譚金龍 / 成都地鐵運(yùn)營有限公司

地鐵供電系統(tǒng)故障電調(diào)應(yīng)急處置分析與對策

譚金龍 / 成都地鐵運(yùn)營有限公司

地鐵列車運(yùn)行、通信、售檢票以及車上照明都需要穩(wěn)定的電能供給。如果在列車運(yùn)營期出現(xiàn)供電系統(tǒng)故障，導(dǎo)致列車迫停，中斷運(yùn)營,重則威脅到車上乘客生命安全,因此，對地鐵供電系統(tǒng)故障電調(diào)應(yīng)急處置的分析意義重大。

地鐵供電；電調(diào)；故障；對策

供電系統(tǒng)是地鐵運(yùn)營設(shè)備系統(tǒng)的核心，安全可靠的供電是地鐵安全運(yùn)營的前提條件。在地鐵運(yùn)營中，如果發(fā)生供電系統(tǒng)故障故障，一定要能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、有序應(yīng)對，最大限度減少對運(yùn)營的影響。

1.地鐵供電故障應(yīng)急處理的基本原則

1.1 供電系統(tǒng)故障處理原則

當(dāng)?shù)罔F供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)按照以下原則處理：（1）限制事故的擴(kuò)大，消除事故的根源，迅速解除對人身及設(shè)備安全的威脅；（2）最大限度地縮短停電時(shí)間，保持接觸網(wǎng)和各車站的不間斷供電；（3）盡快恢復(fù)系統(tǒng)的正常供電方式。

1.2 接觸網(wǎng)故障的處理原則

接觸網(wǎng)應(yīng)急搶修應(yīng)遵循“先通后復(fù)，先通一路”的原則，以最快的速度設(shè)法先行送電，疏通線路和及早恢復(fù)設(shè)備正常的技術(shù)狀況。

1.3 變電所故障的處置原則

變電所發(fā)生故障中斷供電，應(yīng)設(shè)法改變供電運(yùn)行方式，迅速恢復(fù)對接觸網(wǎng)、車站1級、2級負(fù)荷的供電。

2.地鐵供電系統(tǒng)故障電調(diào)應(yīng)急處置分析與對策

2.1 變電所主變壓器故障

（1）若故障變壓器已經(jīng)由保護(hù)動(dòng)作而切除，電調(diào)及時(shí)確認(rèn)保護(hù)和35kV備自投裝置動(dòng)作情況，在能維持地鐵運(yùn)營的情況下，原則上不進(jìn)行方式調(diào)整；將故障信息及時(shí)通報(bào)OCC各調(diào)度及值班主任；密切監(jiān)控另1臺主變壓器的運(yùn)行情況，必要時(shí)通知行車調(diào)度（簡稱“行調(diào)”）調(diào)整列車運(yùn)行密度；及時(shí)組織供電檢修人員對故障變壓器進(jìn)行搶修；故障搶修完畢，待運(yùn)營結(jié)束，恢復(fù)正常的運(yùn)行方式。

（2）若1臺主變壓器運(yùn)行中出現(xiàn)噴油、著火等明顯故障而保護(hù)未啟動(dòng)時(shí)，電調(diào)應(yīng)立即倒閘，將故障變壓器切除；將故障信息及時(shí)通報(bào)OCC各調(diào)度及值班主任；密切監(jiān)控另1臺主變壓器的運(yùn)行情況，必要時(shí)通知行調(diào)調(diào)整列車運(yùn)行密度；及時(shí)組織供電檢修人員對故障變壓器進(jìn)行搶修；故障搶修完畢，待運(yùn)營結(jié)束，恢復(fù)正常的運(yùn)行方式。

