浅谈地铁供电系统继电保护

张晨皓

摘要：地铁的出现，极大程度的缓解了我国城市交通拥挤的状况。可以看得出，地铁是城市交通未来发展的主要趋势。但是，必须意识到地铁的供电网结构，相比较普通线路要更加复杂，所以也对继电保护提出了更为严格的要求。此次研究主要是针对地铁供电系统继电保护展开分析，希望能为相关人员提供参考。

关键词：地铁；供电系统；继电保护

当今时期，我国社会和经济高速发展，我国城市建设也取得了理想的发展成效，城市交通呈多样性发展。在很多城市中，地铁已经是人们出行的主要交通方式。考虑到电气化铁路的特殊性质，相比较一般配电网馈电线路而言，其牵引供电网的结构更为复杂，由此对继电保护装置要求更高。所以，必须保证地铁供电系统继电保护配置的规范性、科学性和合理性，切实保证地铁的运行安全和稳定。

一、地铁供电系统的特点

现如今，我国很多城市已经拥有了地铁，同时地铁供电系统的安全性、经济性、以及可调度性也可以得到保障。地铁供电系统，主要是由外部电源、动力照明供电系统、主变电所、以及牵引供电系统所构成。一般情况下，在地铁供电系统中，不会有大于4km的供电线路；并且相连的配电站间距较小。所以，为了满足全线牵引负荷与Ⅱ级负荷的供电要求、以及本变电站所辖区域高峰时的负荷要求，有必要对继电保护配置方案进行优化，合理设计，从而使主变压器容量符合要求，可以充分的体现出价值，由此防止地铁供电系统出现问题，确保供电系统的平稳安全的运行。

二、继电保护在地铁供电系统中的作用

（一）继电保护装置

继电保护装置在遇到特殊情况下，能够自动化的发出信号、或者是开关跳闸，其可以有效的应对供电系统电气设备的不正常情况。继电保护装置主要是由下面三部分组成，第一、测量部分，其能够针对被保护设备输入的信号進行测量，同时分析、对比已经给定的数值，由此对被保护装备的运行情况作出反应，判断其是否处于正常的工作状态中。第二、逻辑部分，其主要是判断被保护装备的当时工作情况，具体是根据测量元件的组合方式、输出量大小、或者是性质等等，从而判断被保护装置的动作情况。第三、执行部分，在逻辑部分传递完信号之后，其会做出相应的动作，完成被保护装置的保护任务。

（二）继电保护的基本任务

继电保护一般有下面三个基本任务：第一，在电气设备出现问题时，其可以通过断路器，在第一时间快速、自动、准确的切除故障设备，保护供电系统的稳定性，使其他无故障部分可以顺利工作，避免受到影响。第二，继电保护还可以对电气设备的不正常工作状态，做到准确的反应。其可以自动发出信号，当工作人员接收到信号之后，可以快速做出应对手段。对于不正常工作情况的反映，通常来说可以有一定的延时。第三，继电保护还可以合理搭配一些自动装置，以此在发生线路故障时，第一时间对故障线路进行修复，保证其运行正常性和稳定性。

三、地铁供电系统的继电保护配置优化方案

（一）在系统正常运行方式下的优化方案

地铁供电系统正常运行的情况下，继电保护配置的优化方案，具体可以如下展开：首先，在设定地铁供电系统继电保护优化方案中的主保护方案时，可以选择纵联差动的方式。主要是纵联保护方案具有良好的敏捷性，可以满足地铁供电系统的快速解决故障需求。所以说，此种保护方案可以取得最理想的效果。其次，分相电流差动具有较高的速动性和灵敏性，地铁供电系统继电保护优化方案中的接地保护，可以将其设置为主要的接地保护装置；同时在优化方案的过程中，进行后备保护时，设定为零序过电流保护，从而确保整个系统始终都处于安全稳定的工作状态下。最后，在地铁供电系统的电压变压器实施保护阶段，通过纵联差动的保护，有利于在确保系统稳定运行的基础上，进一步提高供电系统的安全性和可靠性。

（二）在倒送电运行方式下的优化方案

倒送电状态下的地铁供电系统，考虑到供电系统的过电流保护具有一定的延时性，因此供电系统保护，具体是从电流保护开始的。在供电系统设置时期，相关人员必须意识到这一点内容，对供电区域进行科学的设置，确保在电站两侧，存在着备用接线。即便是发生故障，也可以通过备用接线，确保供电系统运行的稳定性。

（三）提高工作人员职业素质

实践调查可知，现如今我国一些城市的地铁运行管理部门中，存在着工作人员专业能力较低、专业知识掌握不够扎实等情况，由此影响到供电系统检修工作的开展，无法有效应对和及时解决发生的问题故障；同时，针对运行的设备，还存在着监管不到位的现象。管理部门对自身的工作职责认识不够充分，没有落实好地铁运行安全的监管工作，由此致使地铁门夹人事件的频发，对人们的出行安全造成影响。在安全指导地铁运行时，我国所采取的技术还不够完善，也没有制定有效的监管制度，对工作人员进行管理，由此降低了地铁供电系统的稳定性。所以，为了进一步保护地铁供电系统的安全性和稳定性，有必要加强对工作人员的培训力度，进一步提高工作人员的专业技能和理论知识；并且还需要提高管理人员的责任意识和管理水平，切实做好地铁运行安全的监督管理工作。地铁供电系统的负责人，必须认真对待工作，不能懈怠，一旦发现问题，必须第一时间进行汇报和解决。此外，需要强调的是，在以往，虽然存在着监督制度，但是却无法取得良好的监督效果，工作人员依旧是懈怠工作。为了彻底改变此种局面，保护地铁运行的安全性，负责地铁供电系统运营安全的工作人员必须有效落实监督制度条例，恪尽职守，真正的保障地铁运行。

（四）及时检查供电设备

我国地铁供电系统如果想要进一步提高可靠性，就现如今我国供电系统来讲，工作人员有必要对供电设备做到及时、全面的检查，同时对设备的维修情况做好记录。所以，为了确保地铁的运行安全稳定，为人们的出行提供更好的服务，工作重点必须是提高供电系统的可靠性，因为供电系统设备，对于地铁供电系统的稳定性具有直接影响。

四、总结

总而言之，在电力系统中，继电保护起着至关重要的作用，其可以避免电力事故的发生，有效的保障社会经济的发展。因此，为了确保地铁供电系统的运行安全性和稳定性，必须不断思考和研究继电保护方案，选择最科学可行的保护配置方案，从而不断推动我国供电系统的长久发展。

参考文献：

[1]李秋莹.浅析地铁供电系统继电保护[J].工程技术：引文版，2016（4）：00201.

[2]刘超.地铁供电系统继电保护方案研究[J].科技风，2015（15）：156.