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南京地鐵大面積停電應急處置對策

文檔作者：倪碩文檔來源：南京地鐵運營有限公司控制中心		點擊數：	更新時間： 2021年06月23日
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南京地鐵大面積停電應急處置對策
倪碩
(南京地鐵運營有限公司控制中心，210008，南京∥助理工程師)
摘要大面積停電是對地鐵運營安全和乘客服務帶來重
大影響的故障之一。雖然這種故障發(fā)生的概率很低，但仍需
要對其制訂有針對性的預防措施和故障發(fā)生時的應急處置
措施。從地鐵供電系統(tǒng)的構成、供電負荷的分類、故障影響
等級的劃分及相應的處置措施等方面進行闡述，并通過一起
實際案例來說明制訂地鐵大面積停電應急預案的重要性和
必要性。
關鍵詞 南京地鐵；大面積停電；應急對策
中圖分類號U 231．8
Emergency Measures to Large Area Blackout in Nanjing Metro
Ni Shuo
Abstract A large area of blackout is one of the major acci—
dents that bring about significant influence on the security
of subway operation and customers’service．Although the
probability of this kind of accident is very low，it is still nec—
essary to take preventive and emergency measures for the
accident．In this paper，the formation of subway’S power
supply system is illustrated，such as the categories of power
supply load，the classification of accident influence，the rel—
evant handling measures，etc．One specific case is raised to
explain the importance and necessity of making contingency
plans for a large area of subway blackout．
Key words Nanjing Metro；large area blackout；emergen—
cy measures
Author S address OCC。Control Center of Nanjing Metro
Company Limited，210008，Nanjing，China
地鐵列車、通信信號設備、售檢票設備、照明設
備和給排水設備的運行都需要有穩(wěn)定的電能供給。
如果運營期間一旦發(fā)生停電故障，輕則會導致車站
的電扶梯等設備停止運行，影響乘客的服務質量；重
則會導致列車迫停在區(qū)間，使地鐵中斷運營。因此，
對運營期間的大面積停電故障需要制訂操作性強的
應急處置對策，從而將故障帶來的影響降低到最低
限度。
· 144 ·
1 南京地鐵電力系統(tǒng)構成
南京地鐵的變電所分為主變電所、降壓變電所、
牽引降壓混合變電所和跟隨變電所共4種。供電形
式為集中式供電：由主變電所從城市電網接入兩路
AC 110 kV電源，經過主變壓器降為AC 35 kV，通
過環(huán)網電纜供到車站變電所；車站的降壓變電所將
AC 35 kV電源通過動力變壓器降為AC 400 V，供
給車站的各類動力和照明負荷用電；車站牽引降壓
混合變電所將AC 35 kV電源通過變電所內的整流
變壓器和整流機組轉變?yōu)镈C 1 500 V電源，通過
架空接觸網供給列車使用。
以南京地鐵2號線為例：線路全長37．6 km，共
設車站26座(地下站17座、地面站2座、高架站7
座)，1個停車場和1個車輛檢修基地。為此，配備了
2個主變電所、14個降壓變電所、14個牽引降壓混合
變電所和7個跟隨變電所。35個車站變電所劃分為
8個35 kV交流環(huán)網供電分區(qū)，分別由2個主變電所
