地铁低压配电系统维护管理的探究

地铁低压配电系统维护管理的探究

刘军 ,任帅

洛阳市轨道交通集团有限责任公司  河南省洛阳市

    摘要：地铁低压配电系统为地铁运行所需的机电设备供应低压电源。根据功能可分为降压变电站和环控电控两部分。降压变电站的低压部分是向站内通信信号、自动售票、电梯及综合监控供电。环境控制和电子控制的低压部分是为各种风扇、冷却塔和冷水机组供电。目前，地铁行业供电的可靠性要求越来越高。如果供电的可靠性得不到保证，地铁就无法正常安全运行，严重的情况甚至会导致全市地铁交通瘫痪。因此，地铁行业低压系统的供电可靠性和合理控制与运维，越来越受到重视。

    关键词：地铁；低压配电系统；维护管理

    前言

    随着经济的快速发展，城市人口数量不断增加，城市交通越来越拥堵。地铁的出现，不仅丰富了人们出行交通方式，也缓解了人们出行拥堵的交通状况。地铁的良好运营取决于许多设备的合作。其中，低压配电系统是地铁运行的重中之重，其运行状态直接关系到整个地铁站的日常运行。根据地铁站低压配电系统的实际故障，采取有效的维护和管理措施，并定期检查低压配电系统的运行状况，确保地铁站低压配电系统运行良好。

    1地铁低压配电系统前言

    在地铁运行系统中，低压配电系统的功能是为系统运行提供必要的低压电源。负责控制除牵引载荷以外的其他机电设施的部署。低压配电系统由降压变电站低压部分和循环控制部分组成。降压变电站部分负责通信。用于信号、监控和自动扶梯的机械设施的电能供应。环境控制的低压部分负责空调系统的电源等。因此，只有保证低压配电系统的正常运行，地铁系统才能正常工作。

    2 .低压配电系统在地铁上的应用

    2.1地铁低压配电系统模式

    低压配电系统向小型化和多功能方向发展，以地铁运行状态总结低压配电系统模式，分为低压配电供电子线供电和母线供电分别运行，各承担供电和电压负荷的安全运行方式；低压配电电源发生故障，双通道电源断开或关闭负荷运行和手动命令控制的故障模式。根据用电性质的不同，地铁低压配电系统分为主要由降压变电站组成的电力照明供电系统和主要由牵引变电站组成的牵引供电系统。

    2.2地铁低压配电系统的控制因素

    地铁低压配电系统采用布线方式、设备选型、安装、铺线等因素控制，其中接收地的控制较为明显。地铁低压配电系统的连接局部类型，由导电部分与地铁配电电源端与地铁低压配电设备外接装置地面接触的关系确定。我国大部分地铁连接地方式采用三相五线制，解决了地铁地下结构中钢筋的自然接地问题。

    2.3地铁应用中的低压配电系统范围

    低压配电系统在地铁中的应用范围广泛，主要在配电柜、电缆线路和配电箱系统设备中。地铁站内的供电配置、供电负荷程度及控制站照明负荷模式承载着地铁正常运行的安全，低压开关柜对地铁的电力和系统设备的使用起到保护作用。

    2.4低压配电系统在地铁应用中的作用

    低压配电系统在地铁中的应用主要表现在低压配电网的智能化应用。其主要智能设备包括智能低压柜、智能仪表、电气火灾综合监测、监控配置软件（SCADA监控）等多个方面。智能低压柜接受并分配电能，对电气有保护作用；智能仪表采用交流采样，具有非谐波干扰和光电隔离的作用，对低压配电系统的稳定性起着至关重要的作用；电气火灾综合监测系统监测地铁低压配电系统的运行情况，控制和统计分析电能的质量和消耗，防止电气火灾和警报设备状况；监控配置软件（SCADA监控）主要由服务器和硬件设备通信系统组成，用于数据处理和负责数据采集的软件系统。为地铁低压配电系统提供有效的技术支持，便于日常操作和维护。

