城市軌道交通供電系統的節能措施與經濟運行

張昂

摘要：城市規模的不斷擴大，地鐵在城市交通中的作日益明顯，使用地鐵這一交通運輸方式，可以降低出行時間，保證出行效率，受到人們的歡迎。當前社會，科學技術的不斷創新發展，城市交通更為便捷。地鐵作為交通運輸中的重要工具已經普遍存在于我們的日常生活中，滿足人們的日常出行等的需求。地鐵系統中，為保證其高效的運營，供電系統對于地鐵的節能降耗具有不可替代的作用，本文主要就供電系統節能降耗措施進行分析，以更好的促進我國經濟的可持續發展。

關鍵詞：地鐵;供電系統;節能降耗;措施

中圖分類號：U223文獻標識碼：A

引言

地鐵的能源主要來源與電力，例如空調系統、照明系統以及電梯系統，電力在其中發揮的作用不言而喻。本文主要在在城市的地鐵建設這一大環境中，為更好的提升系統的節能降耗，提出了相關的節能降耗措施，以更好的促進城市地鐵的健康發展。

1、城市軌道交通供電系統的構造

城市交通軌道供電系統的構造相對來說比較復雜，主要包括以下幾個方面：電力源、供電電路、主變電站、電力監控系統、變壓器、照明系統、開關、防護系統和接地系統等。不同的系統具有不同的作用，這些系統之間相互作用，密切配合，這樣才能保證供電系統的順利運行。電力源的主要作用是為城市交通軌道機車的運行提供動力支持;供電電路則是電路運輸的途徑，保證電力能夠順暢的運輸。照明系統提供燈光服務;電力監控系統是對系統的運行進行檢測。城市軌道交通供電系統的變壓器主要使用的是110kV的變壓器，變壓器在工作時能夠實際的運輸情況改變電壓的大小，保證整個供電系統的運轉[1]。供電系統的開關也可以分為不同形式，包括絕緣開關以及直流開關，直流開關在電路出現故障時會自動斷開，減少損失，絕緣開關與直流開關的區別在于直流開關的核心是直流斷路器，而絕緣開關的核心則是真空斷路器。供電設備在城市軌道交通中發揮著重要的作用，供電設備運行正常能夠保證機車正常運行，提升運輸效率;反之如果供電設備出現故障，機車在行駛是缺乏動力支持，機車無法順利的運行。

2、城市軌道交通供電系統節能降耗技術

2.1節能燈具的推廣使用

在城市軌道交通供電系統節能降耗的過程中，還可以推廣使用節能燈具。城市軌道交通的照明等的總功率是非常大的，負荷也很大，電的損耗量是非常可觀的。如果將照明的燈具全部使用節能燈進行替換，那么照明系統可以大量節約用電，并且節能燈和一般的白熾燈相比，亮度更亮，壽命更長，節約的電量也更多。城市軌道交通應該重視照明系統的節能，并且制定節電的制度，要求職工遵守節點制度，養成節約用電的習慣。除此之外，還可以不斷提高照明系統的智能化，采用智能化操控、聲控、時控等多種控制辦法更加智能的控制照明裝置，讓照明裝置能夠及時的斷電，從而起到節能降耗的目的。

2.2配電變壓器的經濟運行

在城市軌道交通供電系統的節能降耗中，還可以采用配電變壓器的經濟運行來實現。選擇適合的供電系統進行電壓的運行，降低配電變壓器的損耗。配電變壓器不適合在電壓過高的情況下工作，如果電壓過高，那么其損耗會大幅度增高。如果過電壓過高，那么配電變壓器的損耗則增長的更快。例如，配電變壓器如果處于過電壓5%的情況下工作，那么其損耗將增加15%左右;如果在過電壓10%的情況下工作，配電變壓器的損耗會增加到50%以上。另外，如果供電系統的電壓過高，配電網變壓器的空載電量就會顯著增加，供電系統的務工損耗量也會隨之增加，長期如此會導致變壓器的設備絕緣老化程度變快，配電變壓器的綜合使用壽命也會大大縮短，因此要想實現城市軌道交通供電系統的節能降耗，需要讓配電變壓器在適合的電壓下工作，經濟運行才能夠更好的節省電量。

