淺論低壓配電系統技術(shù)應用于地鐵

　　[摘 要]地鐵低壓配電系統是地鐵供電網(wǎng)絡(luò )中全方位的服務(wù)功能，承擔了除給電動(dòng)車(chē)組供電以外，給所有低壓負荷提供電能的重要任務(wù)，保證所有動(dòng)力照明設備配電的安全、可靠、有效、經(jīng)濟。本文通過(guò)對低壓配電系統的特點(diǎn)、構成功能進(jìn)行簡(jiǎn)述，對地鐵低壓配電系統的模式、控制因素、應用范圍進(jìn)行研究，分析出地鐵低壓配電系統的合理應用措施及作用影響。

　　[關(guān)鍵詞]低壓配電系統;地鐵;應用

　　[Abstract] Metro low-voltage distribution system is underground supply network in a full range of services, in addition to commitment to EMU power, low-voltage load to provide power to all the important task to ensure that all power distribution lighting equipment safe, reliable , efficient and economical. Based on the low-voltage distribution system characteristics, constitute a function briefly, low-voltage distribution system for subway mode, controlling factors, the application range of research, analysis of reasonable application of measures for the subway system and the role of low-voltage distribution influence.

　　[Key Words] low-voltage distribution system; subway; application

　　0.引言

　　地鐵低壓配電系統承擔了除給電動(dòng)車(chē)組供電以外給所有低壓負荷提供電能的重要任務(wù)，由于地鐵系統中各種服務(wù)性設備系統專(zhuān)業(yè)較多，而且接口也較復雜，設計時(shí)了解相關(guān)專(zhuān)業(yè)及其設備的運行工況，在設計過(guò)程中密切配合，是低壓配電系統能更好完成設計的重要條件。因此，低壓配電系統是地鐵良好運營(yíng)的重要保障。

　　1.簡(jiǎn)述低壓配電系統

　　1.1 低壓配電系統的內涵

　　低壓配電系統的電源為重中之重，其輸送線(xiàn)路、低壓配電室開(kāi)關(guān)柜、電纜線(xiàn)路、配電箱及負荷組成低壓配電的整個(gè)系統。低壓配電系統供電采用0.4KV 兩路獨立交流電源的配電方式。低壓配電系統是地鐵運行系統的關(guān)鍵，合理可靠的配電方式是地鐵運營(yíng)與維護的前提和基礎。

　　1.2 低壓配電系統的特點(diǎn)

　　低壓配電系統對設備的技術(shù)、類(lèi)型、工藝要求眾多，在地鐵低壓配電系統的應用中，對配電設備的技術(shù)要求、系統的運行模式較為關(guān)注。低壓配電系統具有對設備配置要求高、系統設備技術(shù)硬、使用及維護功能強，運行環(huán)境不穩定的特點(diǎn)。

　　1.3 低壓配電系統的構成及功能

　　低壓配電系統的構成分兩種模式：一種是按系統而形成的配電箱、低壓配電柜的分系統模式;一種是按低壓配電設備、線(xiàn)路容量來(lái)區分的層次模式。低壓配電系統無(wú)論是分系統或是分層次，其構成的要素均為配電電源、開(kāi)關(guān)裝置、系統受電設備及線(xiàn)路等。低壓配電系統的電源主要是為保障地鐵的正常運行;開(kāi)關(guān)裝置控制低壓配電系統的電壓和輔助設備的電路及對電能質(zhì)量監測;系統受電設備及線(xiàn)路保障地鐵低壓系統的安裝、鋪設的安全性、準確性、可行性。

　　2.低壓配電系統在地鐵上的應用

　　在目前的低壓配電方式下，地鐵車(chē)站內的設備房間、公共區布滿(mǎn)電纜橋架，低壓電纜沿橋架鋪設到系統用電設備的配 電箱及變電所內的低壓開(kāi)關(guān)柜中，各級負荷電源從低壓開(kāi)關(guān)柜接引，通過(guò)電纜向系統用電設備配電，以低壓配電室向系統負荷采用放射式供電的模式，在低壓配電室設置的進(jìn)線(xiàn)柜和母聯(lián)柜中，對兩路電源進(jìn)行同時(shí)供電，若一路電源發(fā)生故障時(shí)，則閉合母聯(lián)開(kāi)關(guān)，由另一路電源繼續供電。地鐵車(chē)站的運行依據低壓配電系統的存在而正常運行，車(chē)站的照明、通風(fēng)、通信信號、空調等各項地鐵用電設備均需要低壓配電系統。低壓配電系統為用電設備提供可靠、安全的工作電流，保障設備供電過(guò)程中的高效、合理。低壓配電系統中的電源、斷路器、電纜、線(xiàn)路等設備的正確安裝、使用，完善低壓配電系統的運行狀態(tài)。

