原野
陕西城际铁路有限公司 陕西 西安 710000
摘要：随着我国城市化进程的不断加快，地铁轨道交通在城市交通运输体系中的重要性越来越突出，地铁是当前我国大城市发展过程中，交通出行的最重要方式。为了保证地铁运行的安全性以及稳定性，必须重视对地铁供电系统的合理选择和确定，才能够为地铁运行提供充足的电源需求。在选择地铁供电系统的过程中，需要根据地铁供电系统的具体要求，合理选择供电方式，从而保证地铁供电系统的安全性和稳定性。
关键词：地铁供电方式；选择策略；供电系统
引言
电力供应是推动地铁系统运行的重要关键，而且地铁工程通常具有污染性低、效率高的特点。我国所拥有的车辆数目在不断增多，交通压力在不断增多，在这种背景下地铁工程的建设有效缓解了交通压力，满足城市交通发展需求。为保证地铁系统运行稳定性，则需要保证地铁供电的稳定性和可靠性，地铁供电方式通常有三种，分别为集中供电方式、分散供电方式和混合供电方式，在实际实施过程中要充分结合工程需求对其进行科学选择和应用。
1地铁供电系统概述
随着我国城市化建设的不断深入以及城市经济发展速度的不断加快，城市中的地铁系统建设也越来越完善。地铁是我国城市交通系统的重要组成部分，对城市居民的交通出行具有十分重要的影响。而地铁供电系统则是地铁系统的重要组成部分，其主要负责为地铁运行提供电能，无论是电力机车还是地铁运营服务的运行，都离不开地铁供电系统的供电。当前随着城市中地铁系统建设规模的不断扩大及运行负荷的不断提高，地铁供电系统的负荷也在与日俱增，在此背景下，必须要进一步加强对地铁供电系统的运行方式的研究，找到更加合适的供电体系，以满足现代地铁的供电需求。地铁供电系统中主要包括内部供电系统和外接电网供电系统两部分，其中地铁以外的外部电网是其电源，而内部供电系统依靠外部电源向地铁内部线路供电。地铁供电系统又包含若干个子系统，它们分别是：内部供电系统供电配电系统、牵引供电系统、电流防护装置、电力监控系统、接地防护系统以及变电系统等。整个地铁沿线均分布着各种地铁供电设备及多个电源，它们负责对地铁中各个部分进行供电。因此，在地铁建设中必须要重视地铁供电系统的建设，通过深入分析其运行方式及特点，不断完善其建设。
2地铁供电系统的供电方式
2.1集中供电
集中供电是地铁供电系统的常见运行方式之一，其是指由主变电所构成的供电方案。具体来说，集中供电方式是根据实际用电容量，结合地铁线路长短，沿地铁线路建设地铁专用的主变电所来进行供电。负责向主变电所供电的是发电厂患者区域变电所，一般情况下，主变电所的电压多为AC110kV，但主变电所会先根据地铁供电系统的实际需求进行降压处理，通常是将电压级降低到AC35kV或AC10kV后，再向地铁供电系统内部供电。再者，各主变电所还具备两个独立的电源，其电压均为AC110kV。集中供电方式的特点是方便运营管理，并且由于各牵引变电所、降压变电所等均是由环网电缆供电，因此具备较强的可靠性。目前在我国的上海、深圳及广州等重要城市的地铁供电系统中，多是采用的这种供电方式。
2.2分散供电方式分析
分散供电与集中供电方式相对应，根据地铁运行过程中需要的用电负荷设置多个开闭所，并为其提供两路电源。借助开闭所提供的电力能源，满足地铁运行过程中的两路电源牵引需求。由于开闭所以分散的方式进行设置，当其中单一开闭所出现问题或故障时，与之相邻的开闭所可以提供电力支持。鉴于此，在地铁沿线周边往往要设置较多的开闭所，以满足地铁正常运行的需求。
2.3混合式供电
