Особенности электроснабжения Московского метрополитена

Page 1
background image

Page 2
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 5, 2012, www.kabel-news.ru

54

Актуально

ÌÅÒÐÎÏÎËÈÒÅÍ

— Московский метрополитен сегодня — один 

из крупнейших в мире и по своей сути является 
«городом в городе». Являясь инфраструктурным 
объектом мегаполиса, он также имеет свою обе-
спечивающую инфраструктуру. Каковы разме-
ры и основные характеристики электросетевого 
комплекса, находящегося во владении метропо-
литена?

Ю. Щукин:

— Представьте себе современную схему линий 

Московского метрополитена. Каждая точка на ней 
— это энергонезависимая система со своей рас-
пределительной сетью, подключённая к нескольким 
подстанциям. Сегодня электроснабжение метропо-
литена обеспечивают 313 подстанций: 
• 

тяговые подстанции:

 38 наземных и одна под-

земная, преобразующие переменный ток 10 кВ в 
постоянный 825 В для питания электроподвижно-
го состава метрополитена;

• 

122 совмещённые тягово-понизительные под-
станции

, преобразующие переменный ток 10 

кВ (20 кВ) в постоянный напряжением 825 В для 

 Вот уже более 70 лет Московский метрополитен является главным транс-

портным предприятием города. Его по праву можно считать не только па-
мятником архитектуры, но и уни-
кальным объектом энергосистемы 
города со своей распределитель-
ной сетью. Об особенностях энер-
госистемы Московского метро 
журналу «КАБЕЛЬ-news» рассказа-
ли заместитель главного инженера 
службы электроснабжения Юрий 
ЩУКИН и главный энергетик служ-
бы электроснабжения Александр 
ЗАЙЧЕНКОВ. 

Особенности 
электроснабжения 
Московского метрополитена

Ю.Г. Щукин

А.И. Зайченков

питания электроподвижного состава и в пере-
менный напряжением 400 В, 230 В и 127 В для 
питания эскалаторов, электромеханических уста-
новок, устройств управления движением поез-
дов, сигнализации и связи, освещения и сетей 
механизации работ;

• 

152 понизительные подстанции

, преобразую-

щие переменный ток напряжением 10 кВ (20 кВ) 
в переменный, напряжением 400 В, 230 В и 127 В 
для питания эскалаторов, электромеханических 
установок, устройств управления движением по-
ездов, сигнализации и связи, освещения и сетей 
механизации работ.
Кабельная сеть собственных и находящихся на 

внешнем обслуживании службы линий, проложен-
ных открытым способом в тоннелях, коллекторах, 
шахтах и под платформами станций, имеет протя-
жённость более 25,2 тыс. километров.

Кроме подстанций и кабельных сетей специали-

стами Службы электроснабжения обеспечивается 
обслуживание осветительного хозяйства станций, 
вестибюлей, тоннелей и притоннельных сооружений, 
включающего в себя более 584,8 тыс. осветитель-


Page 3
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 5, 2012, www.kabel-news.ru

55

Актуально

ÌÅÒÐÎÏÎËÈÒÅÍ

ных приборов, распределительных сетей, силовых 
и распределительных сборок, комплексов устройств 
с коммутационной аппаратурой, релейной и микро-
процессорной защитой, которые обеспечивают руч-
ное, автоматическое и дистанционное управление 
оборудованием и присоединениями подстанций.

— В чем основные отличия электрических се-

тей метрополитена от традиционных распреде-
лительных?

А. Зайченков:

— Основным видом деятельности распредели-

тельных электросетевых компаний является ока-
зание услуг по передаче электрической энергии. 
Распределительные сети получают электрическую 
энергию напряжением, например 6—10 кВ, и рас-
пределяют её к каждому дому, где используется на-
пряжение 380, 220 В.

Основным видом деятельности Московского ме-

трополитена являются пассажирские перевозки, 
осуществление которых требует электроэнергии. В 
настоящее время ежегодное потребление электро-
энергии метрополитеном превышает 1,9 млрд кВт·ч.

