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摘要：随着城市化进程不断发展人们开始逐渐重视交通拥堵问题，修建地铁可有效舒缓城市交通压力，因此国内城市轨道交通的未来发展越来越广阔。近几年，大部分城市重视地铁建设工程，较之一般的电网线路而言，地铁的供电网结构复杂度更高，因此需要对其实施更加可靠的继电保护措施。对于其修建进程而言，其供电系统的合理化安排以及系统保护精确化配备至关重要。本文就地铁供电系统继电保护方案进行研究，旨在为今后的该项系统继电保护提供参考。
关键词：地铁；供电系统；继电保护方案
地铁供电系统自身的特殊性质导致其继电保护方案内容变得越来越复杂。当不断规范其供电系统保护配置有助于加强继电保护装置运转过程的安全性，进而保证其运行过程持续维持正常状态。然而现在对于国内已设置的该项系统继电保护方案而言，仍旧衍生出诸多问题，因此，本文针对其相关问题做出具体论述，从而进一步加强优化地铁供电系统继电保护方案。
一、地铁继电保护系统的优势
该项系统中每个变电站间的相距间隔较小，且其线路间的间隔路程通常以3km为限，因此其常规继电器保护配备不会对其供电线路实施安全防护。对于主变压器容量而言，一方面既要符合多条线路同时使用时的所有需求，另一方面也要在其中某个主变电站出现问题后辅助其他主变电站完成所有地铁线路工作。主变压器在该系统中呈现的连接形式通常为星形或者三角形，一旦其系统出现两相电路短路和单相短路接地问题时就会导致其系统处于失衡状态，进而导致其系统出现运行障碍。因此，在供电系统发生接地故障时需立即使用相关保护设备对其实施保护作用。在数据测量单元、逻辑判断单元和执行单元分别组成继电保护设备的结构功能部分，由三者间的密切配合作用对其系统实施相应保护[1]。
二、简析地铁供电系统保护
（一）分析供电系统线路保护
对于该项系统而言，一旦其两相之间发生短路问题相关技术职工需快速断开电流，借此保护地铁供电系统安全、稳定运行，然而如果快速断开电流仍旧无法使其供电系统恢复正常状态，那么操纵人员需对其采取主保护兼顾后备保护的双重保护方式。如此，即使对其采取线路纵联保护也无法获取较高保护作用，还是可以通过过流保护获取更好的系统保护效果。此外，如果该系统供电运转时产生接地短路问题，其检修职工可在此时对其实施零序电流保护方式，进而保证其系统运转恢复正常状态[2]。
（二）地铁供电系统变压器保护
变压器对于其供电系统而言至关重要。一旦变压器发生问题就会致使所有供电系统无法稳定运转。其供电系统，变压器运转时经常出现的不正常现象如下所述：一是油箱外面出现问题，它主要指的是发生接地故障、短路故障等问题。二是油箱里面发生问题，它主要指的是发生单相接地短路、绕组的匝间和相间出现短路等问题。在油箱内部发生问题时会致使变压器无法正常工作，问题严重时还会导致油箱发生爆炸，进而引发严重的安全隐患。因此加强其供电系统变压器的运转保护有助于维持变压器运转时的稳定状况。
（三）纵联差动保护
输电线路两头的保护配备在对应的信息传输通道中采取纵向连接方式，每一端和对端之间产生电气量传送，然后通过其电气量比较甄别其故障处于本线路内部还是外部，进而确定其保护方式。此种方法的保护原理不需要考虑外部短路反应，但却会快速、灵活地选择其需要保护的设备内部故障，因此电气主设备和输电线的主保护方式通常采用此类方法。较之阶段性保护比较而言，其自身保护方式的灵敏度、迅捷度可大幅度降低过流保护产生的各项损失。
（四）分析牵引供电系统保护
该项保护的重点结构内容如下所述：其中一项组成内容是牵引整流机组保护，它重点以快速断开的方法对该系统进行保护，一旦变压器运行过程中发生问题，牵引整流机组会在第一时间对其系统运行过程进行保护。对于其安装进程而言，技术职工务必首先对其本体实施超温保护设置，以此保证其机组的保护方法产生更好的保护作用。其另外一个组成内容是直流牵引保护法，直流馈线保护方法和直流进线保护方法共同组成该项保护法[3]。对于该项保护法而言，其中的直流进线保护可根据其本身特性安装对应开关，当供电系统运行过程出现问题时，它所设置的开关会对其产生保护作用。
三、相关配置优化方案论述