供電。其供電示意圖如圖1。2個主變電所通過環(huán)網
聯絡開關互為備用，一旦某一個主變電所因故退出運
行，可通過人工操作閉合環(huán)網聯絡開關來恢復失電車
站的供電。主變電所兩路110 kV電源分列運行，通
過35 kV母線分段開關互為備用。
2 故障的等級劃分和故障的影響
在地鐵運營過程中，根據停電的影響范圍，將停
電故障劃分為三個等級：
1)I級：地鐵2座主變電所因故退出運行，全
線車站及接觸網供電中斷。
2)Ⅱ級：地鐵1座主變電所因故退出運行。
3)Ⅲ級：地鐵一個交流供電分區(qū)供電中斷。
對停電故障，有些可以通過調整電力系統(tǒng)的運
行方式來迅速恢復失電分區(qū)的供電，有些則必需等
到故障消除后方能恢復供電。隨著停電時間的延
長，故障對地鐵運營的影響將進一步加劇，因此故障
嘲 嘲 雕 嘲黼 tt／tt1／1t!／tt／t／i／ 嘲 嘲 tl嘲 《霸 l
Ⅱ段 35 k
； ； II段環(huán)網聯絡開關 ； ；
： ．? ，． ．? ．? ? 一．；．? ．? ．? ．
? ? 環(huán)網電纜
? ． 皂 ．? ? ? ． ．? ? ? ．一．
I段環(huán)網聯絡開關
圖1 主變電所供電示意圖
等級也將逐步升級。
車站的各類用電設備根據其在行車安全和乘客
服務方面發(fā)揮作用的不同，按照重要性劃分為三類
負荷。I類負荷除了有兩路電源供電外，還有UPS
Ⅱ段
(不間斷電流)供電，當兩路電源同時失電時UPS至
少能夠提供設備30 rain的用電；Ⅱ 類負荷有兩路
電源供電；Ⅲ 類負荷僅有一路電源供電。負荷的分
類情況如表1。
表1 供電負荷分類表
負荷類別 用電設備名稱
I類負荷
Ⅱ類負荷
Ⅲ類負荷
通信、信號、電力監(jiān)控(s( )、站臺門、防災報警系統(tǒng)(FAS)、車站設備自動監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)、變電所
用電、CCTV(閉路電視)監(jiān)控、車站廣播、PIS(乘客信息顯示系統(tǒng))、事故照明及導向、時鐘系統(tǒng)、自動售
檢票系統(tǒng)的售票機和車站票務計算機等
自動扶梯、殘疾人電梯、樓梯升降機、設備區(qū)照明、管理區(qū)照明、站廳和站臺照明、外部通信電源、維修電
源、空調機組、區(qū)間排水泵、污水泵、廢水泵、雨水泵、消防泵、事故風機及其風閥、排煙風機及其風閥、
PDP電視、自動售檢票系統(tǒng)的閘機和自動售票機、出人口卷簾門、辦公電腦等
冷水機組、廣告照明、商業(yè)用電、開水爐等
當地鐵在運營期間發(fā)生大面積停電故障時，根據
失電負荷的不同對地鐵的運營帶來的干擾程度也不
相同。璞負荷停電，地鐵將中斷運營或降級運營；Ⅱ
類負荷停電，地鐵能正常運行，但車站為乘客提供的
服務質量降低；IlI類負荷停電，對地鐵的運營沒有影
響，但空調季節(jié)時，站廳和站臺的環(huán)境溫度會上升。
地鐵正線的牽引供電采用的是雙邊供電的設計，
正線所有牽引降壓混合變電所的直流電源通過直流
母排和接觸網形成并列供電的方式(如圖2)。當發(fā)
生Ⅱ級或Ⅲ級大面積停電故障時，失電車站范圍內的
接觸網將不會中斷供電，列車可以維持運行。只有當
牽引降壓變電所內的直流供電系統(tǒng)設備發(fā)生故障或
室外接觸網設備發(fā)生故障時，相應接觸網供電分區(qū)才
會失電，相應區(qū)間的地鐵運行將會中斷。
在車站發(fā)生停電故障時，對地鐵的運營會帶來
以下影響：
1)信號設備通過UPS供電，道岔有表示，但不
能正常電動操作(轉轍機無UPS供電)，折返站需要
人工準備進路。
2)通信設備的公務電話、有線調度臺、CCTV
監(jiān)控、無線通信設備、車站廣播等可通過UPS供電，
無線手持臺可正常使用。
3)售檢票設備的自動售票機5 min后停止工
作，閘機扇門保持打開狀態(tài)；車站的售票機和車站票
務計算機通過UPS供電。
4)正常照明及廣告照明停止工作，辦公電腦、
普通插座停電；事故照明及導向顯示通過UPS
供電。
5)站臺的站臺門(安全門)可以通過UPS供
電，可維持站臺門控制系統(tǒng)運行30 min和正常開關
門作業(yè)3次的供電，UPS電能耗盡后保持在最后一
次的開門或關門狀態(tài)。
6)空調通風設備、排水泵停止工作，電扶梯停
止工作，殘疾人梯迫停在地面層，FAS和BAs通過
UPS供電。
