罗杰
成都地铁运营有限公司 成都 610000
摘要：近年来，经济快速发展，社会不断进步，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；供电系统；供电方式；选择
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地铁供电系统的内容
地铁供电系统主要是为地铁车辆的运行提供电能和动力的一个系统，其主要包括以下几个方面的内容：首先是外部电源，地铁供电系统的外部电源其实就是地铁供电系统主变电所为整个地铁系统所提供的一个外部城市的电网电源，依据电源供电方式的不同可以将其分为分散式供电、集中式供电以及混合式供电三种模式。我国地铁目前所采用的主要外部电源方式多为集中式供电模式。其次是主变电所，该构件主要是对地铁供电系统中的电压可以进行有效的处理，通常情况下其所设定的进线电压都是110KV，当然也会根据每个城市地铁结构的不同会有一定的变动。主变电所所接收的电压通常都是比较高的电压，而想要让其充分运用到地铁的运行过程中，就需要利用变电所对其进行一定的改变，然后再利用环网系统将其输送到其他的一些变电所。再次是牵引供电系统，地铁在运行过程中的电压通常情况下都是1500V的直流电压，可以主变电所所改变传输的电压基本都是35kV或者是10kV的，这种情况下就需要利用牵引变电所对其进行一定的改变，从而更好地确保了整个地铁系统的安全稳定运行。除了以上所介绍的几项内容之外，地铁供电系统还包括动力照明供电系统和杂散电流腐蚀防护系统。其中照明系统是整个地铁供电系统的一个非常重要的组成部分，我国现如今地铁大都是采用的380V/220V的交流电压来对地铁内部实现正常的照明需求；杂散电流腐蚀防护系统的使用主要是对地铁牵引系统的电流泄露现象进行有效的控制，这种现象会对车站结构的钢筋和道床都会带来一定的腐蚀，杂散电流腐蚀防护系统的应用便可以很好地解决这个问题，从而有效延长了相关部件的使用寿命。
2地铁供电系统的供电方式及其选择的分析
2.1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。
2.2集中供电方式及其选择
所谓的集中供电方式通常所指的是在地铁线路沿线合理位置设置变电场所，这种变电场所主要适用于且系统供电，通过对接入的高压电进行有效的处理供地铁系统运行使用，通常需要将其变压为35KV和10KV，在满足电压等级后可将其直接应用于地铁线路供电。
集中供电方式主要是通过变电所的建设完成地铁系统供电，这种供电方式不需要设置附属变压器，但是对主变压器要求非常严格苛刻。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，抗干扰能力强，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，但是，集中供电方式应用缺点主要是造价成本高。
2.3分散供电
分散供电方式指的是根据地铁运行过程中的不同环节所需要的电量，在地铁沿线多设置开闭所，保证每个开闭所都有城市的电力供电系统作为保障，从而确保地铁整个运行过程中的用电需求。分散式供电方式的最主要优势是可以确保每一个开闭所供电的稳定性。不同的开闭所在独立工作的过程中，只负责自己区域的供电，可以保证供电系统的可靠性以及稳定性。相邻的开闭所之间出现供电故障时，开闭所可能会形成串联电路，可以为相邻的地铁线路提供供电需求，能够进一步确保地铁供电系统的稳定性以及可靠性。利用分散式供电方式可以利用多个开闭所形成具有较强协调性的电力系统。
2.4几种供电方式的比较
采用集中供电方式时，在地铁沿线设置主变电所，分别从地方110kV电网引入两路电源对地铁沿线进行集中供电，每个为主变电器分压的牵引变电所和降压变电站都是由35KV和10KV电源进行电力供应。它们是独立的，由城市轨道交通网络连接和引导。采用分散式的供电系统时，没有主变电站，采用在沿线设置的多座开关站或开闭所从地方10kV或35kV电网引入电源。混合动力模式是前两种动力模式的组合。通常，集中供电是主要方式。集中供电方式便于施工，维护和电缆敷设。城市轨道交通的地下部分可以沿隧道支撑的内壁布置，高架部分可以沿道路支撑布置。谐波抑制效果。牵引整流系统谐波源较好，减少了对电网的谐波影响和危害，地铁是采用高脉冲波脉冲（12或24脉冲整流单元），集中供电方式选择高压电源，由于容量大，高压电网能力强，同时谐波电压总谐波失真率和速率远低于小容量和低压电网，也是未来预防和控制高频率的关键措施。用电方便简单。在110kV电压集中供电模式下，运行管理单元和电力部门之间的电费结算可以在主变电站整体上进行测量，而不是每个变电站的单独计量汇总。为了节省土地和便于管理，牵引变电站和降压变电站通常在同一车站并行设置，即建立牵引降压混合站。
2.5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。
结语
地铁工程项目的建设在一定程度上有效缓解了城市交通压力，地铁供电方式主要包括三种，分别为集中供电、分散供电和混合供电，这三种供电方式通常具有不同的应用优势和弊端，总体而言，集中供电方式效果更佳，应充分结合地铁工程项目实际情况对供电方式进行科学选择。
参考文献
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