（一）对于该项供电系统稳定运转方式下的改进方案
对于其系统稳定运转环节而言，其继电保护配置改进方案内容如下所述：首先，其优化方案中的主保护方式是纵联差动保护方法，由于此类保护方式本身具备高要求灵敏度，可快速反应出其供电系统处产生的问题需要的保护方式，因此其可对该项供电系统继电保护过程产生最好的保护效果。其次，分相电流差动本身的灵活性、敏锐度、行动速度特性都非常高，该项优化方案中的接地保护可对其进行设置，使其作为主要的保护方式存在于接地保护中，同时对于方案优化环节而言，后备保护中主要采取零序过电流保护方式，从而促使系统正常运行的同时维持其方案的高效科学性。最后，对于该项系统的电压变压器保护环节而言，纵联差动保护方式可使其系统运行过程更加安全、稳定[4]。
（二）对于倒送电运转形式下的改进方案
对于此类运转形式的供电系统而言，电流保护是其供电系统保护的主要出发点，由于其系统会延长过电流保护的时间，因此相关操作人员在对供电系统阶段安装时，务必要根据其重要位置设立合理的供电范围，确保电站两边都能设立可备用的接线。
（三）加强培养相关人员职业素质
据有关资料可知，国内大部分城市的地铁运行管理部门都未能贯彻落实监管其运行设备，并且该系统的大部分工作人员都不具备足够的专业技能和相关理论知识，無法提升其供电系统检修能力，进而未能及时有效解决检修时出现的不确定性安全隐患。因此，对于该项供电系统的稳定性和安全程度而言，我们务必要加强培养相关人员的专业技能水平和综合素质，同时对于该项系统的管理层而言，需尽快加强自身的监督管理力度。
四、结束语
总的来说，现在国内的供电系统继电保护计划中仍然存在各种各样的问题，因此，相关部门应针对其系统特点实施相关方案优化措施，同时对相间电流保护等方面实施确切规范要求，进一步保证该项供电系统持续处于正常运转状态。
参考文献：
[1]吕良君，朱臻怡，王文进，等.北京地铁9～#线环网供电系统继电保护方案分析[J].电气应用，2012（18）：18-22.
[2]吕佩韦.地铁保护可靠性及最佳检修周期的研究[D].西南交通大学，2012.
[3]徐学东，王国思.微机综合继电保护装置在地铁供电系统中新应用模式的探索[J].电子技术应用，2014（z1）.
[4]吕佩韦.地铁直流牵引供电继电保护系统的可靠性评估[J].自动化信息，2012（9）：36-37.
（作者单位：中国铁建电气化局集团第五工程有限公司）
关键词：地铁；供电系统；继电保护方案
地铁供电系统自身的特殊性质导致其继电保护方案内容变得越来越复杂。当不断规范其供电系统保护配置有助于加强继电保护装置运转过程的安全性，进而保证其运行过程持续维持正常状态。然而现在对于国内已设置的该项系统继电保护方案而言，仍旧衍生出诸多问题，因此，本文针对其相关问题做出具体论述，从而进一步加强优化地铁供电系统继电保护方案。
一、地铁继电保护系统的优势
该项系统中每个变电站间的相距间隔较小，且其线路间的间隔路程通常以3km为限，因此其常规继电器保护配备不会对其供电线路实施安全防护。对于主变压器容量而言，一方面既要符合多条线路同时使用时的所有需求，另一方面也要在其中某个主变电站出现问题后辅助其他主变电站完成所有地铁线路工作。主变压器在该系统中呈现的连接形式通常为星形或者三角形，一旦其系统出现两相电路短路和单相短路接地问题时就会导致其系统处于失衡状态，进而导致其系统出现运行障碍。因此，在供电系统发生接地故障时需立即使用相关保护设备对其实施保护作用。在数据测量单元、逻辑判断单元和执行单元分别组成继电保护设备的结构功能部分，由三者间的密切配合作用对其系统实施相应保护[1]。
二、简析地铁供电系统保护
（一）分析供电系统线路保护
对于该项系统而言，一旦其两相之间发生短路问题相关技术职工需快速断开电流，借此保护地铁供电系统安全、稳定运行，然而如果快速断开电流仍旧无法使其供电系统恢复正常状态，那么操纵人员需对其采取主保护兼顾后备保护的双重保护方式。如此，即使对其采取线路纵联保护也无法获取较高保护作用，还是可以通过过流保护获取更好的系统保护效果。此外，如果该系统供电运转时产生接地短路问题，其检修职工可在此时对其实施零序电流保护方式，进而保证其系统运转恢复正常状态[2]。
