浅析地铁供电继电保护

衡赛

摘要：随着城市快速的发展，交通拥堵问题一直是人们非常关注的话题，修建地铁可以很大程度缓解城市交通压力，所以地铁在我国有很大的发展前景。为了提高地铁供电系统的连续性及安全性，继电保护的配置就显得尤为重要，进而促使地铁供电系统的运行更为可靠。

关键词：地铁供电；继电保护；方案

一、地铁供电系统的特点

地铁供电系统主要是由外部电源、动力照明供电系统、主变电所、及牵引供电系统所构成。一般情况下，在地铁供电系统中，不会有大于4km的供电线路并且相连的配电站间距较小，所以为了满足全线牵引负荷与Ⅱ级负荷的供电要求、以及本变电站所辖区域高峰时的负荷要求，有必要对继电保护配置方案进行优化，合理设计，从而使主变压器容量符合要求，由此防止地铁供电系统出现问题，确保供电系统的平稳安全的运行。

二、继电保护在地铁供电系统中的作用

（一）继电保护装置

继电保护装置在遇到特殊情况下，能够自动的发出信号或者是开关跳闸，其可以有效的应对供电系统电气设备的不正常情况。继电保护装置主要是由下面三部分组成，第一、测量部分，其能够针对被保护设备输入的信号进行测量，同时分析、对比已经给定的数值，由此对被保护设备的运行情况作出反应，判断其是否处于正常的工作状态中；第二、逻辑部分，其主要是判断被保护设备的当时工作情况，具体是根据测量元件的组合方式、输出量大小、或者是性质等等，从而判断被保护设备的动作情况；第三、执行部分，在逻辑部分传递完信号之后，其会做出相应的动作，完成被保护设备的保护任务。

（二）继电保护的基本任务

继电保护是电力系统的重要组成部分，能够保证电力系统的安全经济运行。继电保护装置是一种自动装置，主要是用于开关跳闸或发出信号，能反应供电系统电气设备发生的故障或不正常工作情况。继电保护的基本任务有：第一，发生故障时，能自动地、迅速地、有选择地作用于断路器将故障设备从供电系统中切除，以保证系统无故障部分迅速恢复正常运行，并使故障设备免于继续遭受破坏；第二，反应电气设备的不正常工作情况，根据不正常工作情况的种类，自动发出信号，由值班人员及时发现和采取必要措施，反映不正常工作情况的继电保护，一般不需要立即动作，通常允许带一定延时；第三，继电保护和其他周边设备之间协同配合，能够保证当电力运转不正常时，可以快速做出反映，自动调用备用设备，保障电力正常供应。

三、地铁供电系统继电保护方案

（一）完善继电保护配置

从技术的角度来分析，地铁供电系统继电保护虽然在理论上非常可行，在未来的发展上也能够创造出较高的价值，但是想要在最终的工作上取得理想的成績，并不是一件容易的事情，有很多方面的工作，都必须按照科學的手段来完成。继电保护配置的完善，地铁供电系统继电保护方案的核心组成部分，只有在该方面的工作上取得理想的成绩，才能在未来的发展水平上进一步的提升。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。

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的时候，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。通过在继电保护的配置上获得完善效果，能够为后续工作的开展提供更多的帮助，进一步的减少恶性循环的出现。

（二）加强方案测试

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，可是想要在方案的落实过程中得到更好的成绩，不能总是在理论上努力，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。

（三）加强变压器保护

经过前几项工作的开展，地铁供电系统继电保护方案，基本上能够取得较好的健全效果，在工作的合理性上得到了一定的提升。建议在今后的工作中，应进一步的加强变压器保护。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。

（四）牵引供电系统的保护

牵引供电系统的保护主要是由牵引整流机组保护和直流牵引保护。牵引整流机组的保护主要是在实施保护阶段，经过速断保护方式，在变压器出现故障的时候，牵引整流机组便可快速进行保护系统运行地动作。在设置牵引整流机组阶段，操作人员应设置本体超温保护，保证牵引整流机组保护的措施能够达到最佳保护效果。直流牵引中的直流进线保护则是利用自身特点，在供电系统出现故障时，利用其开关对供电系统进行保护。

（五）特征量的选取

继电保护系统应按照稳定运行为基本的原则，为准确的识别供电系统运行的状态，在继电保护的系统阶段，将其采集的反馈线电流信号进行识别、分类，并且对传输电信的信号特增量进行提取。经过对远程探头、终端电信号等进行相关信息的提取，各保护整定值的设定，主要是按照车辆启动电流作为参考值，准确计算出车辆起动时的最大电流，电流上升率对继电保护配合设计影响较为深远。

四、结束语

综上所述，供电系统作为地铁运营重要组成部分，其可以避免电力事故的发生，有效的保障社会经济的发展，所以必须保证地铁供电系统继电保护配置的规范性、科学性和合理性，切实保证地铁的运行安全和稳定。

参考文献：

[1]刘超.地铁供电系统继电保护方案研究[J]科技风，2015（15）：156.

[2]仵敏敏.地铁供电系统继电保护方案研究[J].城市建设理论研究（电子版），2017，（01）：2829.

（作者单位：徐州地铁运营有限公司）