摘要：随着我国经济的发展，各地发展城市轨道交通的热情较高，其在缓解城市交通压力方面发挥较大优势，作为地铁系统的动力来源，地铁供电设备结构复杂、规模庞大，如果出现供电系统故障，将影响地铁的安全稳定运行，本文在研究地铁牵引供电系统常见故障的基础上，进行地铁供电系统故障检修与排查分析，并针对性提出对应策略。

关键词：地铁供电；故障排查；应急策略

1 地铁牵引供电系统构成

地铁供电系统为运行提供动力，是整个轨道交通体系的能源部分，主要包括城市电网相连的高压系统以及动力系统两大部分，设备组成主要由主牵引变电所、牵引网两大类，一般情况下，地铁的高压系统由城市35KV电网直接供电，由主变电所变电器将三相交流电转化为各线路标称的额定直流电。牵引变电所起到电压转换、功率分配、能源供给的作用，牵引网直接为车辆提供动力，根据城市发展规划的客观需要与客流总量，牵引网主要分为两种：一种是额定电压750 V的接触轨受电方式；另一种是额定电压1500 V的架空接触网受电方式[1]。

2 地铁供电系统常见故障分析与排查

2.1地铁供电系统常见故障分析

按照故障原因，地铁牵引供电系统故障可以分为两类：一类是不可逆的短路故障，如主变电站因地方电源故障造成短路退出运行，电缆故障导致变电所退出运行，接触网断线故障引发跳闸等；另一类是设备非正常状态，如分段绝缘器击穿闪络，绝缘棒开裂、断裂脱落，定位线夹击打受电弓滑板等。第一类故障瞬时能量大，破坏性强，对系统损耗害较大，第二类是地铁接触网日常检修内容，也是故障预防的重点。

2.2地铁供电系统常见故障排查

我们需要提升供电系统故障的排查与预防，研究故障原理，分析故障原因，开展故障预防，减少故障对系统的不良影响，并有计划、有重点、有规律地检修供电系统设备。结合地铁牵引供电的现实状态，供电部门应按规定建立故障预警、故障定位、故障排除多维一体的故障排除、整治机制，实现牵引供电系统设备的及时诊断、定期检测。以1500V 牵引系统接触网打弓故障检修与排查为例，可以从四几个方面进行[2]。

（1）接触网几何参数超限界值引起的定位器打弓。首先要求检修人员立即携带抢险工料具前往故障地点，首要恢复通车状态下接触网参数最低标准，并进行精调精修的计划安排，排查其他故障隐患。

（2）日常检修问题检查。日常管理加强修程修制管理，将检修落实到实际责任人，按照设备包保倒推日常维修质量，检查维修记录保存状态，分析检修过程问题，提高工作的有效落实。

（3）接触网几何尺寸的检查。地铁运行班组要对类似状态的定位装置进行全覆盖检查，利用各种仪器、设备进行几何尺寸的掌握。

（4）接触网零部件的检验。对故障地点的接触网零部件进行动态与静态检验，防止因材质问题导致问题的重复发生。

3 地铁供电系统故障的应急处理与预防

3.1 故障应急处理措施

（1）主变电站故障。主变电所是整个地铁运行区域的供电核心，主变电所承担着变电、配电的重要任务，一旦主变电所发生故障，地铁的运行势必会受到严重影响，造成运输秩序混乱。为此，主变电所必须有较高的供电可靠性。如主变电所的继电保护装置误动问题，为提高主变压器供电能力，一般会在主变压器中性点人为接入接地变压器，一般情况因接地变压器内部电流小，不会干扰到继电保护装置。但随着地铁车辆运行数量的增加，系统内部的零序电流可能超过设计值，接地变因此有零序电流流过，并直接接地，主变压器差动保护装置进行零序分量的计算时，虽然主变压器无故障，但可能因为该零序分量误动作。为此，当主变电所发生故障时，要首先确认故障类型，做好应急出动，迅速排除故障，恢复正常供电。

（2）接触网故障。接触网是裸露在空气中的架空导线，因其没有备份，一旦出现故障，极易造成线路停运，接触网应急处理应按照抢修预案，第一时间恢复供电，疏通线路，再进行接触网设备状态的调整。如隧道内接触网支持绝缘子断裂，除易发生弓网事故外，还因为几何关系的剧变影响相邻悬挂点跨内高差、导高、拉出值，此类事故，供电部门应果断采取措施，上线抢修，以防止事故扩大。

3.2 故障预防措施

（1）加强牵引供电系统的日常维护。日常维护的保质保量是保证地铁供电系统安全稳定系统的关键措施。例如运行班组在检修开始前学习作业指导书，在检修过程中携带检修“明白纸”明确各设备重点、要点、关键点，减少因工作质量造成故障隐患。其次明确配电网的重要性，配电网也是供电系统组成的重要部分，保障配电网的安全，保障配电网检修力量，完善配电网检修规程，也是防止“弱电侵入强电”、防止“事故扩大”的有效措施。第三是越区供电的可靠性，地铁牵引供电系统应采取多个主变压器组成并联的主电源系统，一旦线路采取越区供电的形式，供电部门要加强主导电回路、负荷电流、线路电圧的监测，防止因为发热、过热造成设备烧损事故，造成事故范围扩大[3]。

（2）提升接触网供电的稳定性。牵引供电系统中接触网设备发生故障的比例最大，接触网故障的出现有极大不确定性，具体到预防措施可以从施工、设计、材质等多个方面入手：首先是坚持高标准建设，从施工介入阶段严控建设质量，例如接触网设计中的风负载、综合负载、最大跨距、补偿形式、下锚偏角、拉出值、吊弦长度等都需要介入人员履行职责。其次，接触网选用的材料要符合标注，要考虑到电化学腐蚀、机械损伤等不良情况的出现，如隧道内的防腐技术的采取、绝缘子绝缘性能，降低环境因素对设备的影响。

4 结语

城市轨道交通供电系统的安全稳定关系到城市交通的高质量发展，我们在分析供电故障出现原因的基础上，不断提出预防、排查措施，不断改善应急抢险策略，将事故影响降到最低，将事故概率降到最低，以保证地铁系统的运行可靠。

参考文献：

[1]刘海洋.地铁供电故障的调度应急指挥要点分析[J].技术与市场，2018，25（7）：198，200.

[2]沈明.地铁供电故障的调度应急指挥要点分析[J].居舍，2018（31）：172.

[3]金科钢.地铁供电故障的调度应急指挥探讨[J].科技创新与应用，2018（32）：58-59.

（作者单位：呼和浩特市地铁运营有限公司）