От питающих центров энергосистемы города по 

кабельным линиям электропередачи 6, 10 и 20 кВ 
электроэнергия доставляется до тяговых и тягово-
понизительных подстанций, которые, в свою оче-
редь, преобразуют трёхфазный переменный ток в 
постоянный (выпрямленный ток) напряжением 825 
В для питания электропоездов. Это примерно 75% 
общего потребления метрополитена. Оставшая-
ся часть энергии напряжением 6, 10 и 20 кВ сило-
выми трансформаторами тягово-понизительных и 
понизительных подстанций приводится к уровню 

380/220 В для питания эскалаторов, систем венти-
ляции, устройств освещения, управления движени-
ем поездов, насосов, откачивающих грунтовые воды 
в тоннелях, и других потребителей. Использование 
выпрямленного тока и другие особенности работы 
транспортных средств послужили причиной при-
менения в сети нестандартного для обычных сетей 
оборудования и специальной кабельной продукции. 
Так, кабельные линии, рассчитанные на передачу 
постоянного тока напряжением до 3 кВ, были раз-
работаны ВНИИКП специально для метрополитена. 
Следует отметить, что для повышения уровня пожар-
ной безопасности метрополитена ОАО «ВНИИКП» 
разработалo и провелo сертификацию силовых и 
контрольных кабелей, не распространяющих горе-
ние, с низким дымо- и газовыделением (ТУ 16.К71-
090-2002). Эти кабели применяются как при новом 
строительстве, так и для замены кабелей, отслу-
живших свой срок. В настоящее время выпуск ука-
занной выше кабельной продукции осуществляют 
шесть заводов в Российской Федерации.

Необходимо иметь в виду, что сети метрополите-

на проектировались и проектируются для целей обе-
спечения перевозки пассажиров. Относить метро-
политен к сетевой организации, по нашему мнению, 
неправильно. Это привело к тому, что закладывае-
мые резервы мощности на развитие линий, увеличе-
ние объёмов перевозки, а также на аварийные режи-
мы в сетях используются для иных целей и снижают 
запас устойчивости энергосистемы метрополитена. 

Как сетевая организация, отнесённая к монопо-

листам, мы вынуждены выполнять помимо основ-
ных функций требования о раскрытии информации 
по Постановлению Правительства РФ от 21 января 
2004 г. № 24.

Рис. 1. Типовая схема электроснабжения участка линии метрополитена

СТП — совмещённая тягово-понизительная подстанция
КП — кабельная перемычка (линия связи с другой подстанцией)


Page 4
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 5, 2012, www.kabel-news.ru

56

Эта информация размещается на сайте метро-

политена www.mosmetro.ru в разделах «Специали-
стам» и «Годовые отчёты».

— Каким образом осуществляются техниче-

ское обслуживание и ремонты электрических 
сетей? Существуют ли для этого специальные 
подразделения в составе компании или работы 
выполняются подрядным способом?

Ю. Щукин:

— Техническое обслуживание электрооборудова-

ния и сетей Службы электроснабжения включает в 
себя полный комплекс работ для поддержания их в 
рабочем состоянии — от осмотров до капитально-
го ремонта. Все виды технического обслуживания 
выполняются специалистами службы в полном со-
ответствии с требованиями «Правил технической 
эксплуатации электроустановок потребителей» и 
периодичностью планово-предупредительных ре-
монтов и других нормативных документов, действу-
ющих на метрополитене.

На каждой из восьми дистанций энергоснабже-

ния имеются подразделения, выполняющие текущее 
обслуживание кабельных линий на закреплённых за 
ними участках, будь то ремонтные работы, испыта-
ния или технический надзор при выполнении работ 
вблизи кабельных линий. В службе имеется Дистан-
ция капитального ремонта № 2, выполняющая капи-
тальный ремонт, замену и прокладку новых кабель-
ных линий. 

Кроме этого, значительные объёмы работ по за-

мене и прокладке кабельных линий выполняются 
подрядным способом. При этом выбор исполнителей 
осуществляется исключительно на конкурентной 
основе с отражением информации на сайте www.
torgi-mosmetro.ru.

Из особенностей, пожалуй, следует отметить ра-

боты по обслуживанию и ремонту электротехниче-
ского оборудования и кабельных линий, находящих-
ся непосредственно в тоннелях. Для их проведения 
у работников есть небольшое «ночное окно» — с 2 
до 5 часов ночи по рабочим дням. За этот короткий 
промежуток времени должны быть доставлены ма-
териалы, оборудование, инструменты, испытатель-
ные установки, измерительные приборы, выполнены 

Рис. 2. Типовая схема совмещённой тягово-понизительной подстанции

Актуально

ÌÅÒÐÎÏÎËÈÒÅÍ


Page 5
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 5, 2012, www.kabel-news.ru

57

Рис. 3. Т

иповая с

х

ема тяговой подстанции

Актуально

ÌÅÒÐÎÏÎËÈÒÅÍ


Page 6
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 5, 2012, www.kabel-news.ru

58

Рис. 4. Т

иповая с

х

ема понизительной подстанции

Актуально

ÌÅÒÐÎÏÎËÈÒÅÍ


Page 7
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 5, 2012, www.kabel-news.ru

59

работы, убраны места производства работ, работни-
ки выведены из тоннеля и обеспечены условия для 
движения поездов.

