探讨地铁供电系统的供电方式及选择对策

崔小强

（中铁七局集团电务工程有限公司，河南 郑州 450000）

开展地铁轨道交通建设是缓解城市交通压力的重要措施。为了保证地铁运行过程中的安全性和可靠性，必须根据地铁的用电需求选择合适的供电方式，才能够促进地铁交通事业的进一步发展。

1 地铁供电系统概述

地铁供电系统在地铁轨道交通运行过程中的重要性是不可取代的，地铁供电系统的主要功能是为地铁运行提供稳定可靠的电力需求。在不同实际情况的地铁轨道交通过程中，可以根据地铁轨道交通的实际用电需求，选择合适的供电方式，能够在很大程度上确保地铁供电系统的可靠性以及稳定性。

一般情况下，地铁轨道系统主要包括城市电网中的电源系统、地铁内部的供电系统。而地铁内部的供电系统主要包括牵引供电系统、供电配电系统、电流防护系统、电力监控系统、接地防护系统以及主变电所等部分。其中供电系统主要是对电动列车进行牵引。除此之外，对地铁中的通风设施、地铁车门以及照明消防等设备也有重要的电力保障作用。在地铁轨道交通建设过程中重视供电系统的科学选择是确保地铁供电系统能够稳定运行，保证地铁系统整体运行安全的重要基础。

2 地铁供电方式选择依据

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 供电可靠性

在选择供电方式时，要充分考虑到不同供电方式的可靠性。集中供电因为采用的是电厂高压线路，对各方面的防护措施等级也相对较高，集中供电方式线路发生故障的概率比较低，并且集中供电方式与城市整体供电系统之间的连接比较少，不容易受到城市供电系统的影响。因此，具有较强的可靠性和稳定性。集中供电方式即使出现故障，也可以利用相应的措施，从另一个主变电所传递电力，进一步确保地铁供电系统的稳定性和可靠性。而分散供电方式与城市用电系统的线路连接比较多，很容易受到城市供电系统的影响和干扰。如果城市供电系统出现故障，周围的开闭所都要进行补偿供电，会在一定程度上影响地铁的供电系统的可靠性和稳定性。

2.3 管理运行效率

从地铁供电系统的管理运营方面来考虑供电方式的选择。主要是集中供电方式可以进行自身调整，在调整过程中，工作效率比较高。并且集中供电方式与城市电网管理部之间的交集比较少，有利于开展独立的、有效的后期维护工作。而分散供电方式的接口比较多，在操作过程中的复杂性比较强，在对分散供电方式进行调整和维护的过程中，需要综合考虑到各部门之间的协调性以及多种因素对调整工作产生的影响，因此运营管理效率相对较低。

2.4 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 地铁供电方式概述

3.1 集中供电

在地铁系统中，选择集中供电方式主要是根据地铁在实际运行过程中的用电电压需求以及电量需求在地铁的沿线地区建立专门的供电一体运行使用的主变电站。利用主变电站的变电操作，将城市用电电压转换成地铁运行需求的电压等级，为地铁提供集中的电力供应。集中供电方式用在地铁供电系统中最大的优势是方便对地铁供电需求进行有效的运营管理，并且可以保证地铁供电系统的整体稳定性和可靠性。

3.2 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。

3.3 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。

4 结语

综上所述，在地铁轨道交通建设施工过程中，保证地铁的供电系统的稳定性是确保地铁运营管理水平的基础。不同的供电方式有自己不同的优势以及劣势，必须对这些优势以及劣势进行有效的分析，才能够选择与地铁轨道交通供电需求相适应的供电方式，保证地铁供电系统的稳定性以及可靠性。