    3. 地铁低压配电系统存在的问题

    尽管当前低压配电系统的供电方案基本满足我国地铁正常运行的用电需求，但在建设运行检查中仍暴露出一些问题，主要包括以下几点。①控制部分有问题。地铁站的设备监控中心是地铁站的控制室。环境控制与电控部分主要依靠二次控制方式，由地铁站控制室和环境控制与电控室控制。由于环境控制设备数量众多，需要监测和控制的点数很大，然后使用更多的继电器。由于接力，故障的概率更高。②电缆架桥、水管、风管之间相互干扰。地铁站内设备种类繁多，数量庞大，管道数量庞大，线路较多，供用电线路较多，电缆较多，用途多样。管道和电缆在有限的地下空间中相互交错，配置十分困难，也给维修工作带来诸多不便。③小容量负荷电源存在问题。地铁站小容量负荷供电的一个重要特点是供电能力小，但负荷点大，分散性大。这导致所用电缆数量增加，低压配电系统的专业借口增加，导致地铁建设和运营管理不便。

    4地铁站低压配电系统的维护与管理

    4.1日常运维管理

    在日常工作中，地铁站工作人员应做好工作接受工作票。根据低压配电系统实际运行情况，严格审查工作票内容，尽可能缩短工作票申请时间，组织检修人员及时处理低压配电系统运行故障。在低压配电系统内进行制动器运行时，要提前告知部门，由专业技术人员在现场进行监督，加强低压配电系统设备的运行维护。检修人员应做好相关记录，制定科学合理的低压配电系统检修计划，定期开展检修维护，提高地铁站低压配电系统的安全性和稳定性。

    4.2异常处理

    在正常运行下，低压配电系统将失去部分工作能力。在一些特别严重的异常情况下，低压配电系统将耗尽运行，导致地铁站的运行暂停或局部地区停运。在这种情况下，工作人员应准确、迅速地确定系统故障的原因，然后根据地铁站点的实际情况以及低压配电系统的相关技术条件，采取有效的故障解决措施，及时处理和紧急修复，避免影响地铁站的正常运行。

    4.3设备的维护和检修

    地铁站低压配电系统的维护和维修主要包括临时维护、预防性维护和定期维护。在日常工作中，要结合这三种维修方式，最重要的是做好低压配电系统的预防性维修，结合低压配电系统的运行特点，采取预防措施，及时检测低压配电系统安全风险。在进行低压配电系统临时维修时，要注意相应的安全防护，确保维修人员的安全。

    5.低压开关柜故障及处理措施

   5.1总线断路器操作故障处理

    地铁站低压系统中，当总线断路器出现问题，自动转换开关不在自动位置状态时，就会崩溃。在没有及时投入的情况下，就会造成电力损失的问题。同时，低压开关柜开关没有设置为遥控位置，也会导致总线断路器发生故障。对于这种系统操作故障问题，在维修过程中可以先调整总线断路器进行工作状态，然后将断路器开关设置为自动状态，在指示灯不亮的情况下，可以判断是导火索造成的损坏，人员要结合实际情况来代替它。应断开低压开关柜的PLC电源，并将开关设置为遥控状态，使故障得到有效处理。此外，还要检查母线断路器的情况，确保断路器能够精确地劈开开关，将转换开关设置为手动，然后将母线断路器设置为自动状态，使设置能够满足要求。设置完成后，需要等待一定的时间才能关闭操作。在处理熔断器时，转换开关应调整为手动，然后处理后设置为自动的。在处理过程中，应灵活调整负载开关，解决故障问题，避免影响系统。

    5.2恢复供电后断路器不自动恢复故障处理

    低压配电系统的断路器转换开关未设置在自动位置。电源恢复后，断路器没有自动恢复，导致故障问题。需要及时将断路器的开关设置为自动位置，然后拔出控制电源的插头，等待一段时间才能连接。保险丝的控制回路也应更换，应观察变压器的PLC指示灯。为了避免这个故障问题，应该把总线断路器的转换开关拧到自动位置。操作时，需要保证转换开关处于手动状态。完成操作后，设置为自动位置。

    结语

    地铁站的运行需要低压配电系统的支持，该系统包含一些设备和装置。为了确保系统高效运行，有必要加强系统的维护和管理。应及时处理系统中的故障问题，定期进行维护，避免系统运行受到影响。在维修管理中，要明确系统日常维修管理、异常情况处理、设备维修保养、做好低压配电设备的维护管理，同时也有效应对低压开关柜故障，使地铁低压配电系统发挥更好的作用。

  参考文献  ：

[1]吴智红,翟华,姚强.低压配电系统智能监控系统搭建[J].天津科技,2019(S1)

[2]安秘,张雄飞.浅谈智能低压配电系统在轨道交通中的应用[J].科学技术创新,2019(30)