摘要:随着城市发展的不断加快,地铁也逐渐成为城市交通的主要组成部分,已经有很多的城市在发展未来基础建设项目时加入了地铁建设项目,而该项目的发展和未来的投入运行都离不开供电系统。本文首先提出了地铁的供电系统和供电要求,然后针对供电系统的供电方式以及选择策略进行了相应的分析和探究,目的就是希望可以对城市地铁的建设有所帮助,促进城市基础项目工程的建设,从而为社会人民的安全出行提供保障。
关键词:地铁供电系统;供电方式;选择策略
引言:地铁现在是很多城市中交通组成的一部分,它在运行过程中不仅更高效便捷,同时还更加安全,也正是因为这些特点地铁成为了大部分人们出行的一种方式,为城市交通减少了一部分的人流量。为了给出行者提供更高的安全保障,地铁系统一定要保证安全可靠的运行。供电系统在其中发挥的作用不容小觑,根据建设成本和运行方式的不同,供电方式也存在着一定的差异,对其进行深入探讨可以有效降低地铁突发事故的发生。
一、地铁供电系统及供电要求
1.地铁供电系统
随着当今地铁的迅速发展,很多地区都普及了地铁作为新的交通工具,而地铁牵引所需的电力系统也随之发展。地铁供电系统是提供地铁运行所需的电力组成的系统网络,地铁所需的供电系统需要有高稳定性和优良的持续性,以保证交通安全和良好的客户体验感。从电力系统诞生至今,人们对其不断地进行了改良,使其具备了很强的适应性,能在不同的国家及地区很好地适应,也正是因为如此,它的发展才如此迅速,也逐渐派生了很多不同的供电方式。
地铁供电系统主要包括两个部分,一个是城市为地铁内部提供的电力,另一个是地铁内部对各部分的供电。地铁所涵盖的供电系统较为广泛,包括地铁上的很多方面,从照明所需到地铁的动力系统,都离不开供电系统。地铁上的电力又被用来支撑动力牵引以及地铁的安全防护等,对地铁的供电系统有很大程度上的依赖性。因为所供给的设备额定电压不同,还要求供电系统对不同的情况有着不同的处理方法,保证供电系统在地铁运行过程中能够正常的工作,并实现对列车上的人员有着完善的安全保障。
2.地铁供电系统的要求
因为地铁相比于普遍的厂商更为特殊,所以其供电系统也采用不同的设计理念,普通的商业用电,都是基于固定的供电地点,较容易做到集中管理,而地铁所需要的供电方法是移动的,所以在为地铁电路排线时就应该做到科学逻辑,以便之后的管理。正常的地铁供电都需设立两个供电点,一个作为平时运行的供能源,另一个作为备用源,以备在出现故障时的能源输出。并且要求供电的电压能够满足基本的动力要求,确保供电源正常维持地铁运转。现在在地铁中采用的是集约化的建设方法,旨在降低建设成本,而根据可持续发展理念来看,所采用的材料应该是高质量的线路,相关的建筑业应该具备耐久性。可以在最大程度上降低建设成本及运营消耗,也需要在地铁站附近建造所需要的供电变压的专用场所,以达到方便管理的目的。
二、地铁供电系统的供电方式
1.集中供电方式
集中供电是指在居民用电附近建立为地铁供电所用的变电站,将居民用电接入变电站通过对变电站的具体操作,对电力进行统一的转化和操作。根据不同的情况分配不同的电能,并及时的反馈给变电站,操作人员能够对实时信息有更清晰的认识。这种变电方法和集中供电方法能够使分散的供电点集中管理,有助于对地铁运行的管理[1]。
2.分散供电方式
相对于集中供电,分散供电方式更自由,对不同环节的用电量都进行满足,通过设置多个开闭所来实现更加细化的管理方式。
通过对每个区域的控电,实现对整个城市供电系统的控制,采用此种供电方式能使供电过程具备独立性,但是也不缺乏协作性,在某个区域出现故障时,也能够及时的进行调配,使整体的供电系统呈现出相互协作的状态。
