摘要：地铁的运行可以缓解城市交通的压力，可是地铁出发间隔时间比较短，使得地铁一直在运转状态，因此地铁的电源承受极大压力。我们分析了城市地铁供电设备的运行过程中需要使用差动保护跳闸技术的原因，并且提出了相应的改进措施，希望使地铁供电系统保持安全稳定运行。
关键词：地铁;电源设备;差动保护跳闸技术
引言
在城市建设规模的不断扩大的背景下，地铁项目也得到了广泛应用。地铁的运行对电力系统的要求很高，一旦电源设备出现故障，不仅会造成地铁不能够继续运行，而且还有可能造成安全事故，甚至危及乘客的生命。因此，对于差动保护跳闸的问题，我们必须找到改进办法，确保地铁的供电系统能够在高负荷状态下正常运转。
1地铁供电设备差动保护方案
地铁的35千伏主布线采用单母线分段的操作方案，使用两个变压器向两个输入线分别进行供电。总线连接的开关设置在自动位置投掷来连接电路，可满足设备的正常电源要求，如果该输入线被切断，发生故障，输入开关将会在保护装置的控制下跳闸，总线耦合开关将自动投入使用，整个站电源将会由第一和第二负载入线 承载。根据差动保护的条款，对于35千伏引入电缆应坐主要保护，所以光纤纵向差动保护方案被采用。因此，有必要设置分相差动起动电流的固定值，以避免在正常工作条件下出现不平衡电流现象，并设置线路差动保护动作值至50A。
2跳闸技术为地铁供电设备差动保护
2.1跳闸情况分析
地铁跳闸如果采用差动保护，这将使总线耦合器自己传输用电。然而，根据实际应用的情况，如果总线耦合器不启动自动切换装置，会导致差动保护跳闸，但是下行线路是单方面供电直流接触网络。鉴于地铁供电设备差动保护的跳闸，我们必须先找到原因，再做纠正。如果供电设备的导线连接器出现松动，布线需要被重新连，那么该装置的断路器和绝缘体或侧套筒绝缘损坏的闪络也将跳闸。如果有一个变压器发生故障，从而导致检测结果发生偏差，这也是会造成跳闸故障的。差动保护被禁用后，有必要确认断路器的跳闸状态，选择合适的电源，并首先恢复供电的设备和低压侧设备的电源。根据故障点，可以使用断路器或隔离开关使故障点与其他线路隔离开来。确定所述设备绝缘之后，确定该线是否被损坏，然后关闭主断路器。如果无法隔离故障点，就需要启动备用设备，以防止故障扩大。通过层层的检查和分析找到真正的故障原因。
2.2故障原因分析
据中国地铁的设计要求，供电系统主要采用两路电源，因此当差动保护跳闸，那副单元的自动总机将迅速关闭接触开关，然后实现为其他路供电，从而可以有效地改善电源设备的稳定性和电源系统中的电源的操作便利性。如果发生地铁供电系统的差动保护设备出故障，这意味着当前的有效值变大，差动保护失败，从而导致安全故障。差动保护的初始值和延迟特性能有效满足差动保护设备的跳闸运行条件。在安全事故发生后，有必要让值班人员在变电站进行观察，找出主站的故障原因。
从故障故障的处理过程的来看，有必要对二次布线进行检查并完成回路测试。当它被确定为是正常的之后，断电需要验证总线耦合器的自动耦合功能。如果测试失败，配线需要重新检查。通过验证之后，需要无负载的条件下检查装置的自动切换功能。在实践中，首先检查并且确定的是二次接线是否正确，开关设备将保护整个线路的安全，装置的总线的某个电源故障后可能会触发差动保护动作的信号，开关设备检测发现分信号，则可以证明该次级电路可以维持正常的布线。如果总线不通电，总线柜的自动连接功能会关闭，从而触发差动保护动作信号。可以发现，该总线连接可以成功地自动切换。断开断路器和隔离开关，然后关闭的电路，并具有自动连接功能。如果副单元显示开关装置的面板“无法进行自动切换准备”，并且不是开关装置的面板上显示的。就需要改变信号的下降，在15毫秒到2000毫秒内将实验再次进行，可以发现的是，设备可以成功地接通和切断自动。可以看出的是，母线开关设备保护装置具有内部逻辑的缺陷，从而使汇流条电缆无电压信号，不能有效地与差动保护动作信号配合。
