地铁牵引变电所变电设备可靠性分析

齐明洋 安洋 邹志风 吉林农业科技学院电气与信息工程学院

地铁牵引变电所变电设备可靠性分析

齐明洋 安洋 邹志风 吉林农业科技学院电气与信息工程学院

我国经济的快速发展不断促进我国城市轨道交通规模的扩大，其中地铁牵引变电所的可靠性分析直接关系到地铁交通的健康发展，是近年来地铁工作人员研究的重点内容。地铁牵引变电安全监控系统是变电所稳定运行的重要保障，但通过对国内地铁牵引变电所安全监控系统分析后发现，仍存在影响变电所正常工作的诸多问题需解决。本文中对国家地铁行业的相关技术规范进行分析，并积极吸取行业中的先进经验，对地铁牵引变电安全监控系统的运行方案进行优化，对工作中遇到的现实问题集中解决，实现对异常状态进行处理，有效提高地铁牵引变电安全监控的工作性能。

地铁 牵引变电 安全监控系统 优化

地铁牵引变电所是地铁牵引供电系统中的重要组成部分，对于保证地铁可靠运行具有重要意义，因此就要求地铁科研人员不断推进对地铁牵引变电所供电可靠性的研究，以求保证我国地铁行业的长效可持续发展。为地铁提供牵引用的电能主要依赖于牵引变电设备，其主要功能是将高压输电线传来的电能经降压处理和变流处理后，传输给地铁接触网，并保证地铁列车的正常运行。对地铁牵引变电所稳定性的研究主要是指保证地铁牵引变电所内部各子系统及元器件可以在规定条件和规定时间范围内高质量的完成功能操作，并能保证整个系统的稳定运行。地铁牵引变电所是由多变量强耦合的复杂系统，在系统内部由结构、功能及故障都会带来大量的参数计算，这就为地铁牵引变电所的稳定性分析带来困难。

1 地铁牵引变电所变电设备的性能分析

1.1 影响变电设备运行稳定性的因素

地铁牵引变电所的稳定性工作对于提升地铁稳定性运行具有重要意义，其中地铁牵引变电所变电设备的稳定运行是研究地铁牵引变电所稳定运行的重要内容。变电设备是保证变电工作正常开展的基础，为了提高地铁牵引设备工作的稳定性就要求从工程招标阶段就加强质量把控，对施工过程中的材料质量、施工质量、及工程验收标准等因素做到严格控制。此外，随着城市规模的不断扩大，地铁的载运量会不断增加，就易出现电流增大的现象，甚至会出现接地短路电流，这些问题会对变电设备的工作稳定性提出更高要求，这就需要严格控制影响地铁牵引设备运行的因素。

1.2 螺栓式T型线夹的故障分析

螺栓式T型线夹是地铁牵引变电所中的一部分，在实际工作中易出现电回路押解不良的故障，其原因是由于螺栓式T型线夹作为导电部件，其主要通过压舌的接触连接导电，但是由于制造工艺误差会导致螺栓之间存在力矩偏差，这就严重影响地铁列车的运行稳定性。此外，螺栓式T型线夹构造较为复杂，当设备检修时需要拆卸大量零件和引线，这就会影响到检修的工作效率。随着地铁用电负载的增加，传统螺栓式T型线夹的接触面过小，在大电流负载下工作会产生热积累，严重时甚至会引起火灾故障。

1.3 网开关接地防雷系统的故障分析

地铁在运行过程中所处的环境比较复杂，会受到雨雪、雷击及污染等因素的影响，这就容易导致地铁在运行过程中出现馈线跳闸的故障，在严重情况下甚至会烧坏就近的变电设备。地铁牵引变电设备上有接触网分相及上网隔离开关，并配备接地防雷装置，当在实际运行中发现在雷击后会出现高压大电流烧坏低压变电设备的情况，因此原有系统的由接触网分相隔离开关和机构箱和本体公用接地系统存在安全隐患，直接导致防雷工作无法顺利开展。

1.4 地铁牵引变电所故障诊断时间长

地铁牵引变电所的故障诊断是防止牵引变电所故障进一步蔓延的重要工作，现阶段变电所的故障诊断会在变电所的后台机界面中以文字形式通知，由于最多只能显示最近三次故障，且故障种类较为复杂这就易导致很多信息被忽略，无法更加准确的分析出地铁牵引变电所发生的故障，无法实现对信息的快速判断，就会耽误维修故障的时机。

2 提升地铁牵引变电所设备运行稳定性的措施

2.1 加强对地铁牵引变电所设备抗雷击能力

雷击是影响地铁牵引变电所稳定运行的重要因素，因此需要在地铁牵引变电所建设过程中加强设备的抗雷击能力，首先需要对接触网处的电动隔离开关处进行重点处理，以提升对雷击的应对能力，此外对于本体接地部分和机构箱接地部分也要进行加强，实现两部分的分开设置，做好低压绝缘与高压绝缘的隔离处理，避免故障发生时对低压侧造成损害。接触网隔离开关底部还需要加设绝缘板，走线时尽量远离箱体。

2.2 加快对地铁牵引变电所故障的反应速度

为了有效提高地铁牵引变电所变电设备的运行稳定性，就需要及时对故障进行判断和处理。为了有效解决由于故障显示信息少、告警信息杂乱等问题导致无法对有用信息及时处理的问题，可以要求技术人员在不影响地铁牵引变电所运行系统原有功能的前提下，对控制后台的自带软件进行优化，以提升变电设备的信息筛选效率，切实减少牵引变电设备的故障诊断时间，实现对运行中出现的问题进行针对性解决，高效快速的排除故障，提升地铁牵引变电所运行稳定性。

2.3 提升对地铁牵引变电所新技术的应用能力

随着城市地铁使用负载的不断变化，对地铁运行中的相关技术应该做到针对性的创新，将更多新兴技术应用到地铁牵引变电所工作中来，如施工过程中可以使用新工艺压接线夹，这样可以有效避免由于人工紧固所导致的力矩不平衡问题，避免了电回路压解不良的问题，从而避免了烧坏变电设备。此外，引入压接式线夹，这种双备母锁片可以显著提升工作人员在检修过程中的工作效率。

3 结束语

地铁牵引变电设备是保证地铁稳定运行的重要设备，为了有效促进我国地铁系统的长效可持续发展，就需要进一步提升地铁牵引变电设备的运行安全性与稳定性研究，对运行中出现影响设备工作稳定性的因素进行重点分析，及时总结工作中出现的经验教训，更要在工作中引入先进的科学技术，对地铁牵引变电设备的控制方式进行优化，以求更好的推动我国地铁事业的快速发展。

[1]王林.牵引变电安全监控系统优化研究[J].铁道标准设计,2014(11)

[2]王维刚.铁路牵引变电安全监控系统优化研究[J].城市建设理论研究:电子版,2015(06)

[3]韩玉霞.浅谈牵引变电所安全监控系统设计优化[J].城市建设理论研究:电子版,2015(23)