地铁车站低压配电室问题分析

邹思萍

摘要：我国经济的快速发展促进了我国城市化进程的加快，可供选择的出行方式也越来越多，而城市建设化水平的提高促进了轨道交通的快速发展。轨道交通的出现在一定程度上缓解了现代城市中交通紧张的局面，已经成为城市交通中不可或缺的一部分。在轨道交通运行的过程中，车站的低压配电系统是保障地铁正常安全运行的重要组成部分，同时承担着在发生故障及火灾等紧急情况时施以救援、疏散和消防的责任。所以说地铁车站中低压电配电室的问题涉及人们的生命财产安全，我们必须慎重对待，以保障轨道交通的正常安全发展。

关键词：地铁车站；低压配电室；交通

前言

在城市化进程快速发展的今天，地铁车站随处可见，这表明轨道交通已经有了直接面向公众服务的窗口。其主要的交通方式是地鐵和轻轨这两种，而地铁与轻轨这两种交通的后期运行离不开动力照明和配电，所以我们要发展地铁轻轨等城市交通就必须对地铁电力和照明设计这两部分投入相应的精力、物力和财力来保障它们的正常运行，同时对地铁低压配电负荷的分级和供电方式、地铁的照明系统设计和地铁的动力系统设计有足够的技术支撑，才能促进地铁车站系统的优化提高。

一、地铁车站低压配电的现状

在我国目前采用的低压配电方式下，电缆架桥主要分布于地铁车站的设备房间和公共区域，而低压电缆则主要存在于各个用电设备的配电箱，各种低压用电设备的电缆也堆满了变电所的电缆槽。这样的陈设方式由于很多的低压设备都存在于车站内，且部分设备与变电所的距离较远，导致了低压电缆数量庞大，而较少数量的电缆截面又过大，从而给设计人员、施工人员和运营维护人员造成了一定程度上的困难，也就加大了人力和物力的投入。另外，在施工过程中，一个桥架内往往堆积了大量的电缆，所以即使存在故障也很难辨识，也就不能够及时维修了，更不用说发生火灾等危急情况了。所以选择合理的配电方案，是地铁系统的技术管理人员、设计人员、施工人员以及运营维护人员都必须要重视的问题，更是发展地铁车站低压配电设计的核心问题。

（一）地铁的低压供配电系统的组成。

在地铁供电系统中，我们按照各个组成部分的功能分为了主变电所、牵引供电系统、外部电源、动力照明系统、电力监控系统和杂散电流腐蚀防护系统。在地铁内低压配电中又由动力配电和照明配电两部分组成，地铁的地下车站耗电量是巨大的，其中总负荷的一半约为环控动力负荷，所以我们又按照动力、照明的用电负荷的不同用途和重要性分为了一级负荷、二级负荷和三级负荷。在一级负荷中，我们主要采用放射式配电方式，主要为应急照明、变电所操作电源、火灾自动报警系统和信号系统等提高特别重要的负荷；二级负荷中我们主要采用树干式配电和放射式配电方式混合使用，在这其中依靠二级负荷的设备主要有设备区和管理区的照明、出人口的通道照明和电梯、区间维修电源等，在这之中由于空调和通风的设备容量又较大，所以我们在设备聚集处建立环控电控室进行集中配电；三级负荷中，我们一般采用单电源供电方式，主要为公共区及管理用房的空调系统、广告照明和电采暖、电茶炉等提供负荷。

（二）地铁的低压共配电系统的供电方式。

我们知道，动力和照明设备依靠负荷性质和重要性分为了一级负荷、二级负荷和三级负荷，在供电方式上，我们也采取了同样的划分要求来进行供电。在我们划分车站低压负荷的等级时，我们应该考虑施工和运营的要求，并且对于负荷的最重要性要有较为贴切的认知，以此保障正确合理的双电源回路。在一级负荷中，两路的电源应分别从降压变电所或者配电室的一、二级负荷母线中分别馈出，以实现工作电源和备用电源能够在供电线路末端的配电箱进行自动切换，从而进行不问断的供电。在这种由降压变电所两段母线各自承担一半负荷，采用分块控制、交叉供电的配电方式下，我们主要应用于车站站厅、站台公共区的照明。二级负荷中，我们一般依靠变电所的一段低压母线的电源供电或者是配电室的一、二级负荷母线馈出至配电箱，在变电所变为一路电源的条件下，就由变电所低压分段断路器进行切换供电。三级负荷中，我们主要的供电方式是单电源供电，在正常情况下是三级负荷母线用一路电源进行供电，而非正常情况下，即一台变压器退出运行时，我们则会将其从电网中切除。

二、地铁区问隧道风机的供配电方案

在我们进行配电时，我们一般会采用合理科学的配电方式来降低工程造价。我们根据地铁隧道风机与车站主体位置的距离，列出三种情况来研究分析风机的供配电方案，以此选择出较为合理，又能够有效降低工程造价的方案。第一种情况是：地铁隧道风机和车站主体的距离大于三百米。在这种情况下，因为隧道风机与车站的距离非常远，如果采用母线和大电缆的方式进行供电，则会因为距离过于遥远而提高造价成本，与之对应的供配电可靠性能也会由此降低。针对这种情况，我们一般采用高压供电的方式，即建立跟随变电所，只需要增加两台变压器和两面35kVGS高压开关柜，这样就能有效节约低压电缆，降低工程成本。第二种情况：地体隧道风机与车站主体距离少于三百米。为应对这种情况，我们采用以下方案，在隧道风机的周边建立配电室或者配电柜，两路电源就可以经过配电柜或者配电室进行切换以此达到为地铁隧道风机供电的目的。在这种模式下，我们在把电压损耗降低到5%以内的同时还可以满足一级负荷两路电源现场自动切换的要求。第三种情况：地体隧道风机建设在车站主体内。在这种情况下，我们一般是让两路电源由变电所到环控电控室，都采用单回路的供电方式来为地铁隧道风机进行供配电，而现场的双电源自动切换任务则由环控电控室负责，这样的设计就可以满足一级负荷供电要求的规范。

三、地铁变电所的设置方式

我们在设置地铁变电所时遵循的主要原则是：在满足供电要求的同时降低经济支出。所以根据这个原则，我们主要设置了一所式供电、两所式供电以及一所一室的供电三种方案。在一所式的供电方案中，我们只在车站负荷中心处建设一座降压变电所；在两所式供电方案中，我们则是选择在地铁区间建设跟随变电所；在一所一室式供电方案中，我们则选择设置一个变电所和一个低压室的配电模式。

结语

地铁在我们的生活中扮演着十分重要的角色，相应的它的用电设备种类多样，设备用电的负荷也各不相同。所以设计者进行设计时，不但要满足供电要求，还要降低工程造价，以设计出最优的地铁供配电方案，适应现代地铁的发展。

参考文献：

[1]苏铭杰.关于地铁低压配电系统节能设计的探究[J].科技与企业. 2014（05）.

[2]李超.地铁用电系统节能设计浅析[J].铁道建筑技术. 2010（S2） .