城市轨道交通供电应急处置探究

1、城市轨道交通供电应急处置探究摘要：近年来，我国城市的轨道交通发展呈现出 迅猛姿态。在轨道交通网络的正常运行离不开电力供应，供 电在轨道交通建设中占据着关键地位，电力供应的可靠性、 安全性直接关系着轨道交通运行的畅通与否。所以，在轨道 交通系统发生停电事件时，必须具有一套完整的供应应急处 理体系，以保证轨道交通的正常运作。本文首先分析了轨道 交通的常用供电方式，并以上海地铁某线路的供电系统为 例，分析了其供电组成，对其在发生大面积停电事件时的应 急处理方式进行了详细阐述。关键字：城市轨道交通；供电；应急处理；大面积停电 在我国社会经济的飞速发展下，轨道交通发展也呈现出 了迅猛姿态。城市轨道交通运

2、输、车站设备运行都主要以电 能作为动力能源，所以电力供应在轨道交通中占据着关键地 位，电力供应的可靠性、安全性直接关系着轨道交通运行的 畅通与否。由于地铁车站多修建在地下，所以地铁车站一旦 出现停电事件，车站就会陷入一片漆黑，由此带来的后果将 不堪设想，因此轨道交通系统必须具有一套完整的供电应急 处理体系，以保证轨道交通的正常运作。一、城市轨道交通的电力供应系统的组成 城市轨道交通的电力供应通常来自城市电网，由城市电 网向轨道交通供电系统输送电能，再通过轨道交通供电系统 对电能进行转换，最后将转换后的电能输送给各类交通用电 设备，满足设备运行需要。城市轨道交通的电力供应系统主 要由主变电所、外

3、部电源、电力监控、动力照明供电、牵引 供电几部分组成。其中，动力照明供电由动力照明配电、降 压变电所两部分组成；牵引供电系统由牵引网、牵引变电所 组成。一般来说，轨道交通供电都采用集中供电，即通过主 变电所向各轨道线网进行供电。每个主变电所都有两路独立 电源进线，同时每个主变电所的备用支援变电所数量必须 21个，主变电所要实现资源共享。轨道交通网络系统是城市的重要用电负荷之一，根据规 定，轨道交通系统为一级负荷，供电电源必须有两路，若其 中一路因故障而中断供电，另一路同样能保证整个系统的全 部用电要求。牵引供电系统的用电负荷也为一级负荷，动力 照明系统则根据其用电实际情况分为一级负荷、二级负荷

4、或 三级负荷。轨道交通外部电源供电不应局限于某一线路，而 应根据城市电网、线网规划情况进行设计、规划，可灵活运 用分散供电、集中供电、混合供电等形式。二、上海地铁供电应急处理方案（一）供电系统分析上海地铁某线的电力供应系统为集中供电，组成部分包 括高压电源（llokv）.中压变配电系统（35kv）、动力照明 供电、牵引供电、杂散电流系统、scada （电力监控）。其供 电系统由牵引降压变电所、主变电所、降压变电所、接触网、 跟随所、scada、防迷流系统组成。本工程中，线路总长41km, 全程设置的车站变电所共有28个，停车场变电所、车辆段 变电所各1个，其共同构成了环网供电网络（35kv）,

5、供电 方式为双路电源供电。其中，正线所含牵引变电站有12个, 经降压整流输出l5kv直流电压,供电对象主要为电动列车。 设有2座主变电所（llokv）,主变电所电源均由城市电网变 电站（220kv）分两路提供。（二）大面积停电应急处置方案城市地铁大面积停电事件，根据严重程度可分为三级： 一级停电，是指地铁所有的主变电所发生停电。由此造成两 路交流电源均停电，列车被迫停运；二级停电，是指1个以 上的主变电所发生停电，但仍有部分主变电所未停电。由此 造成的车辆段、车站全部的交流供电中断，正线接触轨处于 超大单边或超大双边供电，区间列车仍能行驶至下一车站； 三级停电，是指车辆段、车站局部发生交流供电