— Какими техническими решениями и орга-

низационными мероприятиями обеспечивается 
надежность функционирования схемы электро-
снабжения метрополитена?

Ю. Щукин:

— Электроснабжение тяговых и совмещённых 

тягово-понизительных подстанций осуществляется 
от трёх независимых источников питания по сети 10 
(20) кВ, одним из которых, как правило, является пи-
тающий центр городской энергосистемы (рис. 1).

Понизительные подстанции получают электро-

энергию по двум линиям от тяговых подстанций. Это 
позволяет создавать у потребителей необходимую 
категорию надёжности, в том числе первую особую.

Для обеспечения бесперебойной работы 

устройств сигнализации, централизации и блоки-
ровки, управления движением поездов исполь-
зуются три независимых источника питания.

Питание электродвигателей водоотливных 

и вентиляционных установок, электроприводов 
эскалаторов, автоматических контрольных пун-
ктов, устройств телемеханики, пожарной авто-
матики осуществляется от двух независимых 
источников.

Устройства связи электрических часов, звон-

ковой сигнализации и громкоговорящего опове-
щения получают питание от подстанций по двум 
линиям переменного тока с разных секций рас-
пределительного щита и одной линии постоян-
ного тока.

Автоматические устройства подстанций обе-

спечивают поддержание заданного режима ра-

боты и надёжное включение резервного обо-
рудования.

При прекращении питания переменным 

током часть освещения станций, служебных 
помещений, тоннелей, закрытых наземных 
участков и помещений основных инженерно-
технических установок автоматически пере-
ключается на питание от аккумуляторных ба-
тарей.

Ёмкость аккумуляторных батарей обеспе-

чивает питание аварийного освещения этих 
объектов в течение одного часа.

Электрические сети потребителей метро-

политена имеют защиту от токов короткого 
замыкания и от перегрузок сверх установ-
ленных норм, а элементы тяговой сети (пре-
образовательные агрегаты, распределитель-
ные устройства 825 В, кабели и оборудование 
контактной сети), кроме того, защиту от за-

мыкания «на землю».

Схемы подстанций построены таким образом, 

что все ответственные потребители получают пита-
ние с разных секций распределительных устройств, 
подключённых к своим трансформаторам, — ТМ-1 
и ТМ-2, ТО-1 и ТО-2, СН-1 и СН-2 и т.д. (рис. 2, 3, 4).

Все тяговые, совмещённые тягово-понизительные 

подстанции и вводимые в настоящее время понизи-
тельные подстанции оборудованы средствами теле-
механики (рис 5, 6).

Работа системы энергоснабжения метрополитена 

в круглосуточном режиме осуществляется энергоди-
спетчерами. Они контролируют работу подстанций, 
выполняют переключения в их схемах, взаимодей-
ствуют с диспетчерами энергосистемы города, 
направляют на объекты, при необходимости, спе-
циализированные подразделения для проверки их 
состояния, проведения переключений и аварийно-
восстановительных работ.

Надёжность работы энергосистемы обеспечива-

ется строгим соблюдением технологии обслужива-

Рис. 6. Новые системы телемеханики

Рис. 5. Старые системы телемеханики

Актуально

ÌÅÒÐÎÏÎËÈÒÅÍ


Page 8
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 5, 2012, www.kabel-news.ru

60

ния и ремонта оборудования, устройств и кабельных 
линий в соответствии с требованиями нормативной 
документации, своевременным проведением испы-
таний.

Особо необходимо отметить высокую эффек-

тивность регулярного проведения тепловизионного 
обследования наших электроустановок аттестован-
ными работниками в специально созданной Служ-
бе электроснабжения лаборатории. Это позволяет 
выявлять дефектные и аварийные места, своевре-
менно выполнять ремонтные работы. Внедрение 
современных защит, в том числе построенных на 
микропроцессорных устройствах, повышает надёж-
ность работы нашего оборудования.

