淺談地鐵供電系統(tǒng)可靠性和安全性

文/李響 中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司投資發(fā)展中心 湖北武漢 430000

在我國(guó)城市化進(jìn)程不斷發(fā)展的今天，與人們密切相關(guān)的城市交通建設(shè)受到了人們的普遍關(guān)注。目前很多城市都開(kāi)始大力發(fā)展地下軌道交通，而城市軌道交通的正常運(yùn)行在很大程度上受到了地鐵供電可靠性和安全性的影響，因此要想保障其正常運(yùn)行，就必須要認(rèn)真的研究地鐵供電可靠性和安全性的分析方法。

1、影響地鐵供電系統(tǒng)安全性和可靠性的因素分析

1.1 外界環(huán)境、設(shè)備設(shè)施和組織管理因素

許多客觀因素也影響地鐵供電系統(tǒng)穩(wěn)定性的原因，比如外界環(huán)境情況、供電設(shè)備的質(zhì)量以及供電系統(tǒng)的管理方式等。在社會(huì)的發(fā)展過(guò)程中，出現(xiàn)了許多先進(jìn)的地鐵供電系統(tǒng)的供電設(shè)備，地鐵在建造的過(guò)程中，設(shè)備的管理人員所選擇的供電設(shè)施的質(zhì)量情況，先進(jìn)程度、使用壽命等，都會(huì)在地鐵后期運(yùn)行的過(guò)程中影響供電系統(tǒng)的安全性和可靠性。除此之外，一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的供電系統(tǒng)需要在科學(xué)的管理體系下實(shí)現(xiàn)，目前，無(wú)論是供電系統(tǒng)管理人員的管理水平，還是管理制度的完善程度，都滿足不了供電系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定的需求。要想使供電設(shè)備、設(shè)施、外界環(huán)境因素和組織管理方式都能有效的提高地鐵供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，需要建立一套完善的評(píng)估體系，對(duì)地鐵周圍環(huán)境、管理方式以及設(shè)備設(shè)施進(jìn)行綜合評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)影響地鐵供電系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況，并采取有效的措施解決，提高地鐵運(yùn)行系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

1.2 供電設(shè)備老化

各種供電設(shè)備共同組成了地鐵的供電系統(tǒng)，所以設(shè)備的老化問(wèn)題對(duì)供電系統(tǒng)的安全性影響較大。由于地鐵的運(yùn)行和管理是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，在一定的年限之后，地鐵供電設(shè)備會(huì)出現(xiàn)老化問(wèn)題，如果老化程度嚴(yán)重，會(huì)影響地鐵供電系統(tǒng)的正常使用，增加了出現(xiàn)故障的幾率，給地鐵的正常運(yùn)行埋下許多安全隱患。因此，地鐵供電系統(tǒng)中供電設(shè)備的老化程度是影響地鐵供電系統(tǒng)安全性和可靠性的主要因素，當(dāng)?shù)罔F供電設(shè)備發(fā)生老化以后，必須及時(shí)制定有效的解決措施，避免因設(shè)備老化而導(dǎo)致故障問(wèn)題出現(xiàn)，影響地鐵的安全運(yùn)行。

1.3 維修和檢修工作

當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，及時(shí)制定行之有效的維修方案，能有效避免問(wèn)題的惡化，提高地鐵供電系統(tǒng)的運(yùn)行效率。并且，完善的維修管理方案還能有效降低地鐵供電系統(tǒng)的管理費(fèi)用。由于地鐵的檢修工作需要耗費(fèi)企業(yè)的大量資金，所以一些企業(yè)在實(shí)際工作中，降低了對(duì)地鐵檢修工作的頻率，這樣雖然在短期內(nèi)減少了企業(yè)中資金的消耗，

但是容易導(dǎo)致地鐵供電系統(tǒng)出現(xiàn)各種問(wèn)題，而相關(guān)人員又不能給予及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，影響檢修工作效率，甚至造成問(wèn)題的惡化，容易給企業(yè)帶來(lái)更大的資金損失，也給乘坐地鐵的人們帶來(lái)人身安全隱患。因此，企業(yè)不能因?yàn)闄z修工作的資金消耗量大而降低檢修工作頻率，否則不僅影響地鐵供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，還會(huì)影響地鐵的正常運(yùn)行，

當(dāng)問(wèn)題加劇時(shí)，維修工作已經(jīng)不能彌補(bǔ)，增加了企業(yè)的資金消耗，也威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

