地鐵供電系統故障電調應急處置分析與對策

譚金龍 / 成都地鐵運營有限公司

地鐵供電系統故障電調應急處置分析與對策

譚金龍 / 成都地鐵運營有限公司

地鐵列車運行、通信、售檢票以及車上照明都需要穩定的電能供給。如果在列車運營期出現供電系統故障，導致列車迫停，中斷運營,重則威脅到車上乘客生命安全,因此，對地鐵供電系統故障電調應急處置的分析意義重大。

地鐵供電；電調；故障；對策

供電系統是地鐵運營設備系統的核心，安全可靠的供電是地鐵安全運營的前提條件。在地鐵運營中，如果發生供電系統故障故障，一定要能夠及時、準確、有序應對，最大限度減少對運營的影響。

1.地鐵供電故障應急處理的基本原則

1.1 供電系統故障處理原則

當地鐵供電系統發生故障時，應按照以下原則處理：（1）限制事故的擴大，消除事故的根源，迅速解除對人身及設備安全的威脅；（2）最大限度地縮短停電時間，保持接觸網和各車站的不間斷供電；（3）盡快恢復系統的正常供電方式。

1.2 接觸網故障的處理原則

接觸網應急搶修應遵循“先通后復，先通一路”的原則，以最快的速度設法先行送電，疏通線路和及早恢復設備正常的技術狀況。

1.3 變電所故障的處置原則

變電所發生故障中斷供電，應設法改變供電運行方式，迅速恢復對接觸網、車站1級、2級負荷的供電。

2.地鐵供電系統故障電調應急處置分析與對策

2.1 變電所主變壓器故障

（1）若故障變壓器已經由保護動作而切除，電調及時確認保護和35kV備自投裝置動作情況，在能維持地鐵運營的情況下，原則上不進行方式調整；將故障信息及時通報OCC各調度及值班主任；密切監控另1臺主變壓器的運行情況，必要時通知行車調度（簡稱“行調”）調整列車運行密度；及時組織供電檢修人員對故障變壓器進行搶修；故障搶修完畢，待運營結束，恢復正常的運行方式。

（2）若1臺主變壓器運行中出現噴油、著火等明顯故障而保護未啟動時，電調應立即倒閘，將故障變壓器切除；將故障信息及時通報OCC各調度及值班主任；密切監控另1臺主變壓器的運行情況，必要時通知行調調整列車運行密度；及時組織供電檢修人員對故障變壓器進行搶修；故障搶修完畢，待運營結束，恢復正常的運行方式。

2.2 110kVGIS故障

110kV氣體絕緣金屬封閉開關柜（GIS）故障主要有彈簧儲能機構異常報警、控制回路斷線報警及SF6氣

體壓力過低報警等。發生故障后，電調應立即將故障信息通報OCC各調度及值班主任，積極組織變電檢修人員對報警信息進行確認。當發生SF6氣體壓力過低報警時，值班人員及巡檢人員不得進入組合電氣設備房，并加強值班室設備房的通風，設備房的通風時間不低于20min，方可允許搶修人員進入。

2.3 35kV環網電纜故障

發生35kV環網電纜故障后，光纖差動保護動作，電調應立即通過工作站查看故障報文及設備狀態，將故障信息通報OCC各調度及值班主任；確認故障電纜兩端的開關已經分閘，沒有分閘的，立即操作分閘；確認35kV母聯開關是否自投，在能維持地鐵運營的情況下，暫不做方式調整；確認受影響各變電所的供電情況，及時恢復重要設備的供電。

2.4 牽引混合變電所設備故障

2.4.1 直流饋線跳閘

（1）直流饋線保護動作跳閘，重合成功的，立即將故障信息通報OCC各調度及值班主任；從行調處了解跳閘區段列車的運行情況；組織變電檢修人員對變電所備進行巡視檢查，接觸網檢修人員乘車巡視跳閘區段的接觸網設備，查找跳閘原因。

（2）直流饋線保護動作跳閘，重合線路測試不能通過時，立即將故障信息通報OCC各調度及值班主任；從行調處了解跳閘區段列車的運行情況，令故障區段內的列車立即降弓；通過分段試送電查找故障點。

（3）若為本所電流框架保護動作引起的直流開關跳閘，建議退出本所直流設備，合上越區隔離刀閘，對聯跳的牽引變電所的直流開關送電，盡快恢復接觸網供電。

（4）若為中間牽引混合所發生的電壓框架保護動作引起的直流開關跳閘，在單邊供電能夠滿足列車運行的情況下，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，應立即申請將單邊供電改為大雙邊供電方式；若為末端所，應立即申請越區供電。

2.4.2 整流機組故障

西安地鐵目前的技術規程規定，不允許單臺整流機組運行，因此，一旦發生單臺整流機組故障跳閘，應將2臺整流機組退出運行，通過DC1500V母排構成大雙邊供電方式。

2.5 降壓所設備故障

①進線失壓后，及時確認本所35kV母聯開關是否自投，若已經自投，盡快確認本所及后續變電所的供電是否正常。②發生35kV一段母線故障時應立即將該段母線退出運行，通過下級變電所的母聯開關恢復后續所的正常供電；③1臺動力變壓器故障后，確認400V母聯開關是否自投，退出本所3級負荷。

2.6 接觸網故障

2.6.1 接觸網故障現象

（1）接觸網設備狀態異常。接觸網在運行中，發生的拉弧、異響（受電弓狀態異常，在列車運行時，可能會與接觸網腕臂或定位管發生碰撞，發生連續的拉弧、異響)，接觸線晃動幅度過大，接觸網線索斷線或下垂，腕臂/定位器及其他零部件脫落等現象，但未發生接觸網失壓的故障情況。

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

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

2.6.2 應急處理措施

（1）接到列車運行過程中司機匯報接觸網有拉弧現象時，應立即通知行調讓后續的列車司機通過該點時加強瞭望、注意觀察，通知維修調度（簡稱“維調”）安排接觸網檢修人員通過添乘對故障點進行檢查，并做好搶修準備，是否需要停電或限速，應按照現場接觸網檢修人員的意見處理。

（2）在司機匯報發現接觸網零件脫落時，應及時了解能否限速通過。若能采取措施限速通過時，應先盡量維持列車的運營，待接觸網搶修人員到位后，按照他們的意見處理。

（3）接觸網瞬時失壓重合成功后，電調千萬不能掉以輕心，而應立即通知維調安排接觸網檢修人員檢查該段接觸網設備，通過行調向司機了解列車的運行情況，及時查找跳閘原因，以防小事故變為大事故。

（4）接觸網永久失壓時，應立即通知行調令該區段內的列車降弓，并了解列車的運行情況。若已明確為弓網故障，通知維調盡快安排接觸網檢修人員出動搶修，電調拉開相應的隔離開關，做好搶修的準備；若無明確故障信息，則應通過試送電，盡快找到故障點。

3.結束語

供電故障對地鐵運行所帶來的影響是巨大的，當供電故障發生后，能及時、正確地采取措施，恢復重要設備的供電，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：西南交通大學出版社，2014.