（二）地铁供电系统变压器保护
变压器对于其供电系统而言至关重要。一旦变压器发生问题就会致使所有供电系统无法稳定运转。其供电系统，变压器运转时经常出现的不正常现象如下所述：一是油箱外面出现问题，它主要指的是发生接地故障、短路故障等问题。二是油箱里面发生问题，它主要指的是发生单相接地短路、绕组的匝间和相间出现短路等问题。在油箱内部发生问题时会致使变压器无法正常工作，问题严重时还会导致油箱发生爆炸，进而引发严重的安全隐患。因此加强其供电系统变压器的运转保护有助于维持变压器运转时的稳定状况。
（三）纵联差动保护
输电线路两头的保护配备在对应的信息传输通道中采取纵向连接方式，每一端和对端之间产生电气量传送，然后通过其电气量比较甄别其故障处于本线路内部还是外部，进而确定其保护方式。此种方法的保护原理不需要考虑外部短路反应，但却会快速、灵活地选择其需要保护的设备内部故障，因此电气主设备和输电线的主保护方式通常采用此类方法。较之阶段性保护比较而言，其自身保护方式的灵敏度、迅捷度可大幅度降低过流保护产生的各项损失。
（四）分析牵引供电系统保护
该项保护的重点结构内容如下所述：其中一项组成内容是牵引整流机组保护，它重点以快速断开的方法对该系统进行保护，一旦变压器运行过程中发生问题，牵引整流机组会在第一时间对其系统运行过程进行保护。对于其安装进程而言，技术职工务必首先对其本体实施超温保护设置，以此保证其机组的保护方法产生更好的保护作用。其另外一个组成内容是直流牵引保护法，直流馈线保护方法和直流进线保护方法共同组成该项保护法[3]。对于该项保护法而言，其中的直流进线保护可根据其本身特性安装对应开关，当供电系统运行过程出现问题时，它所设置的开关会对其产生保护作用。
三、相关配置优化方案论述
（一）对于该项供电系统稳定运转方式下的改进方案
对于其系统稳定运转环节而言，其继电保护配置改进方案内容如下所述：首先，其优化方案中的主保护方式是纵联差动保护方法，由于此类保护方式本身具备高要求灵敏度，可快速反应出其供电系统处产生的问题需要的保护方式，因此其可对该项供电系统继电保护过程产生最好的保护效果。其次，分相电流差动本身的灵活性、敏锐度、行动速度特性都非常高，该项优化方案中的接地保护可对其进行设置，使其作为主要的保护方式存在于接地保护中，同时对于方案优化环节而言，后备保护中主要采取零序过电流保护方式，从而促使系统正常运行的同时维持其方案的高效科学性。最后，对于该项系统的电压变压器保护环节而言，纵联差动保护方式可使其系统运行过程更加安全、稳定[4]。
（二）对于倒送电运转形式下的改进方案
对于此类运转形式的供电系统而言，电流保护是其供电系统保护的主要出发点，由于其系统会延长过电流保护的时间，因此相关操作人员在对供电系统阶段安装时，务必要根据其重要位置设立合理的供电范围，确保电站两边都能设立可备用的接线。
（三）加强培养相关人员职业素质
据有关资料可知，国内大部分城市的地铁运行管理部门都未能贯彻落实监管其运行设备，并且该系统的大部分工作人员都不具备足够的专业技能和相关理论知识，無法提升其供电系统检修能力，进而未能及时有效解决检修时出现的不确定性安全隐患。因此，对于该项供电系统的稳定性和安全程度而言，我们务必要加强培养相关人员的专业技能水平和综合素质，同时对于该项系统的管理层而言，需尽快加强自身的监督管理力度。
四、结束语
总的来说，现在国内的供电系统继电保护计划中仍然存在各种各样的问题，因此，相关部门应针对其系统特点实施相关方案优化措施，同时对相间电流保护等方面实施确切规范要求，进一步保证该项供电系统持续处于正常运转状态。
参考文献：
[1]吕良君，朱臻怡，王文进，等.北京地铁9～#线环网供电系统继电保护方案分析[J].电气应用，2012（18）：18-22.
[2]吕佩韦.地铁保护可靠性及最佳检修周期的研究[D].西南交通大学，2012.
[3]徐学东，王国思.微机综合继电保护装置在地铁供电系统中新应用模式的探索[J].电子技术应用，2014（z1）.
[4]吕佩韦.地铁直流牵引供电继电保护系统的可靠性评估[J].自动化信息，2012（9）：36-37.
（作者单位：中国铁建电气化局集团第五工程有限公司）