范 鑫
(大連地鐵運營有限公司,遼寧 大連 116000)
電源系統主要包括交流配電柜、高頻開關以及不間斷電源(Uninterruptible Power System,UPS),其中UPS設備的具體工作模式如下。
(1)正常工作模式。市電正常供電時,UPS需要通過整流器和逆變器為負載提供交流電。同時還會給蓄電池供電,確保蓄電池存儲電量充足,保證市電斷電時可以逆向供電。
(2)電池工作模式。市電斷電后,蓄電池會為負載提供電流。通過逆變器進行逆變,蓄電池由充電模式變為供電模式,從而為負載供電。
(3)旁路工作模式。旁路工作模式就是直接跨過UPS由市電直接向設備供電,這種情況一般都是發生在UPS故障或者更換蓄電池時[1-3]。
(4)ECO(Ecology、Conservation、Optimization)工作模式。ECO工作模式主要通過靜態旁路給負載供電,對于UPS來說是省電模式。UPS會采用一種續航的方式給負載供電,這樣可以極大地提升UPS設備的工作效率,更好地滿足當下節能減排的要求[4]。
(5)維修工作模式。在對UPS設備進行維修時,一般要選擇維修工作模式。將UPS甩掉,直接由市電供電,從而對UPS進行不停電的維護。
大連地鐵1、2號線車站、車輛段電源系統如圖1所示。

圖1 大連地鐵1、2號線車站、車輛段電源系統
配置電源集中監控系統,可以對電源系統的高頻開關、蓄電池以及UPS進行實時監控,確保機房內沒有任何問題。除此之外,電源集中監控系統對于機房的智能管理有很大的幫助,可以確保設備的穩定運行,降低運營成本,實現地鐵運營的降本增效[5]。大連地鐵1、2號線電源集中監控系統構成如圖2所示,高頻開關電源監控內容如表 1 所示,UPS監控內容如表 2 所示,交流配低柜監控內容如表 3 所示,蓄電池組監控內容如表 4 所示。

表1 高頻開關電源監控內容

表2 UPS監控內容

表3 交流配低柜監控內容

表4 蓄電池組監控內容

圖2 電源集中監控系統構成
日檢內容包括:對UPS設備的狀態指示燈和液晶顯示屏進行確認,確保所有設備參數都正常;檢查機柜內各風扇輸出處,確保無明顯的高溫;檢查設備內部,確保不存在異響等問題;檢查設備風扇,確保轉動正常;對于設備內部的運行參數進行檢測,確保設備無告警,控制中心網管正常[6]。
周檢內容包括:記錄蓄電池的電壓和電流;記錄UPS設備的輸出電壓和輸入電壓;分析UPS設備出現的告警,同時觀察設備輸出負載情況,記錄新增負載的大小、種類以及位置。如果控制面板顯示的測量值與對應的計算值不符,則需要及時進行檢修[7]。
年檢內容包括:嚴格按照周檢內容進行詳細復測;對UPS設備的各種工作模式進行切換,確保每一個模式都能正常運行;查看UPS設備內部是否有損壞,若有損壞則及時更換;對于UPS設備的輔件進行全面檢查,查看是否存在漏液、變形等問題,若存在問題則及時維修或更換相應輔件;對UPS設備進行全面除塵,確保運行環境良好;對UPS設備進行重啟,觀察設備的運行狀態,確保設備的穩定性;斷開主路輸入開關,檢查電池后備時間,當電池電壓下降至比放電終止電壓高5 V時合上整流器輸入開關,記錄下UPS的后備時間[8-10]。
將UPS完全斷電,對輸入/輸出電纜絕緣外套和連接端進行檢查,檢查周期最好不超過兩年。除此之外,還要進行防雷檢查。由于防雷指示燈需要開啟前門才能觀察,因此一般情況下建議采用周檢方式。而在多雷和潮濕季節,需要采用日檢方式。
地鐵電源的UPS設備對于地鐵通信專業來說非常重要,通過電源集中監測功能可以實時監測UPS電源系統的運行狀態。通過詳細介紹大連地鐵1、2號線電源系統的具體內容和UPS設備的日常維護檢修,為后續全面提升地鐵1、2號線電源系統的技術水平提供一定幫助。