Безусловно, важнейшим фактором обеспечения 

надёжности энергосистемы метрополитена являет-
ся повышение профессионального уровня знаний 
работников, а также постоянный контроль за выпол-
нением ими должностных обязанностей.

— Раз уж мы заговорили о развитии,  расска-

жите, пожалуйста, о ближайших планах метропо-
литена и его электросетевого хозяйства.

Ю. Щукин:

— План развития метрополитена на период до 

2020 г. определён Постановлением Правительства 
г. Москвы от 4 мая 2012 г. № 194-ПП. Всего к 2020 
году планируется построить 67 новых станций метро 
и проложить 145,5 километра новых линий, а также 
завершить третий пересадочный контур протяжён-
ностью 42 километра.

— Каким образом решаются вопросы техно-

логического присоединения к внешним  электри-
ческим сетям? Существуют ли проблемы в этом 
направлении?

А. Зайченков:

— Одним из актуальных вопросов является тех-

нологическое присоединение к внешним электриче-
ским сетям. Технологическое присоединение — это 
услуга, оказываемая сетевой организацией для под-
ключения энергопринимающих устройств юридиче-
ских, физических лиц и индивидуальных предпри-
нимателей к электрическим сетям. Метрополитен 
заключает договор на поставку электроэнергии с 
ОАО «Мосэнергосбыт», а уже оно, в свою очередь, 
занимается всеми техническими и организационны-
ми вопросами подключения к внешним электриче-
ским сетям.

При строительстве и реконструкции новых объ-

ектов метро вопросами подключения к сетям зани-
мается подрядная организация, получающая право 
на выполнение данных работ на конкурсной основе. 
В данном случае метрополитен, как потребитель 

электроэнергии, контролирует надёжность и каче-
ство предоставленных услуг.

Присоединение электрических сетей сторонних 

потребителей (в дальнейшем — субабонентов) к се-
тям и электроустановкам Службы электроснабжения 
производится с разрешения начальника метрополи-
тена при условии, что это не приводит к нарушению 
безопасности движения поездов и пассажиров.

На каждое присоединение субабонентом должен 

быть разработан проект электроснабжения своих 
электроустановок, в котором предусматривается вы-
бор кабелей, приборов защиты, учёта расхода элек-
троэнергии, трассы прокладки питающей кабельной 
линии (ПКЛ), определение мер электробезопасно-
сти, проверка питающей электроустановки и сетей 
метрополитена с учётом дополнительной нагрузки.

Вся необходимая информация о процедурах для 

выполнения подключения опубликована на сайте 
метрополитена в разделе «Служба электроснабже-
ния. Раскрытие информации».

Объективно метрополитен не предназначен для 

подключения субабонентов к своим сетям, так как 
это требует от службы электроснабжения сокраще-
ния резервирования собственных мощностей. При 
этом метрополитен не получает прибыли, осущест-
вляя данные подключения. 

В связи с наличием широкой сети инженерных 

коммуникаций мы стараемся идти навстречу при 
поступлении заявок на присоединение, но просим 
относиться с пониманием в случае невозможности 
предоставления такой услуги из-за стратегического 
значения метро. 

— Московский метрополитен имеет доста-

точно разветвлённую сеть тоннелей по городу. 
Существуют ли соглашения с сетевыми компа-
ниями или другими организациями о возможно-
сти использования этих тоннелей для прокладки 
сетей иных собственников, в том числе маги-
стральных и распределительных сетей?

Ю. Щукин:

— Туннельные сооружения используются для 

прокладки силовых и связных кабельных линий раз-
личных организаций, но изначально существующие 
объекты не предназначались для арендного исполь-
зования и задействуются для собственных нужд ме-
тро в связи с его технологическим совершенствова-
нием и развитием.

Вопросы о возможности предусматривать при 

реконструкции и строительстве новых сооружений, 
потребности сетевых компаний в прокладке линий 
не прорабатывались экономически. Увеличивать 
габариты тоннеля для этих целей вряд ли окажет-
ся экономически целесообразным. Использование 
резерва, предусмотренного на перспективу, может 

Актуально

ÌÅÒÐÎÏÎËÈÒÅÍ


Page 9
background image

«КАБЕЛЬ-news», № 5, 2012, www.kabel-news.ru

61

привести к удорожанию нового строительства. К 
тому же немаловажен вопрос последующего обслу-
живания «чужих» сетей. Этим придётся заниматься 
специалистам службы электроснабжения метропо-
литена, что повлечёт за собой дополнительные рас-
ходы времени и средств и необходимость их компен-
сации.

