地鐵施工用電的特點與供電方案探討

摘 要：要想確定地鐵施工用電的供電方案，首先必須要清楚的了解地鐵施工用電的特點，本文以某地鐵工程作為例子，以不同的施工設備施工條件以及工程情況的技術要求為根據，最終將科學合理的供電方案提了出來，充分的保證了地鐵施工的順利進行。

關鍵詞：地鐵施工；施工電源；供電方案；

中圖分類號：U231+.3 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-03-00-01

在我國城市化進程越來越快的今天，很多城市已普遍存在的問題就是極慢的行車速度以及交通阻塞等現象，從而嚴重的影響到了市民的日常工作生活。要想使城市公共交通運輸問題得以有效解決，就需要大力發展城市軌道交通，因此城市軌道交通在我國具有十分好的發展前景。作為軌道交通中非常關鍵的一種交通系統，地鐵現在被廣泛的運用到了城市中心區域中。由于地鐵施工具有自身的特點，因此供電方案是否合理會對地鐵施工產生非常大的影響，有鑒于此，本文對此地鐵施工用電的特點以及供電方案的選擇進行了分析和探討，希望能夠對我國地鐵施工水平的。

一、地鐵施工用電問題

通常都會沿著城市的主干道布置軌道交通線路，從而能夠將大型的居住區、文化中心以及商業區等與城市交通樞紐連接起來，然而這些區域往往會加重電網的負荷，而在地鐵施工期間也具有非常大的施工用電需求，這樣就使得電網的負荷變得越來越大，可能會導致出現供電容量不足的現象。除此之外，一些發展中的大型城市具有非常快的負荷增長，因此造成現有的架空線通道資源以及電纜等都出現了非常緊張的情況，而地鐵可能會在這種情況下出現施工電源通道不足的現象[1]。作為一項具有很強綜合性以及廣泛的涉及面的系統工程，地鐵施工具有非常大的社會影響以及較高的技術要求，因此要想使地鐵施工得以順利進行就必須要具備可靠的供電情況。本文與某地鐵建設的實際情況相結合，對如何將合理的供電方案確定下來進行了分析和探討，希望能夠除了使地鐵施工的用電需求得到充分的滿足之外，同時又能夠使施工期間電網在通道方面和供電容量方面的壓力得以有效緩解。

二、地鐵施工用電的特點分析

（一）較長的總周期、較大的施工范圍以及較多的施工站點：地鐵一般都有數十公里的長度，而且每隔一到兩公里就要設置一座車站，在施工過程中每個車站都需要對一處施工電源站點進行設置，因此整條線上可能就會具有幾十處施工電源站點。同時，地鐵施工一般需要四年左右的施工周期。

（二）較多的施工設備種類，各不相同的用電時間和用電需求：通常都將站點作為地鐵建設單位供電，一般站點的施工都包括兩部分，也就是區間隧道和車站。在地鐵隧道施工當中會用到很多施工設備，而且如果施工階段不同其使用的施工設備也不同。

（三）較大的施工設備總容量：相關的統計顯示，一般情況下地鐵車站施工需要800kVA的供電容量，如果是地鐵施工大站則需要更高的供電容量。而且與普通建筑的施工用電相比，地鐵線路的建設經常會出現幾十個站點同時施工用電的情況，因此就會導致產生非常大的用電負荷總量，從而加大了周圍的電網壓力[2]。

（四）部分施工設備具有很高的可靠性要求：一些非常重要的地下隧道施工設備具有很高的供電可靠性要求，如果出現意外停電的情況，就有可能出現重大的施工事故，而且要經過很長的時間才能夠恢復正常施工，從而嚴重的影響到了工期。比如地鐵施工地下工程中運用較多的凍結工法，其能夠利用凍結土體的方法使基層得以加固。冷凍機組在具體的地鐵施工開挖過程中必須要能夠運轉正常，同時還要保證凍結時間，如若不然，就可能由于失電而導致凍土出現融化的情況，在嚴重的情況下還有可能造成涌砂以及冒頂等各種事故。

三、地鐵施工中的供電原則

要想使地鐵施工得以順利進行，必須要以地鐵施工的特點為根據最終將科學合理的供電方案確定下來。

（一）以相關的規定為根據，單個站點的電源，如果具有大于250kVA、小于6300kVA的受電設備總容量，就應該選擇10kV供電的方式。而普通地鐵施工用電的總容量恰好在這個范圍當中，所以要選擇10kV電壓等級供電。

（二）以地下鐵道工程施工及驗收規范以及一級負荷對電源的要求為根據，在具體的隧道施工中需要對雙回路電源進行設置，并且要具備靠切斷裝置。

（三）如果該區域電源緊張，而且附近的變電站沒有充足的供電能力，這時候就可以利用電網的大容量線路轉移施工電源站點的一部分負荷，這樣具有較小的工程總量，而且在完成施工之后也很容易恢復。

（四）要將地下隧道照明、凍結機、盾構機等特殊的專用設備看作是一級負荷，要將水泵、電焊機、打樁機等站起施工工具作為三級負荷，要以負荷的重要程度為根據從而將科學合理的供電方案制定出來。

四、具體的供電方案

以該工程的具體特點為根據最終選擇了路10kV（站體施工）電源和兩路10kV（隧道施工）電源共同組成的供電方案。

這一方案在同一施工電源站點除了要開展地下隧道施工，并且要同時開展一般的電源組成站體施工的工程中比較適用[3]。地下隧道施工方法具有較大的供電容量需求，因此必須要采用雙電源專線供電的方式，由于電源進線具有較大的工程量，因此通常在站體開工一段時間之后在進行盾構機及其輔助設置施工，這樣就會具有較短的施工周期，而且站體施工具有相對較小的電源容量，采用單電源也能夠滿足施工需求，同時還具有不太高的可靠性要求。這時候就可以對站體施工和地下隧道施工分開供電的情況進行考慮，也就是先將一路供電完成，使普通車站站體的施工需求得到充分的滿足，隨后以隧道施工的時間為根據實施所需的雙電源供電，如果已經完成盾構機施工，就可以先行停用這部分供電。

五、結語

地鐵施工用電具有一定的特殊性，要想將科學合理的施工用電方案確定下來，就要以電網供電條件以及施工進度等為根據選擇其中最經濟可靠的方案。在地鐵施工技術不斷提高的今天，相關的施工設備也在不斷的改善中，因此對于施工供電的需求也在不斷的變化，必須要與電網情況相結合，首先要對保障可靠供電進行充分的考慮，最終將合理的供電方案確定下來。

參考文獻：

[1]張巍，陳寬民，王超深.地鐵施工期間交通組織研究[J]. 鐵道運輸與經濟. 2011（03）

[2]羅易東.地鐵采用的直流供電保護方案[J]. 中國新技術新產品. 2012（11）

[3]馮國臣，馮超.新型地鐵施工用龍門起重機[J]. 交通建設與管理. 2013（Z1）