2、提高地鐵供電系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性的方法探討

2.1 提高地鐵供電系統(tǒng)安全性的主要方法

根據(jù)影響地鐵供電系統(tǒng)安全性與可靠性的主要因素，制定有針對(duì)性的提高地鐵供電系統(tǒng)安全性和可靠性的方法，能有效減少地鐵供電系統(tǒng)故障的發(fā)生率，提高地鐵運(yùn)行效率。首先，研究與分析能提高地鐵供電系統(tǒng)安全性的主要方法，較為常用的地鐵供電系統(tǒng)安全性分析方法是綜合評(píng)判法，就是對(duì)地鐵中影響供電系統(tǒng)安全性的各種因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，將所有的影響因素歸納在一起，構(gòu)成影響地鐵供電系統(tǒng)安全性的集合，這個(gè)集合通常用大寫的字母 U 表示，將各種影響因素用小寫字母 u 表示，可以表示成 U={u1，u2，u3，u4，u5，…，un}，在這個(gè)集合中，每個(gè)構(gòu)成集合的 un 都是一個(gè)影響安全性的因素，根據(jù)這個(gè)集合可以進(jìn)一步制作出評(píng)價(jià)地鐵供電系統(tǒng)安全性的集合：V={v1，v2，v3，v4，v5}，在V 的集合中，每一個(gè)構(gòu)成都代表著一個(gè)地鐵供電系統(tǒng)安全性程度，絕對(duì)安全用v1 表示，很安全用 v2 表示，安全用 v3 表示，較為安全用v4 表示……運(yùn)用敏感性分析來(lái)擬合形成權(quán)重，或者通過(guò)專家評(píng)判、歷史數(shù)據(jù)等方式。在分析方法中，因素矩陣是重要的部分，主要用數(shù)理統(tǒng)計(jì)或貼近度的方式，來(lái)判斷矩陣的隸屬。

2.2 提高地鐵供電系統(tǒng)可靠性的主要方法

在提高地鐵供電系統(tǒng)可靠性的措施中，主要有三種方法，分別是故障樹分析發(fā)、可靠框圖法和故障模式后果法。其中重點(diǎn)研究可靠框圖法，它是研究供電系統(tǒng)中各種因素之間相關(guān)關(guān)系的重要方法，為了表示地鐵供電系統(tǒng)中的各種結(jié)構(gòu)，采用結(jié)構(gòu)模型的可靠性框圖方式，這樣得到了地鐵供電系統(tǒng)的可靠性框圖，這是進(jìn)一步研究與分析地鐵供電系統(tǒng)可靠性的重要依據(jù)?？煽啃钥驁D法也是分析與提高地鐵供電系統(tǒng)可靠性的最常用方法之一，目前，人們運(yùn)用可靠性框圖法分析地鐵供電系統(tǒng)的可靠性有許多方式，例如并聯(lián)、串聯(lián)等。當(dāng)?shù)罔F供電系統(tǒng)中各個(gè)單元都出現(xiàn)故障時(shí)，最終引發(fā)可靠性問(wèn)題出現(xiàn)的形式是并聯(lián)機(jī)構(gòu)。如果從提高供電系統(tǒng)可靠性的角度上分析，地鐵供電系統(tǒng)中的集中供電使用了電廠高壓線路，這種方式的防護(hù)性較高，相比于普通供電方式來(lái)說(shuō)，發(fā)生故障的幾率也很低，并且集中供電與城市其他電路的連接較少，因此也不容易受到其他電路的干擾作用。即使在發(fā)生故障時(shí)，例如出現(xiàn)主變電所解列的情況，也可以采用一定的方式是讓其他正常的主變電所傳遞電力，這樣不會(huì)降低地鐵供電系統(tǒng)的可靠性。

但是與集中供電相比，分散供電連接了城市中許多其他電路，所以容易受到干擾，并且一旦發(fā)生故障，需要應(yīng)用到周圍其他開(kāi)閉所進(jìn)行補(bǔ)償供電，對(duì)地鐵的正常運(yùn)行產(chǎn)生了影響，降低了地鐵供電系統(tǒng)的可靠性。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，隨著地鐵建設(shè)里程碑的不斷延長(zhǎng)，其地鐵修建技術(shù)也在不斷的得到提升，然而就結(jié)合我國(guó)目前的實(shí)際情況來(lái)看，地鐵在修建以及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中還存在著一定的安全隱患，一旦安全隱患得以觸碰必定會(huì)造成不可估量的損失，為此，有關(guān)部門及其相關(guān)責(zé)任人員應(yīng)當(dāng)想方設(shè)法來(lái)不斷提高其地鐵供電系統(tǒng)的安全性及其可靠性，這是確保人們的人身以及財(cái)產(chǎn)安全的基礎(chǔ)條件。