7)車輛段內接觸網停電。
· 1 45 ·

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做好恢復送電的準備工作。
· 行調通知失電范圍內的車站將站臺門置于
“常開”位，并將PSL(安全門控制臺)打至“互鎖解
除”位；通知失電的折返站人工辦理列車進／出折返
線的進路；要求司機加強列車狀態(tài)監(jiān)控，發(fā)現網壓異
常時盡量維持進站。行調根據列車折返完成情況，
控制好行車間隔。
· 環(huán)調加強對FAS、B／kS監(jiān)控，確認失電車站
的事故照明和導向是否正常開啟，確認殘疾人電梯
內是否困人，確認環(huán)控設備故障情況，并為恢復送電
做好準備。
· 設調通知供電、通信、信號、機械自動化、工務
等專業(yè)人員前往失電車站和變電所檢查設備動作情
況，為恢復供電做好準備。信號專業(yè)派人趕到折返
站配合車站人員確認信號設備動作情況，為道岔設
備恢復正常運用做好準備。
· 客調向未受影響的車站通報故障信息和列車
運行晚點情況，及時與客服熱線更新最新運營信息。
· 運營控制中心根據停電的發(fā)展情況，做好地
鐵部分車站中斷運營的準備工作。
2)車站的應急處置工作：
· 增派工作人員、地鐵公安到站臺，加強維持站
臺秩序。當站臺門打至“常開位”時，及時做好乘客
防護工作，防止乘客落人軌行區(qū)。
· 控制進站客流，及時回收單程票，并向乘客做
好IC卡更新等的解釋工作。
· 確認車站事故照明和導向工作情況，如有異
常及時報設調，并穿上熒光衣，帶好應急燈、喇叭，引
導乘客出站。
· 確認殘疾人電梯內是否有人，并檢查電扶梯
是否有乘客跌傷。
· 加強車站防火巡查和治安保衛(wèi)工作。
· 若折返站失電時，車站應立即派人帶好無線
手持臺下線路，人工辦理列車折返進路。
· 必要時，根據運營控制中心指令做好關站的
準備工作。
3)司機的應急處置工作：
· 加強列車運行狀態(tài)監(jiān)控和區(qū)間線路觀察，如
因區(qū)間照明亮度受影響，可以降低運行速度；在失電
車站限速進站，并加強對站臺軌行區(qū)的觀察，以確保
行車安全。
· 發(fā)現列車網壓偏低時，及時通知行調并做好
乘客廣播(在空調季節(jié)，將列車空調改為通風狀態(tài)，
以減少列車負荷用電)。
· 在列車快到失電車站于停車前要做好人工廣
播，提醒乘客要按車站工作人員的引導出站。
· 發(fā)現區(qū)間有積水情況時，及時通知行調。
· 在折返站折返時，要確認道岔開通方向是否
正確及線路是否出清。
4)相關專業(yè)人員的應急處置工作：
· 駐站人員聽從車站值班站長安排，配合車站
做好應急處置工作。
· 檢查各自專業(yè)所屬設備故障情況，并防止故
障的進一步擴大。
· 確認uPS能正常工作，在快沒電前應及時通
知設調。
· 做好恢復供電前的準備工作，并確保各自專
業(yè)設備房的消防安全。
· 恢復送電后，確認各自專業(yè)的設備功能滿足
正常運營條件后，向設調匯報。
· 在停電期間，車輛基地信號樓的調度應密切
關注基地信號設備的運行情況，做好非正常接發(fā)列
車的準備工作，安排基地內所有列車降弓，工程車司
機做好動車救援準備。
當發(fā)生工級大面積停電故障時，地鐵所有工作
人員應以“安全疏散乘客”為第一目標。運營控制中
心應立即啟動應急預案，司機將列車盡量惰行進站，
車站人員安全有序地將站廳、站臺、車廂內滯留的乘
客疏散出站；若有列車迫停在區(qū)間，應及時進行區(qū)間
疏散。設施設備專業(yè)人員應配合車站做好車站的防
火巡查和治安保衛(wèi)工作、恢復送電前的準備工作和
送電后設備運行狀態(tài)的確認工作。
如果不發(fā)生疊加故障或衍生故障，1座主變電
所的失電故障，運營控制中心電調最多需要5 min
的時間來調整電力系統(tǒng)的運行方式，以恢復失電車
站的供電。一個交流供電分區(qū)的失電，則需要根據
故障的類型、故障前的電力系統(tǒng)的運行方式和專業(yè)
人員趕赴現場的速度來決定恢復供電的時間。2座
主變電所同時失電的情況，也僅僅在極端災害的情
況下才可能發(fā)生。
4 防范措施
事故的發(fā)生是必然的，但事故發(fā)生的時問卻是
偶然的?？梢酝ㄟ^有效的應急處置手段將故障的影
響控制到最低程度，也可以通過周密的組織措施和
系統(tǒng)的預防措施來降低故障發(fā)生的概率?？刹扇〉?