从日常测试的情况来看，通常第一级总线将维持停电后的高级别无电压信号。然而，跳闸发生后，母线无电压信号从低层次向高层次变化，所以保护装置存在的逻辑缺陷并没有被解决，最终导致跳闸的问题出现。
2.3跳闸技术分析
在故障点，电缆出了故障，并在左边和右边的9米处电缆应被切断。电绝缘测试和高压绝缘测试需要电缆头，测试通过后，该系统被用来代替交流耐压试验24小时，以保证电缆的质量。功率可以在24小时的空载后恢复。对于保护装置，需要采取重新检查设备的内部逻辑的整流措施。具体而言，它是按照故障点优先的原则，开始接近故障点分段自动启动，使非故障组件的电源恢复，从而避免在线路运行中出现重大变化。对于循环线路故障，差动保护的光纤被抽出后，备份电流保护需要用于排除故障，延迟时间可以设置为0.9秒。在整个过程中，循环网的光纤差动保护能够承受横动电流，不会启动出现动作，所以不会发生跳闸。对于功率损耗总线，使用纯无电压验证逻辑，设置一个快速启动自动启动装置，以确保总线电源可以尽快恢复。最后与整改计划相结合，尽快完成整改。在实际工作中，还需要加强循环网电缆的检查和处理，对于薄弱环节要及时处理。
3.地铁供电设备差动保护跳闸整改措施
3.1检查辅助布线是否正确
总线耦合的自动切换失败后，工作人员首先需要详细检查辅助布线是否正确。总线电源处于故障状态，则使用开关打开继电器接收差动保护动作的信号。再实时监测和总线连接的开关设备的差动信号，等次级电路布线恢复到正常状态即可。在该总线不通电的情况下，有必要检查总线连接机柜的自动连接功能是否正常，通过使用时增加信号量，触发差动保护动作的信号。此时，自动接通总线连接是闭合行为。断开断路器和隔离开关后，母线柜的自交换功能就会投入使用，联系ESC和城市广场和空载母线后，发生在这个时候的问题是故障跳闸问题。那么就继续使用设备来提高差动保护动作信号量，此时，备用开关无法起作用，在这种情况下，测试需要再次进行，并且内部逻辑信号可以实时待机，等待自动切换失败后再进行监测。这时，人们会发现，差动保护分信号由副柜检测，但待机自动切换命令尚未启动，因此总线连接的开关设备出现故障之后，指示器还具有一个固定的自保功能。如果面板的故障的指示器没有被点亮，这就意味着自动切换命令还没有被激活。在输入母线柜的差动保护动作的信号后，信号量下降，使用继电器保护装置，以增加信号量触发差动保护动作信号，为自动保护的成功做好准备。从故障分析，母线自动过渡失败的主要原因是在母线开关设备的保护装置中存在逻辑缺陷，只要解决了这个问题，地铁的一切运行也将恢复正常。
3.2加强环网线的检查工作
在地铁电源设备的操作中，有必要加强环网线的检查工作。在检查过程中，需要对潜在缺陷和薄弱环节进行预防。检查所有的内部逻辑模块，保证逻辑模块符合实际的设计指标。在日常工作过程中，如果出现故障问题，有必要重整计划安排，协助相关技术人员迅速完成整个供电线路的整改，再与实际情况相结合，加强对故障应急处理的速度，提高故障处理有关工作人员的培训和教育，从而提升差动保护跳闸技术的质量。
结论
差动保护属于中压环网中的主要保护措施之一，由于中压环网占据重要地位，所以供电系统的操作出现问题后，它会使整个电站停电，甚至会影响地铁的运行导致安全事故。因此，对于差动保护的研究需要进一步加强。比如在操作之前，可以检查重要设备是否安全，比如电流互感器运行是否正常，通过仔细的检查提高地铁的运行质量，并通过改善差动保护的可靠性提高地铁运营的安全性。
参考文献
[1]袁易.地铁供电设备差动保护跳闸技术探讨[J].技术与市场,2020,27(02):143+145.
[2]旷凌云.浅谈地铁供电设备差动保护跳闸技术[J].中国新技术新产品,2019(17):63-64.
[3]陈文.论地铁供电设备差动保护跳闸技术[J].住宅与房地产,2019(22):239.