地铁供电系统对地铁运营安全的影响分析

陈航

（青岛市地铁八号线有限公司，山东 青岛 266000）

对于地铁这一交通系统来说，相对比较独立，并且能够受到地面道路的影响也相对较小。地铁作为一种有轨交通工具，在运输过程中要确保安全运行，而作为相关工作人员也要严格按照具体规范要求进行操作，要想确保地铁的安全、准时准点地运行，那么则必须加强相关规章制度体系的建立和完善，以此加大规范和管理力度。笔者结合自身实际经验，详细分析了供电系统、供电方式以及我国国内地铁的建设情况，希望对相关人士有所帮助。

1 供电系统的概述分析

1.1 供电系统的含义

对于供电系统而言，是城市轨道交通系统中一项最为重要的基础设施，并在整个城市轨道交通体系中发挥着非常重要的作用，既可以为轨道交通系统中的用电设备提供电力支持，同时还可以为各种交通工具和用电设备的正常运行提供重要保障。“供电系统”主要指的是由输配电系统和电源系统组成，并能够为各种用电设备提供电能动力的这种系统即称为“供电系统”。而地铁供电系统，简单来说，就是指为地铁的正常运行提供电能的系统。其中，地铁可以被理解为由电能为动力支持的电动列车。另外，在地铁中的很多辅助设施，也是需要电力系统提供电能支持的。其中包括：空调、灯光、信号以及通风、排水等设施。通常情况下，地铁所提供的电能都是来自城市电网的电力系统，通过与地铁供电系统的相结合，从而达到输送电能的理想目的。除此之外，就地铁供电系统来说，主要由两部分构成，即地铁内部供电和地铁外部供电。针对如何做好供电系统的选择，那么必须结合具体实际情况和需求，有针对性和目的性地进行合理选择。

1.2 供电系统的分类

从用电性质角度来看，可以将供电系统分成两个部分：即：动力照明供电系统和牵引供电系统这两部分。对于其中的动力照明供电系统来说，由动力照明配电系统和降压变电所两部分所组成。而牵引供电系统则又可以分为牵引网和牵引变电所。其中的动力照明供电系统主要包括：配电设备、降压变电所以及用电设备和低压母线排等；而牵引供电系统则主要包括电力监控、主变电所以及供电缆网和牵引变电所等部分组成，以此牵引地铁正常运行。一般情况下，城市轨道交通供电系统主要由三个部分所构成，即降压变电所、牵引变电所和主变电所。其中的主变电所主要由主变压器、环网电缆以及主变电所的二次设备和110kV GIS 组合电器这四部分组成。在进行地铁轨道系统建设过程中，要做到“统筹兼顾”，每个组成部分的工程建设都要做好，只有这样才能更好地保证地铁设备的安全运行。

2 供电系统的供电方式分析

对于供电系统的供电方式来说，主要分为两种：一种为第三轨供电方式，而另一种为接触网供电方式。“第三轨供电方式”就是指地铁在正常运行过程中，依靠车辆底部的电刷与轨道之间的接触所产生的传到电力。例如：天津地铁1号线就是采用的第三轨供电方式；而“接触网供电方式”主要是将高压线架设到地铁轨道的上方，以输入直流电来作为地铁运行的牵引力。就第三轨供电的距离来说，通常情况下要控制在大于30km 的范围内，而对于接触网供电的距离则需要控制在大于60km 以上。

第三轨供电方式的主要优点可以从以下几个方面来看：（1）这种供电方式以主要安装在地铁轨道的梁上面，所以地铁与第三轨之间的接触面积较大，并且所受的磨损也相对较小。（2）安装方便，并且检修和维护起来也比较简单。（3）使用寿命较长，可以有效节省一定的资金，并且所使用的牵引变电的数量也会有效减少。

结合技术方面来看，地铁在高速运行过程中很难对带电轨有一个准确的抓紧，所以这就严重限制了第三轨供电轨道线的运行速度。除此之外，第三轨供电方式在电流方面存在着流失问题。带电道往往都是与地表相贴近，虽然在安装过程中有着绝缘的支持，但是仍然会存在电流流失问题。不同的供电方式在不同城市的选择也是有所差异的，但是主要的制约就是技术方面的问题。作为设计人员在供电方式选择时，要先考虑经济方面的因素。

