空柔性接触网根据其特点分为链形接触悬挂和简单接触悬挂两种，主要由支柱与隧道支撑部件、悬挂及附加导线、支持装置等部分组成。因架空柔性接触网组成部分复杂及特殊性，这些装置根据性能以及使用情况的都有各自的维修标准，对不同的组成部分的磨损情况按期周期做好替换工作，对其他需要检修维修的情况应做好详细的维修记录，方便日后工作人员的检查维护。在供电线路的大修周期上，架空柔性接触网大修周期短于第三轨，因此应注意安排好维修计划，做好维修备查记录等。周期修程制度是相对柔性接触网的维护检修期而言的，因此在维修过程中严格按照维修标准周期制度规定执行检修程序。

4.3架空刚性接触网的维护工作

架空刚性接触网根据汇流排形状分为“T”和“II”两种，前者主要是日本代表的结构，后者为瑞士、法国等国家代表的机构，而我国第一条刚性架空接触网采用PAC110”II汇流排单线结构，它的开辟对于我国后期架空刚性接触网具有非常重要的意义。在维护工作上同样采取“积极预防，修养并重”的原则，维护重点主要对配件螺栓定期加以紧固。

架空刚性接触网维护内容主要包括：检查接触导线磨耗情况，对需要更换的接触导线其跟换长度不少于2米，保证接触导线不小于被替换的导线，导线两端应进行锉平处理，保证其平滑长度不少于200毫米，便于接触导线的更换。定期对汇流排上的16个螺栓进行紧固校正，核实垫片是否完好是否损坏及时更换，绝缘子和绝缘腕破损和脏污情况是否及时清理等，对日常事故抢修，替换以及维护工作少于柔性。

参考文献：

[1]周冠成.地铁供电系统的知识管理模式探讨.[J].都市快轨交通.2012