—  Применяются ли при строительстве новых 

электрических сетей метрополитена или их ре-
конструкции новые технологии? Какие?

А. Зайченков:

— На метрополитене постоянно внедряются со-

временные виды оборудования и кабели с улучшен-
ными характеристиками. Только за последние годы 
стало применяться оборудование на напряжение 20 
кВ, 12-пульсовые преобразовательные агрегаты, 
кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, по-
жаростойкие кабели с индексом FR. Продолжается 
замена выработавших ресурс кабелей на кабели с 
изоляцией, не распространяющей горение, с низ-
ким дымо- и газовыделением (с индексом «нг-LS»). 
В осветительных сетях внедряются энергосберегаю-
щие источники света. Внедряется подвижной состав 
с устройствами, обеспечивающими рекуператив-
ное торможение, что даёт существенную экономию 
электроэнергии. Такой состав работает на Филев-
ской, Арбатско-Покровской, Бутовской и Кольцевой 
линиях. Начато внедрение режима рекуперативного 
торможения на Калининской линии.

— Какой опыт Московский метрополитен име-

ет с различными  органи-
зациями — проектными, 
подрядными, наладочны-
ми? Какие положитель-
ные и отрицательные 
результаты на сегодня 
имеются?

Ю. Щукин:

— Длительное время 

генеральной проектной 
организацией по метро-
строению был институт 
Метрогипротранс, а в обла-
сти строительства — Мос-
метрострой. В настоящее 
время выбор проектных, 
подрядных и других орга-
низаций, осуществляющих 
свою деятельность в ин-
тересах ГУП «Московский 
метрополитен», проводит-
ся на конкурентной основе.

Мы не можем давать оценку положительных и от-

рицательных последствий этого для метрополитена 
в целом. Что касается электрохозяйства, то, на наш 
взгляд, отрицательного не меньше, чем положитель-
ного. В ряде случаев проектирование новых линий 
ведут организации, не имеющие достаточного опыта 
и знаний в области метростроения. 

Нарушены принципы стандартизации и унифика-

ции применяемого оборудования в ущерб качеству, 
приоритетной стала цена. Раньше мы имели воз-
можность приобретать только проверенное или уже 
зарекомендовавшее себя оборудование, поддержи-
вали тесные отношения с производителями и вы-
страивали долгие отношения с нашими подрядчика-
ми. Вся поставляемая продукция проходила жёсткий 
отбор на предмет совместимости с уже используе-
мым оборудованием, а также проводили серии те-
стов, которые гарантировали надёжную работу всех 
комплектующих наших сетей.

В настоящее время на новых подстанциях не-

редко появляются типы оборудования, похожего на 
находящиеся в эксплуатации, но имеющего отличи-
тельные особенности в технологии ремонта, кото-
рые должны осваивать наши работники. При этом 
появляется вероятность совершения ошибок при ре-
монте, наладке или испытаниях.

Необходимо отметить, что и сегодня в области 

метростроения работают организации, имеющие 
большой опыт и высококлассных специалистов. 
Именно они совместно с работниками метрополите-
на обеспечивают успешные пуски новых линий.

Беседовал Антон ПЕТРОВ

Актуально

ÌÅÒÐÎÏÎËÈÒÅÍ

Офисное здание Московского метрополитена

Офисное здание Московского метрополитена


Оригинал статьи: Особенности электроснабжения Московского метрополитена

Читать онлайн

На сегодняшний день служба электроснабжения Московского метрополитена обеспечивает работу 310 преобразовательных и распределительных подстанций, а общая протяжённость всех кабельных линий составляет 25,2 тысячи километров.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(83), март-апрель 2024

Кадровая политика компании «Россети» — инвестиции в будущий успех

Интервью Подготовка кадров
Интервью с заместителем Генерального директора — руководителем Аппарата ПАО «Россети» Владимиром Харитоновым
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(83), март-апрель 2024

Максимальный эффект от цифровых РЗА И АСУ ТП

Интервью Релейная защита и автоматика
Интервью с начальником Департамента релейной защиты, метрологи и автоматизированных систем управления технологическими процессами ПАО «Россети» Александром Саленовым
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 2(83), март-апрель 2024

Резкие перестройки и изменения СУОТ опасны

Интервью Охрана труда / Производственный травматизм
Интервью с заведующей кафедрой инженерной экологии и охраны труда НИУ «МЭИ», генеральным директором Ассоциации НАОТ Ольгой Кондратьевой
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»