　　2.1 地鐵低壓配電系統的模式

　　低壓配電系統向小型化、多功能方向化發(fā)展，低壓配電系統模式以地鐵運行狀態(tài)來(lái)歸納，分為低壓配電電源分線(xiàn)路供電與母線(xiàn)電源分開(kāi)運行，各自承擔電源、電壓負載的安全運行模式;低壓配電電源出現故障，兩路電源以斷開(kāi)或閉合來(lái)負載運行及手動(dòng)指令控制的故障模式。地鐵低壓配電系統根據用電性質(zhì)的不同，分為以降壓變電所為主組成的動(dòng)力照明供電系統和由牽引變電所為主組成的牽引供電系統。低壓配電系統中的主變電所是軌道交通系統的能源，降壓變電所是地鐵動(dòng)力照明的電源來(lái)源，而牽引變電所是為地鐵提供適應的電源。

　　2.2 地鐵低壓配電系統的控制因素

　　地鐵低壓配電系統受接線(xiàn)方式、設備選擇、安裝、線(xiàn)路鋪設等因素的控制，其中受接地方式的控制較為明顯。地鐵低 壓配電系統的接地方式以地鐵配電電源端，地鐵低壓配電設備外裝置可導電部分與地接觸的關(guān)系來(lái)判定。我國的地鐵接地方式大部分采用三相五線(xiàn)制系統，此方式解決地鐵地下結構的鋼筋自然接地。

　　2.3 低壓配電系統在地鐵應用的范圍

　　低壓配電系統在地鐵中的應用范圍涉及廣泛，主要遍布在配電柜、電纜線(xiàn)路和配電箱等系統設備中。地鐵車(chē)站中的電源配置情況，供電負荷程度和控制車(chē)站照明負載模式，承載著(zhù)地鐵正常營(yíng)運的安全，而低壓開(kāi)關(guān)柜對地鐵的電能及系統設備使用起著(zhù)保護功能。

　　3.地鐵低壓配電系統的研究

　　3.1 低壓配電系統在地鐵應用中的作用

　　低壓配電系統在地鐵中的應用主要表現為低壓配電網(wǎng)智能化的應用，其主要的智能設備包含智能低壓柜，智能儀表，電氣火災集成監控，監控組態(tài)軟件(SCADA 監控)等方面。智能低壓柜接受并分配電能，對電氣具有保護作用;智能儀表采用交流采樣，具有不受諧波干擾和光電隔離的效果，對于低壓配電系統的穩定起到至關(guān)重要的作用;電氣火災集成監控系統對地鐵低壓配電系統的運行進(jìn)行監控，對電能的質(zhì)量及消耗程度進(jìn)行控制及統計分析，預防電氣發(fā)生火災并對設備狀態(tài)進(jìn)行報警處理;監控組態(tài)軟件(SCADA 監控)主要由進(jìn)行數據處理的服務(wù)器與硬件設備通信系統和負責數據采集的軟件系統組成，對地鐵低壓配電系統提供有效的技術(shù)支持，易于系統的運行效率及日常維護。低壓配電系統對供配電回路及設備起著(zhù)控制、保護、監視、故障診斷的作用，若地鐵在營(yíng)運過(guò)程中發(fā)生故障，低壓配電系統中的供電會(huì )根據智能化的控制要求提前進(jìn)行預判及緊急報警，為乘客自救或其他部門(mén)進(jìn)行營(yíng)救贏(yíng)得時(shí)間。

　　3.2 地鐵低壓配電系統的合理應用措施

　　地鐵低壓配電系統在設計時(shí)，需安裝三相變壓器，這樣在供電過(guò)程中可減少設備間的相互交叉影響，達到負載的平衡，在低壓配電系統線(xiàn)路的鋪設前，需考慮線(xiàn)路鋪設的長(cháng)短、設備使用的頻繁程度，增加低壓配電系統的電壓變流器的脈動(dòng)數，減少諧波值，從設計、安裝的根源上減小地鐵低壓配電系統的影響。

　　3.3 低壓配電系統在地鐵應用上的影響

　　低壓配電系統可對地鐵設備進(jìn)行直接控制和車(chē)站綜合控制，地鐵低壓系統中的開(kāi)關(guān)柜可對地鐵設備元件進(jìn)行過(guò)載保護及其它特性的保護功能，車(chē)站照明系統用電歸屬于低壓配電系統中，對地鐵照明設備的控制能保障照明系統的穩定可靠運行。地鐵的配電系統是地鐵運行的一大重點(diǎn)，其低壓配電系統是直接向軌道交通中的其它系統提供電能的重要子系統，同時(shí) 還負責監測控制通風(fēng)空調、給排水和照明等設備的運行狀態(tài)。地鐵中智能低壓配電系統不僅保證地鐵運行的安全可靠，也實(shí)現了對地鐵整體運行設備的管控，低壓配電系統對地鐵設備的控制更加的簡(jiǎn)化，加快地鐵的可智能化發(fā)展進(jìn)程。

　　4.結束語(yǔ)

　　隨著(zhù)地鐵越來(lái)越快的發(fā)展，低壓配電系統的應用功不可沒(méi)。其提高了地鐵設備運行的自動(dòng)智能化程度，縮短了地鐵低壓配電系統的安裝及調試運行時(shí)間，對地鐵設備系統的維護起到不可或缺的作用。

　　參考文獻

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