关于地铁供电系统继电保护方案浅析

庄镇凯

摘要：地铁运行过程中必须要有可靠的供电系统，地铁的供电线路比一般的电网线路要复杂很多，对继电保护的要求也很高。在修建地铁的过程中就应该要考虑到继电保护问题，合理地布置供电系统，并且对供电系统的继电保护装置进行规范化配置，确保整个地铁系统的运行安全。本文主要针对地铁供电系统继电保护方案进行简要分析。

关键词：地铁；供电系统；继电保护；方案

1地铁供电系统的特点

对于地铁供电系统的特点的分析可以从以下几个方面入手：第一，地铁供电系统各配电站之间的距离必须保持在4km之内，因此其他供电线路继电保护方案无法满足地铁供电系统特点的要求，对于此，我国相关部门必须根据地铁供电系统的特点完善继电保护配置优化方案的内容；第二，地铁供电系统中主变压器在满足本变电站的要求的基础上，还要确保在主变压器的某一环节出现问题时，另一个主变压器也可独立完成地铁供电行为；第三，由于地铁供电系统在运行的过程中会因为两相短路的故障而无法运行，因此在地铁供电系统运行的过程中，应建立相应的地铁供电系统继电保护方案，以便在地铁出现故障时，可利用其有效降低故障的产生对地铁供电系统所造成的影响。

2地铁供电系统保护的分析

2.1供电系统线路保护的分析

当发生电力系统故障时，操作人员可以用当前的快速方式来保持地铁供电系统的安全，尽量避免带来二次损失和伤害，将事故损失降到最低。避免电力系统的负面影响。但是，在目前的模式下，不能满足地铁供电系统的需要，主要保护和双层墙措施，保证垂直防护措施落后，不能达到及时保护地铁供电系统的目的，也不能保证地铁保护电源系统可以达到最佳效果。如果地面运行中的地铁电源短路，维修电源系统的人员可以采取零序电流保护措施，使地铁供电系统正常运行，这也是一种比较常见的做法。

2.2牵引供电系统的保护

牵引供电系统保护主要由牵引整流器保护和直流牵引保护两部分组成。牵引整流器的保护主要是在电路保护阶段进行。在快速断电保护模式下，牵引整流单元可以在变压器发生故障时快速完成保护系统的运行。在牵引整流单元的安装阶段，操作人员应设置过温保护，以确保牵引整流器的保护措施达到最佳保护。直流线路保护在使用自己的直流牵引，即与开关一起，并在电源系统故障时，利用其开关来保护电源系统。

2.3特征量的选取

继电保护系统应按照电源系统稳定运行的基本原则确定电源的准确运行状态，在继电保护系统中，反馈电流信号采集和识别，分类，增量信号提取信号最后传输。通过远程终端信号探头提取相关信息，保护设置按照主车起动电流为参考值，计算当前起动最大电流，继电保护协调设计对当前变化率的影响是深远的，现有地铁车辆动力传动的主要方式是交流驱动交流传动系统，包括牵引电动机，变频器，辅助设备。

3地铁供电系统继电保护的必要性

3.1提高系统的稳定性

地铁建设是国家未来发展的重要组成部分，同时在很多方面都会产生特别大的影响。从现有的成绩来看，地铁供电系统继电保护，已经得到了社会各界的高度关注，并且大家都在积极的执行相关手段来完善。分析认为，地铁供电系统继电保护的实施，能够对系统的稳定性提升，做出更多的保证。首先，当代的城市用电量正在不断的提升，地铁的建设和运营，离不开电力资源的强大支持，如果在供电系统的设计、执行上，还是按照传统的模式来开展，肯定难以满足载荷的需求，并且在负荷压力方面表现较大，容易出现瞬间电流过大现象，最终造成电力安全事故。将继电保护工作有效的落实，可以加强地铁供电系统的稳定性，在长期运行过程中，减少安全事故的出现，给将来的地铁事业发展，奠定坚实的基础。其次，地铁供电系统继电保护的操作，符合国家对于供电系统的相关要求，能够让地铁在今后的拓展方面，取得足够的支持，从而给自身的较大价值创造，奠定坚实的基础。