在地铁供电系统选择混合供电方式时，要充分考虑到混合供电方式的优势以及劣势。混合供电方式指的是将集中供电方式以及分散供电方式进行集中整合应用的供电方式。混合式供电方式的最大优势是可以弥补集中供电方式以及分散供电方式在应用过程中各自存在的缺陷。但是对混合供电方式进行实际应用的过程中，其应用准备工作难度比较大，并且在实际控制过程中，需要对系统进行准确的调控，在这一过程中操作难度也比较大。因此，混合供电方式在当前的地铁供电系统中的应用并不是很广泛。
3地铁供电方式选择策略
3.1施工质量以及建设成本
在地铁供电系统中，合理选择供电方式是保证地铁供电系统稳定性和安全性的重要基础。在选择供电方式的过程中，必须充分考虑到供电系统整体的施工质量。集中供电方式与城市电路的接口比较少，铺设的电缆路径也比较少，施工相对简单，在施工过程中，对施工质量产生的影响因素也比较少。因此，集中供电方式的应用效益比较高，而采取分散供电方式需要铺设电缆，开闭所的建设数量都比较多，在建设过程中，还要考虑各项因素对开闭所质量产生的影响。从建设资金的投入力度来说，在建设集中供电方式的过程中，因为对电压等级的要求比较高，对设备的相关要求也比较高，会在很大程度上提高集中供电方式的建设成本。但是集中供电方式对促进地铁的稳定发展有重要帮助，并且采取集中供电方式，可以节约后期电网建设和维护成本。分散供电方式的电压等级比较低，对相关的设备要求也相对较低，在一定程度上会节省投资建设成本。因此，在选择供电方式的过程中，可以根据地铁供电系统的用电需求以及建设资金的投入力度，合理选择供电方式。
3.2供电可靠性
供电可靠性是保证地铁系统稳定运行的重要关键，在供电可靠性角度对供电方式选择，集中供电方式效果更佳，在实际应用过程中发生故障概率极低，主要是由于所采用的电压等级较高，防护措施相对较为完善，抗干扰能力较强，集中供电方式的应用优势主要是统一管理和控制，设备维护更加便捷，稳定性强故障发生率低，线路铺设长度相对较短，这主要是因为变压器和内部供电系统电源通常处于集中分布状态；分散工作方式往往需要进行多个区域变电所的建设，在实际应用过程中常常会受到多种因素的不良干扰，与集中供电方式相比分散供电方式供电可靠性相对较低。
3.3供电质量
根据供电质量对不同供电方式进行分析，集中供电方式的电力是直接来自电厂的高压电，在输送过程中能够有效防止其他因素对电力系统产生的不良影响。电力的损耗比较大，在运行过程中，主变电所对电压的稳定性也比较强。因此，集中供电方式的供电质量相对较高。而分散供电方式获取的电力主要是来自城市用电因为其输送距离比较短，所以其电力损耗相对较小，但是由于是从城市供电系统中接入的，其主要弊端就是电网的整体稳定性比较差。这在一定程度上会影响地铁工作供电质量。因此，如果采取分散式供电方式，必须采取有效措施，对分散式供电方式的电压波动进行有效限制，才能够保证分散式供电的稳定性和可靠性，确保供电质量。
结语
综上所述，我国的地铁供电系统主要有三种运行方式，分别是：集中供电方式、分散供电方式及混合供电方式。无论哪种运行方式，都需要遵循三点基本要求：灵活可靠的运行方式、多重可靠的保护系统和监控系统、快速有效的应变能力和预防性。而若想进一步改善地铁供电系统的运行，则需要在遵循安全性原则、效益性原则、智能性原则这三项原则的前提下，积极应用智能化设备，大力促进地铁供电系统的智能化发展。
参考文献
[1]孙梓博.地铁供电系统可靠性和安全性分析方法研究[J].城市建设理论研究（电子版），2017（18）：11.
[2]胡伊男.地铁供电系统用蓄电池的合理性选择及运行维护[J].中国高新技术企业，2012（29）：77-79.