· 1 47 ·
主要防范措施如下：
1)加強供電設備狀態(tài)檢查和重要設備的試驗
工作。特別是對主變電所供電設備和兩路110 kV
電源線路的巡查工作，對線路附近有可能會危害供
電線路運行安全的施工要及時做好防護和監(jiān)督工
作。對地鐵各系統(tǒng)重要設備的UPS電源、事故照明
和導向系統(tǒng)，應加強功能試驗，確保在失電情況下能
維持設備運行。
2)加強對車站應急備品的狀態(tài)檢查、試驗。
如：加強對車站的應急燈、手電筒、喊話器和紅閃燈
及手持電臺的功能試驗，確保應急備品電能充足、功
能良好。
3)有針對陸地做好安全預想和預防：①應付電
力系統(tǒng)運行方式的改變，如，當主變電所一路電源計
劃停電，運營控制中心電調需在停電前對主變電所
母線分段開關和環(huán)網聯絡開關進行分合閘測試，確
保功能良好，同時把電力系統(tǒng)運行方式的調整操作
安排在運營結束后進行(故障處理除外)。②當天氣
預報有雷雨、大風等惡劣天氣到來時，安排供電專業(yè)
人員到主變電所和環(huán)網聯絡開關所在的變電所值
班，車站調配人員到折返站以備人工辦理列車折返
進路。③合理安排供電系統(tǒng)的檢修施工計劃，避免
安排同一條線路2座主變電所在同一時間段檢修施
工作業(yè)，以防止發(fā)生異常情況時造成大面積停電
故障。
4)定期進行應急演練，以達到“固化應急處置
? ? ? ? ? ? ? ? 一? ? ? ? l
(上接第143頁1
3 建議
1)根據以上初步模擬計算，為滿足設計客流需
求，在點式ATP模式下需上線11列車；在ATP后
備模式下需一h線12列車。此時最小行車間隔為6
min 50 S，能夠滿足運營初期的客運需求。根據列
車的調試上線情況，可以不斷縮短行車間隔，以提高
服務質量。
2)直接影響列車運行周期的環(huán)節(jié)，除了通信信
號系統(tǒng)的狀態(tài)、車輛狀態(tài)、線路狀態(tài)、行車相關人員
的業(yè)務技能外，還包括屏蔽門的聯動情況、司乘人員
數量、乘客對地鐵的熟悉程度等因素。參考各地地
鐵首條線開通時8～10 min的行車間隔，西安地鐵
2號線必須保證開通時至少上線11列車，才能達到
· 148 ·
流程，強化分工配合聯動”的目的。在運營結束后應
進行有計劃的演練或突發(fā)演練。通過演練不僅能檢
驗行車崗位人員、設備維護人員對大面積停電應急
預案的掌握程度，提高地鐵員工的應急處置能力，又
能檢驗地鐵設備在停電時的動作情況，把故障隱患
消滅在萌芽狀態(tài)。
5 結語
地鐵運營期問發(fā)生大面積停電故障時，運營控
制中心的電調對故障跳閘的原因需作出正確的判
斷，對電力系統(tǒng)運行的方式需要作出果斷的選擇，以
最大程度地縮短停電時間。失電期間，行調要迅速
有效地調整行車問隔和妥善處置異常情況，車站人
員要安全有效地組織客流和維持車站秩序，司機要
保證列車安全可靠地運行，設備專業(yè)人員迅速處置
停電造成的設備故障和保證UPS正常的供電，這樣
就能將停電故障對地鐵運營帶來的影響降至最低
限度。
參考文獻
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全，2006(6)：25．
[2] 陳電旭．地鐵突發(fā)事件的防范及應對措施EJ]．都市快軌交通，
2007(2)：14．
Es] 陳燕申，陳思凱．城市軌道交通公共安全規(guī)劃的內容與方法
LJ]．城市軌道交通研究，2011(9)：1．
(收稿日期：2012—03—18)
國內地鐵的開通水平。
3)如開通初期行車問隔大于6 min時，建議不
設置高低峰期，按照配置的最大列車數量來確定運
行間隔。
4)在運營初期，行車間隔要求不高，建議采用
固定折返線折返的方式，以提高行車組織的安全I生。
參考文獻
[1] 張國寶．城市軌道交通運輸組織EM]．北京：中國鐵道出版
社，2000．
E23 鐵道第一勘察設計院．西安市城市快速軌道交通二號線(鐵路
北客站韋曲段)32程可行性研究報告[D]．西安：鐵道第一勘
察設計院，2006．
(收稿日期：2()12一()1—12)

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