6、中断，正线 接触轨可以为单边供电或者大双边供电，列车可正常行驶5 分钟。（一）一级停电事件的应急处理在发生一级停电事件后，地铁交通供电系统负责人首先 要与供电局取得联系，询问停电时间、停电原因。将主变电 所的变压器开关（高压、低压）、中压馈线开关断开，同时 要立即安排专人值守。充分掌握蓄电池运行状况，若停电时 间30min,则要退出蓄电池设备，并做好恢复供电的相关准 备。（二）二级停电事件的应急处理首先，通过与供电局沟通，以获悉停电时间、故障原因。 了解停电区域有无扩大化，将停电的主变电所的变压器开关 （高压、低压）、接地变开关、中压馈线开关全部断开。若 主变电所为两路或一路停电，故障主变电所

7、、车站变电所都 要退出。将主变电所的供电方式切换到其他主变电所支援供 电，以恢复断电变电所供电。相关变电所要指派专人值守， 若在运营过程中恢复主变电所供电，则需要列车运行完成后 再切换到正常供电。（三）三级停电事件的应急处理在发生三级停电事件以后，要立即组织维修人员进行抢 修，若停电时间较长（30min）,则要退出故障主所的蓄电 池，待消除设备故障，设备恢复正常后，可立即切换到正常 供电。三、地铁供电应急处理相关注意事项在发生大面积停电事件时，为确保能及时、有效地恢复 列车及车站供电，就必须制定、实施相应的应急处理预案， 在应急处理预案的制定、实施过程中，需要注意以下几点：第一，制定科学、完善

8、的停电应急预案。在预案中，要 对供电、电力调度等专业的职责进行明确规定。在实际工作 中，要加强应急演练，以提升地铁供电系统的应变能力、应 急处理能力。同时，还要加强轨道交通供电各专业间的协作 与衔接，以保证在发生大面积停电事件时，能对车站、列车 乘客进行安全、合理的疏导。通过应急演练，还能从中发现 应急预案中的各种不足，从而能及时加以改进，提高应急预 案的有效性。第二，与城市供电局加强沟通，定期对双方的应急协作 方案、供电安全进行评估，并组织开展停电应急联合演练。 当发生停电事件时，首先与城市供电局联系，获得准确的供 电信息，以便采取具有针对性的应急预案。第三，城市轨道交通供电系统应当定期开展

9、安全检查， 对设备隐患、操作规程、技术文本进行全面的排查，以便及 时发现、解决问题。第四，充分重视轨道交通电力供应系统的测试工作，加 强设备保养、维护，以保障电力供应的可靠性。另外，在建 设新线路时，应当对各主变电所的容量分配进行充分的考 虑，以便在出现停电事件时，能及时地向故障主变电所提供 支援。结束语：对于城市轨道交通供电系统而言，在出现大面积停电 时，要能够及时采取相应的应急处理措施，尽快恢复线路及 车站供电，以保障轨道交通的正常运营。要做好地铁停电应 急处理，各相关专业必须要协同合作，加强专业间的沟通和 应急演练，做好供电系统设备的保养、维护，不断完善应急 预案，构建轨一套完整的供电应急处理体系，及时、有效地 处理各级停电事件，以保证轨道交通的正常运作。参考文献：1 单辉浅谈城市轨道交通供电的应急处置j.城市 建设理论研究（电子版），2013, （7）.2 赵垒.城市轨道交通中压环网供电方式的讨论j. 城市建设理论研究（电子版），2013, （10）.3 叶聪浅谈城市轨道交通大面积停电应急处理j. 城市建设理论研究（电子版），2012, （14）.4 席红.城市轨道交通线网指挥中心供电系统j.都 市快轨交通，2011, 24 （5）： 94-96.5 吴伟辉.浅谈城市轨道交通直流框架保护动作应急 处理j.城市建设理论研究（电子版），2013, （21）.作者