3.2完善地铁供电体系

就地铁供电系统本身而言，其是地铁供电的重要组成部分，但并不代表全部。我们对于地铁供电系统继电保护的实施，还能够在地铁的供电体系上，做出良好的完善，促使地铁的综合运营效果，获得良好的巩固。例如，地铁在运营过程中，有可能会遭遇到突发状况的影响。现如今的部分地方展现为盆地和低洼地的特点，当出现持续暴雨天气后，地铁的运行空间，很容易出现大量的积水现象，这对于供电系统而言，带来了非常大的挑战。通过在继电保护工作上进行积极的努力，能够及时的对外界天气信息和总站发出的警报做出接收，按照系统化和自动化的原则，将地铁供电系统做出调整，促使地铁在运行的安全性方面提升，减少供电设备的损坏，在维修工作上提供更多的便利。另一方面，当电力事故出现后，利用地铁供电系统继电保护，可及时的对其他位置的电力设备、线路落实保护处理，进一步的降低供电体系的内部损失。

4地铁供电系统继电保护方案分析

4.1不断完善继电保护配置

完善继电保护配置是地铁供电系统继电保护方案的核心工作。从技术角度而言，地铁供电系统继电保护虽然在理论上非常可行，但是想要在最终的工作上取得理想成绩，有很多工作必须按照科学的手段来完成。继电保护的基本任务在电力系统中的电气设备出现不正常运行时，需要根据运行维护的条件，动作于发出信号、跳闸。此时一般情况下需要根据当时故障元件对电力系统的危害程度，确定是瞬时动作还是具有一定的延时，以免误动作。在电力系统中的电气设备发生短路故障时，能迅速、自动、有选择性地把故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障设备快速的恢复正常运行。通过完善继电保护配置，能够为后续工作的开展提供更多的帮助。

4.2加强地铁供电系统继电保护方案的测试

对于地铁供电系统继电保护工作而言，其在实施的过程中，对于不同地方的地铁建设，能够采用差异性的手段来完成，必须针对地铁供电系统继电保护方案开展有效的测试。首先，加强基础环境的测试，观察在没有强烈外力因素影响下，地铁供电系统继电保护方案自身，能否稳定的运行，是否可以坚持长时间的无故障、无突发事故。其次，要加强外部影响因素的测试。地铁供电系统继电保护方案的运行过程中，不可能不受到任何因素的影响。相反的，现阶段的影响因素正在不断的增加，利用差异性的影响因素测试，可观察到地铁供电系统继电保护方案的缺失和不足，从而在线路保护和设备保护上，做出良好的优化处理。第三，应坚持对地铁供电系统继电保护方案做出试运行，在此期间要尽量的搜集到较多的数据、信息，从而更好的提高方案的价值，巩固地铁运营的综合成就。

4.3强化变压器保护

为了发挥地铁供电系统继电保护的作用，需要进一步加强变压器保护。首先，地铁供电系统继电保护方案中，变压器是非常重要的元件，应坚持在内部保护、外部保护上共同努力，从而促使地铁供电系统继电保护的方案，表现的更加稳定。其次，在变压器的保护过程中，需要积极的开展设计分析，寻找到区域性的较大影响因素。例如，在北方地区，变压器有可能会遭遇到雷击的影响，或者是在天气过于寒冷的情况下，导致变压器的运转出现故障。此时，必须对变压器的工作环境做出良好的改善，在继电保护过程中，加强线路的规划和变压器位置的合理安放，降低故障的发生概率。

结语

总而言之，在现阶段我国的供电系统继电保护的方案还存在着很大的问题，对于其现象出现，我国相关部门必须结合现有地铁供电系统继电保护的方案、地铁供电系统特点进行入手，实现供电系统保护方案合理的优化，并且明确的规范电流保护间距，满足地铁工地系统有效运行。在设置相关保护方案的时候，还需经过科学化检测，保证保护方案可靠性，确保供电系统的继电保护方案大力的推进。

参考文献：

[1]冯希科.分布式电源对配电网自动重合闸的影响研究[J].电力科学与技术学报.2016（01）.

[2]闫石.地铁供电系统继电保护整定配合研究[J].科技创新与应用.2015（09）.