2.2 110kVGIS故障

110kV氣體絕緣金屬封閉開關(guān)柜（GIS）故障主要有彈簧儲能機(jī)構(gòu)異常報(bào)警、控制回路斷線報(bào)警及SF6氣

體壓力過低報(bào)警等。發(fā)生故障后，電調(diào)應(yīng)立即將故障信息通報(bào)OCC各調(diào)度及值班主任，積極組織變電檢修人員對報(bào)警信息進(jìn)行確認(rèn)。當(dāng)發(fā)生SF6氣體壓力過低報(bào)警時(shí)，值班人員及巡檢人員不得進(jìn)入組合電氣設(shè)備房，并加強(qiáng)值班室設(shè)備房的通風(fēng)，設(shè)備房的通風(fēng)時(shí)間不低于20min，方可允許搶修人員進(jìn)入。

2.3 35kV環(huán)網(wǎng)電纜故障

發(fā)生35kV環(huán)網(wǎng)電纜故障后，光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，電調(diào)應(yīng)立即通過工作站查看故障報(bào)文及設(shè)備狀態(tài)，將故障信息通報(bào)OCC各調(diào)度及值班主任；確認(rèn)故障電纜兩端的開關(guān)已經(jīng)分閘，沒有分閘的，立即操作分閘；確認(rèn)35kV母聯(lián)開關(guān)是否自投，在能維持地鐵運(yùn)營的情況下，暫不做方式調(diào)整；確認(rèn)受影響各變電所的供電情況，及時(shí)恢復(fù)重要設(shè)備的供電。

2.4 牽引混合變電所設(shè)備故障

2.4.1 直流饋線跳閘

（1）直流饋線保護(hù)動(dòng)作跳閘，重合成功的，立即將故障信息通報(bào)OCC各調(diào)度及值班主任；從行調(diào)處了解跳閘區(qū)段列車的運(yùn)行情況；組織變電檢修人員對變電所備進(jìn)行巡視檢查，接觸網(wǎng)檢修人員乘車巡視跳閘區(qū)段的接觸網(wǎng)設(shè)備，查找跳閘原因。

（2）直流饋線保護(hù)動(dòng)作跳閘，重合線路測試不能通過時(shí)，立即將故障信息通報(bào)OCC各調(diào)度及值班主任；從行調(diào)處了解跳閘區(qū)段列車的運(yùn)行情況，令故障區(qū)段內(nèi)的列車立即降弓；通過分段試送電查找故障點(diǎn)。

（3）若為本所電流框架保護(hù)動(dòng)作引起的直流開關(guān)跳閘，建議退出本所直流設(shè)備，合上越區(qū)隔離刀閘，對聯(lián)跳的牽引變電所的直流開關(guān)送電，盡快恢復(fù)接觸網(wǎng)供電。

（4）若為中間牽引混合所發(fā)生的電壓框架保護(hù)動(dòng)作引起的直流開關(guān)跳閘，在單邊供電能夠滿足列車運(yùn)行的情況下，不考慮改變供電方式，如果單邊供電方式不能滿足行車的需要，應(yīng)立即申請將單邊供電改為大雙邊供電方式；若為末端所，應(yīng)立即申請?jiān)絽^(qū)供電。

2.4.2 整流機(jī)組故障

西安地鐵目前的技術(shù)規(guī)程規(guī)定，不允許單臺整流機(jī)組運(yùn)行，因此，一旦發(fā)生單臺整流機(jī)組故障跳閘，應(yīng)將2臺整流機(jī)組退出運(yùn)行，通過DC1500V母排構(gòu)成大雙邊供電方式。

2.5 降壓所設(shè)備故障

①進(jìn)線失壓后，及時(shí)確認(rèn)本所35kV母聯(lián)開關(guān)是否自投，若已經(jīng)自投，盡快確認(rèn)本所及后續(xù)變電所的供電是否正常。②發(fā)生35kV一段母線故障時(shí)應(yīng)立即將該段母線退出運(yùn)行，通過下級變電所的母聯(lián)開關(guān)恢復(fù)后續(xù)所的正常供電；③1臺動(dòng)力變壓器故障后，確認(rèn)400V母聯(lián)開關(guān)是否自投，退出本所3級負(fù)荷。