3 地铁事故案例分析

例如，2011年，上海地铁10 号线在运行过程中发生了地铁追尾事故。而导致这一安全事故发生的主要原因在于供电系统出现了故障，简单来说，就是在供电网络信号上发生了问题。在事故发生后的当日下午，据调查结果显示，这一起地铁地铁追尾事故的发生当天是由于设备失电，导致供电网络信号出现中断，其中地铁10 号线的行车工作人员及时采取了人工调度行车方式进行补救，但是其他相关人员并没有严格按照具体管理规定要求开展作业，从而造成了地铁事故的发生。

4 目前国内地铁的建设状况分析

随着社会时代经济的迅速进步和发展，人们的生活质量和水平得到了有效提升，人们在满足物质条件的基础上对交通设施也提出了更高要求标准。随着需求量的增加，作为各大城市必须提高对轨道交通建设的重视力度，以便于能够更好地满足城市人们的需求。针对目前我国国内地铁方面的建设状况，具体分析如下。

（1）以广州地铁一号线为例。在机电设备系统中所采用的管理方式主要为：监督和管理地铁机电设备系统的整体质量和各项性能，并有针对性和目的性的进行项目规划和安全。

（2）以广州地铁二号线为例。因为有了之前一号线的经验，广州地铁总公司加强了与有关中铁电气设计研究院的沟通交流和合作，并且也加强了工程施工质量管理制度体系的建立和完善。

（3）以南京地铁一号线为例。2001年，在一期供电体统中建立了工程项目管理系统。对于这一任务来说，主要由中铁电气设计研究院所独自负责的。

（4）从目前青岛地铁建设中来看，以地铁三号线为例。所采用的供电方式属于第三轨供电方式，在一些常规线路中，往往会采用第三轨上部受流方式；而机场线路一般都是采用第三轨下部受流方式。

对于我国地铁建设来说，要想有一个更好的建设和发展，那么在建设过程中，不仅要做好地铁轨道建设的合理规划工作，同时还要注重一些先进技术的引进，多向其他国内外优秀城市的地铁建设所借鉴和学习，不断地完善自身所存在的不足，只有这样才能促进我国地铁建设更快地发展。将项目管理理念融入每条地铁线路规划设计中，以此确保整体地铁建设质量和效果。

目前，有一些交通铁路专业的大学生，他们提出将地铁闸机改造为发电装置。将发电机安装到地铁闸机中，然后再将蓄电池连接好，乘坐地铁的乘客每通过一次闸机，那么三辊闸就会发生滚动，以此带动装置发电。对于这种形式下所产生的电力虽然比较薄弱，但是通过实际测算和证明发现，所产生的电力足以能够用来为地铁广告牌达到供电目的，从而可以为地铁提供辅助供电，但这也仅仅只是辅助供电有效措施中的一种，还有很多有效措施可以采用。

对于地铁信号系统而言，可以说是城市轨道交通机电系统中的关键和核心，同时也是有着较高技术含量的一项重要系统，在工业软件的支持下才得以更好进步和发展。所以，作为我国地铁轨道交通建设，必须加强自身地铁信号系统的研发和发展，从而不仅能够使我国交通问题得以更好的解决和完善，同时还可以有效地促进我国城市交通建设有更好的进步和稳定发展。

5 结语

综上所述，供电系统与地铁事故之间有着一定的密切关系，在一定程度上能够直接影响地铁事故的发生。目前我国地铁建设已经得到了很大发展，其中一些一线城市已经开始建设地铁路线，而二线、三线城市也开始申请建设。在大都市城市中，就地铁这一交通方式而言，不仅占用地面土地面积最少、环境污染最小，同时运行速度最快、人们乘坐也最为舒适。近50年来，我国在地铁建设方面获得了很大的绩效，在一定程度上使城市交通压力得到了有效缓解。但是我国地铁建设与一些国外相比，还仍然比较落后，所以仍需不断努力、继续发展。