3.混合供电方式
现如今被普遍应用的供电方式是混合供电,它综合上述两点供电方式,取其精华去其糟粕,形成了新的方式。它主要沿用集中供电的方式,在某些条件特殊的地区采用分散式供电方式,以弥补集中式供电在这些区域的不足,最大限度的完善了城市地铁的供电方式,具有很强的生命力和可行性[2]。
三、供电方式的选择策略
1.供电质量角度
集中供电方式的电压常常来源于电厂和变电站,而分散供电方式的电压来源主要是城市电网。两种供电方式电压的来源不同,所形成的效果也不同,集中供电方式的电压相对更加稳定,抗干扰能力较强,所以供电的质量也会相对较高,而分散供电方式电压的稳定相对较差,供电质量也相对较低。
2.管理运营角度
在对城市交通进行管理的时候,根据电压来源的不同,供电方式所涉及到的工作单位也不同。集中供电方式的供电单位主要是电厂,脱离了城市网络的束缚,管理也就更加方便和高效;分散供电方式由于电压是来源于城市网络,所以接口也会较多,与其有所联系的相关单位和影响因素也较多,所以管理运营的的难度也相对较大[3]。
3.供电可靠性角度
为了能够有效减少城市地铁事故的发生,并减少人员伤亡和财产损失,维持社会秩序,相关部门必须要做好防范方案。虽然我国每一个地区都拥有针对本地区的防范方案,但是每一个地区都会有所不同,所以至今还没有一套统一的防范标准。我们现阶段的工作就是要制定出一套对所用地区都可使用的防范标准,并在标准中加入实用的元素。地铁供电系统一旦出现异常,地铁事故也会随之发生,造成的损失将会是无法想象的,对其增加维修次数,提高维修效率可以有效降低系统的故障发生率。所以,制定合理的维修方案至关重要,这样不仅可以降低供电系统的运行成本,还可以保证地铁运行的安全性。除此之外,还需要对相关人员进行培训提高他们的个人素质和管理才能,并定期进行突发事故的演练,加强员工对突发状况的应变能力。
4.建设施工角度
在对地铁的电力系统进行维修的过程中,由于集中供电方式与城市网络连接不紧密,供电接口相对较少,给工作人员减少了很多不必要的麻烦,同时电缆铺设结构也不会很复杂,操作简单。分散供电方式与城市网络连接紧密,在施工过程中还要考虑施工环境,电缆的铺设结构也会相对复杂,操作繁琐。
5.建设资金角度
集中供电方式虽然各项操作相对简单,但对供电电压的等级要求较高,同时相关的供电设备也更加高级,需要的成本投入也会较多,但是随着成本投入的增多,对于后期的维护成本就会相应的减少。分散供电方式对供电电压的等级要求较低,相关的设备要求也不高,虽然前期成本投入不高,但是需要对后期维护投入大量资金。
城市交通相关部门需要对以上每一个因素都进行分析,在符合城市发展的情况下,选择合适的供电方式,以保证地铁供电系统的正常运行,降低运行过程中所要投入的成本,以便给城市居民带来更好的出行体验,在保证出行者安全以及相关部门的经济收益的情况下,实现应用效益与管理效益的双赢。
四、结论
地铁的供电系统是保证地铁正常运行的关键,每一种供电方式都有着不同的特点和缺陷,对这些供电方式进行探讨和分析,可以为相关部门提供一些有效的理论依据,促进地铁应用价值的提升,从而推动城市交通建设的发展。
参考文献:
[1]张黎明.地铁供电系统的供电方式及其选择[J]. 建筑工程技术与设计,2016(14):1879.
[2]邹强,王金鹏.地铁供电系统中的并行送电技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015(15):5988.
[3]吴乃哲.浅谈地铁供电系统谐波电流和无功功率综合治理方案[J].科技创新与应用,2015(25):215.