2.6 接觸網(wǎng)故障

2.6.1 接觸網(wǎng)故障現(xiàn)象

（1）接觸網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)異常。接觸網(wǎng)在運(yùn)行中，發(fā)生的拉弧、異響（受電弓狀態(tài)異常，在列車運(yùn)行時(shí)，可能會與接觸網(wǎng)腕臂或定位管發(fā)生碰撞，發(fā)生連續(xù)的拉弧、異響)，接觸線晃動(dòng)幅度過大，接觸網(wǎng)線索斷線或下垂，腕臂/定位器及其他零部件脫落等現(xiàn)象，但未發(fā)生接觸網(wǎng)失壓的故障情況。

（2）接觸網(wǎng)瞬時(shí)失壓。接觸網(wǎng)設(shè)備由于狀態(tài)異常或其他物體短接接觸網(wǎng)帶電部分引起的跳閘及電客車故障引起的接觸網(wǎng)跳閘，在變電所直流斷路器重合閘后成功恢復(fù)供電的故障情況。

（3）接觸網(wǎng)永久失壓。一般由于電客車對地短路、接觸網(wǎng)線索斷線或下垂后對地短路、接觸網(wǎng)絕緣子擊穿、弓網(wǎng)纏繞后對地短路、其他物體短接接觸網(wǎng)帶電部分造成接觸網(wǎng)永久接地等引起。

2.6.2 應(yīng)急處理措施

（1）接到列車運(yùn)行過程中司機(jī)匯報(bào)接觸網(wǎng)有拉弧現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即通知行調(diào)讓后續(xù)的列車司機(jī)通過該點(diǎn)時(shí)加強(qiáng)瞭望、注意觀察，通知維修調(diào)度（簡稱“維調(diào)”）安排接觸網(wǎng)檢修人員通過添乘對故障點(diǎn)進(jìn)行檢查，并做好搶修準(zhǔn)備，是否需要停電或限速，應(yīng)按照現(xiàn)場接觸網(wǎng)檢修人員的意見處理。

（2）在司機(jī)匯報(bào)發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)零件脫落時(shí)，應(yīng)及時(shí)了解能否限速通過。若能采取措施限速通過時(shí)，應(yīng)先盡量維持列車的運(yùn)營，待接觸網(wǎng)搶修人員到位后，按照他們的意見處理。

（3）接觸網(wǎng)瞬時(shí)失壓重合成功后，電調(diào)千萬不能掉以輕心，而應(yīng)立即通知維調(diào)安排接觸網(wǎng)檢修人員檢查該段接觸網(wǎng)設(shè)備，通過行調(diào)向司機(jī)了解列車的運(yùn)行情況，及時(shí)查找跳閘原因，以防小事故變?yōu)榇笫鹿省?/p>

（4）接觸網(wǎng)永久失壓時(shí)，應(yīng)立即通知行調(diào)令該區(qū)段內(nèi)的列車降弓，并了解列車的運(yùn)行情況。若已明確為弓網(wǎng)故障，通知維調(diào)盡快安排接觸網(wǎng)檢修人員出動(dòng)搶修，電調(diào)拉開相應(yīng)的隔離開關(guān)，做好搶修的準(zhǔn)備；若無明確故障信息，則應(yīng)通過試送電，盡快找到故障點(diǎn)。

3.結(jié)束語

供電故障對地鐵運(yùn)行所帶來的影響是巨大的，當(dāng)供電故障發(fā)生后，能及時(shí)、正確地采取措施，恢復(fù)重要設(shè)備的供電，就能將事故影響和損失降到最低。希望通過此篇文章拋磚引玉，和各位同行積極探討，共同確保地鐵供電安全。

[1]李建民.城市軌道交通供電[M].四川成都：西南交通大學(xué)出版社，2014.