2.3合理安排供電系統經濟調度運行方式

城市軌道交通系統節能降耗的技術性措施還有合理地進行供電系統的經濟調度，可以根據城市軌道交通作業的面和該期工程建設的店里符合的大小選擇雙電源或者單母線分段進行沒空供電電器的主接線。采用經濟調度的方式對供電系統進行控制，采用兩臺配電變壓器并列工作或者單臺配電變壓器工作的方式，達到城市軌道交通供電系統經濟運行的目的。還可以采用單母線分段或者不分段的方式進行，也可以起到很好的經濟運行的效果。城市軌道交通供電系統的優化規劃，必須要依據城市軌道交通供電的實際情況，分析城市軌道交通供電系統具體的電負荷的大小，可以先進行一臺配電變壓器的配置，嘗試是否能夠滿足城市軌道交通廣目前的需求，然后在根據城市軌道交通的擴建完成情況，在逐步增加電負荷的量，考慮是否需要再投入一臺配電變壓器進行使用。這樣每款供電系統才能夠更加可靠，操作也能夠更加靈活，還可以有效避免低電負荷的時段，避免配電變壓器長期空載以及長期輕載的情況。這樣可以更好減少配電變壓器的運行損耗，從而實現優化城市軌道交通供電系統，達到經濟節能調度的目的。

2.4無功功率補償設備的合理選用

無功功率補償設備的合理選用也能夠起到城市軌道交通供電系統的節能降耗的目的，無功功率補償裝置的安裝和改造，也就是無功功率補償，在供電系統中起著至關重要的目的，可以有效提高電網的功率因素，還可以有效降低供電變壓器和輸送線路中的損耗，更好地提高供電的效率，改善供電的質量。因此城市軌道交通安裝低壓配電室電容補償柜，可更好地實現無功功率的補償，更好地節能降耗。

3、城市軌道交通供電系統節能的具體措施

2.1調整運行方式

城市軌道交通在白天和晚上的負載量是不同，白天的負載量比較大，運行時段不同，負載量不同，供電系統的運行方式也具有差異，在進行節能時可以調整運行方式。晚上供電系統可以采用一運一配的方式，這種運行方式能夠有效的減少對線路的消耗，減少電能的使用。在進行運行方式調整時可以通過編程的方式進行，通過程序對運行方式進行控制，這樣能夠提升調整工作的效率。如果供電系統運行中換電條件發生變化，則供電系統在晚上運行時則需要采用一般配電運行的方式，這樣也能降低能耗，但是效果相對來說比較差。在不同的時間采用不同的運行方式能夠更好的開展節能工作。

3.2調整運行電壓

在進行節能工作時可以對電壓進行調整，在運行電壓較高時，固定損耗增加，變動損耗減少;在運行電壓較低時，固定損耗減少，變動損耗增加。一般35～220kV宜在較額定電壓高的電壓下運行更經濟，33kV和10kV以下宜在較額定電壓低的電壓下運行更經濟，經過計算后確定具體電壓值。電纜敷設力求合理，為了減少線路損耗，應盡量減少迂回敷設。中壓環網電纜一般采用三芯電纜。當采用單芯電纜時，單芯電纜要求敷設成為品字形排列，以降低線路電抗，從而降低電纜損耗，防止形成渦流。

結束語

城市的迅速發展，為地鐵行業的發展提供契機，城市地鐵在運行中對于能源的需求愈來愈旺盛，因此，采取有效的措施，保證地鐵供電系統的有效運行，更好的降低其能源的消耗，本文通過對地鐵運行中的一些降低能耗的措施的分析，更好的保證了今后地鐵運行的有效運行。

參考文獻：

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