盛蓉蓉

(中铁第四勘察设计院集团有限公司 武汉 430063)

1 电能质量管理系统概述

1.1 应用背景

随着城市轨道交通的高速发展，地铁供电系统的结构越来越复杂，引进先进技术的同时出现了大量的非线性负荷和冲击性负荷，如整流设备、变频设备、大功率电力电子设备和电磁开关等，造成供电系统的电能质量(包括谐波、电压波动和闪变、不平衡度、功率因数等)的技术指标不同程度地超标。这些电能质量的问题对供电系统造成了不同程度的危害，严重时可能发生电气火灾，造成严重的经济损失。应用地铁电能质量管理系统，通过预测、诊断和验证电能质量问题，可避开存在的风险，使那些与电能质量问题相关的设备以更安全的方式运行。

1.2 设计原则

基于先进、开放、易于升级的系统平台，要求具有灵活、高性价比且支持多种通信方式的优点。计算机网络选用开放的体系结构，对集控站系统采用“即插即用”技术。在完成电能质量监测的基础上，可以使地铁运营部门迅速而准确地实时获得变电所内各种大型负荷设备运行的电能质量信息，完整地掌握全线低压400 V系统的电能质量状况，同时为低压400 V系统与中压10 kV系统集成提供良好结合的平台，及时发现和纠正整个地铁用电系统输变电运行的薄弱环节，实现电能质量监测分析的综合自动化管理。

2 亦庄线电能质量管理系统

2.1 系统构成

亦庄线地铁电能质量管理系统由间隔层、子站采集层、通信层和主站监控层构成(见图1)，每个变电所对一个子站进行管理。……