探析地铁供电系统环网电缆敷设的特点及工程实践

1、探析地铁供电系统环网电缆敷设的特点及工程实践摘要：地铁供电系统是地铁列车能量的提供者，也是地铁系统内部其他机电设 备的电能来源，在地铁系统中扮演着重要角色。地铁供电系统从城市电网取得电 能，再将电能送至地铁各座车站。根据地铁供电系统从城市电网取得电能的方式 不同，将其分为集中供电方式、分散供电方式和混合供电方式。前两种方式在目 前轨道交通建设中采用较多，特别是第一种方式，由于其与城网接口少、便于运 营管理供电可靠性高等优点，在城市地铁供电系统中成为主流供电方式。该种供 电方式通过地铁供电系统自建的主变电所将城市电网电能转换为地铁供电系统所 用电能，经过环网电缆将电能送至地铁全线各座车站，故环网

2、电缆几乎沿地铁线 路全线敷设。关键词：地铁供电系统；环网电缆敷设；主要特点；工程实践引言：随着我国社会经济的快速发展，人民群众对于出行的要求也越来越高。 由于地铁运行速度快。准时率比较高，所以成为人们出行的重要选择，为了有效 保障地铁的安全稳定运行，必须要针对地铁的供电系统进行分析。本文针对地铁 供电系统，环网电缆敷设的特点，以及环网工程的施工设计进行分析，能够有效 的提高地铁供电环网敷设质量。1地铁环网供电技术应用特点地铁环网供电的典型接线方式有：手拉手环网、网格式环网、电缆单环 网、电缆双环网等。在地铁环网供电系统中，“手拉手环网、“网格式环网基本 不采用。国内地铁交通最为常见的中压网络接

3、线形式是电缆双环网。电缆双环网 是电缆单环网的组合，利用二次回电缆线路，可解决单环网供电方式中因电缆、 变压器及低压设备故障造成的较大面积停电问题，变压器在正常情况下各带50% 的负荷，且分别接在两个不同的电源系统中。这种接线具有很高的供电灵活性和可靠性，能最大限度地确保向用户连续供 电，满足重要用户双电源供电要求。在双环网线路中，当任意一段电缆线路或环 网单元发生故障或检修时，低压母联合上，可保障用户不间断供电。2环网电缆敷设特点环网电缆沿地铁全线敷设，穿越区间隧道及车站，整个敷设线路中会遇到施 工竖井、联络通道、人防门、区间渡线、岔线以及站台板下上反梁、电扶梯基坑、 集水坑等众多情况，电缆

4、敷设形式要根据特殊地段做相应的处理。2.1车站地铁车站主要有两种形式，分别是岛式车站和侧式车站。岛式车站为上下行线路 分别位于车站站台的两侧，站台位于上下行线路中间的车站。牵引变电所通常设 置在车站站台层的一端，两路环网电缆分别从上下行区间隧道引入站台板下电缆 夹层，并从夹层内通过整个车站再进入区间隧道。侧式车站为上下行线路位于车 站的中心位置，站台则分别位于上下行线路的两侧的车站。牵引变电所设置在车 站某一侧的站台层。两路环网电缆从区间隧道分别引入车站两侧的站台板下电缆 夹层，无变电所的一侧站台板下电缆还要通过预先设置好的电缆过轨通道引入变 电所所在站台一侧。2.2区间区间隧道内环网电缆通常

5、按照敷设在列车行车方向左侧的原则，地铁区间隧 道型式多样，在实施过程中还会根据具体的隧道断面型式以及环网电缆路径的走 向进行调整。区间隧道型式可以分为两种，双洞双线和单洞双线，按施工法的不 同又可以分为盾构区间双洞双线型式、明挖区间双洞双线型式、暗挖区间双洞双 线型式、明挖区间单洞双线型式以及暗挖区间单洞双线型式。双洞双线情况下， 环网电缆遵照敷设在行车方向左侧的原则，电缆支架布置在隧道的侧墙上。单洞 双线情况下，由于上下行线路中间无中间墙，故将电缆分别敷设于单洞隧道的两 侧墙上，此时中压环网电缆与通信信号电缆敷设在同一侧，应考虑电力电缆与通 信信号电缆间距问题，避免中压电缆对弱电信号电缆造成

6、影响。3特殊地段环网电缆的敷设在车站端头由于设置人防隔断门，所以环网电缆必须要穿过人防门必须要利 用预埋钢管的方式。首先对钢管进行预先处理，同时要消除磁路效应。在钢管预 埋的同时要根据人防门的敷设高度进行设定，避免过高或者过低，给电缆的弯曲 造成影响。其次在区间渡线或者插线敷设电缆的过程中，由于受到上下行轨道联 络线的影响，所以环网电缆敷设路径必须要有针对性的调整。例如可以在渡线或 者插线之间考虑利用相应数量的钢管或者PVC管进行预埋，并且保证符合电缆的 最大弯曲半径在预埋的过程中应该要露出地面一部分避免预埋管堵塞另外还可以 通过设置满足电缆敷设高度的接触网。接触网的上部空间如果距离较大，可以

7、利 用电缆支架的方式进行敷设。4区间联络通道在区间联络通道处，由于环网电缆敷设路径会受到隧道断面的变化而变化， 所以可以通过特殊的敷设方式来穿过竖井。利用暗挖施工的方法可以将电缆支架 设置在联络通道上部侧墙上。在施工的过程中也可以采取明挖施工的方法利用顶 板上不设立电缆支架或者顶板下部悬挂电缆吊架的方式进行施工。5环网供电技术运用的可靠性地铁环网供电技术是通过中压电缆，纵向把上级主变电所和下级牵引变电所 连接起来，横向把全线的各个牵引变电所、降压变电所连接起来，其功能类似于 电力系统中的输电线路。由于环网供电系统中每一个用电点都有两路电与电源连 接，从而形成环形电网，因此为供电系统的稳定运行提

8、供了保障。环网供电技术 的应用能够减少停电的次数，便于调节电力，减小误操作的机率。同时，在供电 系统出现故障的时候，环网供电技术的应用能够快速的利用SCADA监控系统发出 故障警报，作出相应的措施，最大化的减少故障对整个系统的影响，便于维护人 员及时处理出现的问题，恢复故障区域的正常供电。结束语：本文对地铁供电系统环网电缆敷设的特点以及在工程中常见的问题 进行了阐述分析，分别从车站和区间两个方面进行了说明，列举了车站站台板下 电缆夹层以及区间隧道的各种形式的断面，给出了地铁工程中诸如人防门、区间 渡线、联络通道等特殊地段的环网电缆敷设方案。文中针对地铁环网电缆敷设中 遇到的几种特殊情况所提出的解决方案能够作为设计和施工的参考，对设计和施 工起到一定的借鉴作用。参考文献：钟素梅.环网供电技术在地铁供电系统中的应用J.科技创新与应用,2013(19):161.吕良君，朱臻怡，王文进,王汉林.北京地铁9#线环网供电