供電系統(tǒng)-城市軌道交通供電-臨時(shí)分類-文檔在線

城市軌道交通供電西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院第二章城市軌道交通供電系統(tǒng)·城市軌道交通供電系統(tǒng)構(gòu)成√城市軌道交通供電系統(tǒng)√高壓供電系統(tǒng)（主變電所）√內(nèi)部供電系統(tǒng)√牽引供電系統(tǒng)√動力照明供電系統(tǒng)√城市軌道交通作為城市電網(wǎng)的一個(gè)用戶，一般都直接從城市電網(wǎng)取得電能，無需單獨(dú)建設(shè)電廠，城市電網(wǎng)對城市軌道交通進(jìn)行供電，供電方式有集中供電、分散供電和混合供電?！讨髯冸娝W(wǎng)√中壓網(wǎng)絡(luò)√牽引或降壓變電所·高壓供電系統(tǒng)√集中式供電在城市軌道交通沿線，根據(jù)用電容量和線路長短，建設(shè)專用的主變電所。主變電所進(jìn)線電壓一般為110kV，經(jīng)降壓后變成35kV或10kV，供牽引變電所與降壓變電所。主變電所應(yīng)有兩路獨(dú)立的進(jìn)線電源。集中式供電，有利于城市軌道交通供電形成獨(dú)立體系，便于管理和運(yùn)營。上海、廣州、南京、香港、德黑蘭地鐵等?！坛鞘须姟倘夒妷褐萍泄╇姺绞浇Y(jié)構(gòu)示意圖√110kV√主變電所√33kV√110kV√降壓主變電所√33kV√10kV√10kV√牽引主變電所√兩級電壓制集中供電方式結(jié)構(gòu)示意圖√主變電所√110kV√110kV√主變電所√10kV√110kV√主變電所√10kV√10kV√牽引、降壓主變電所√分散式供電在地鐵沿線直接由城市電網(wǎng)引入多路電源構(gòu)成供電系統(tǒng)。一般為10kV電壓級。分散式供電要保證每座牽引變電所和降壓變電所均獲得雙路電源，要求城市軌道交通沿線有足夠的電源引入點(diǎn)及備用容量。建設(shè)中的沈陽地鐵、長春輕軌、大連輕軌、北京城鐵、北京八通線、北京地鐵5號線等√10kV√牽引或降壓變電所√10kV√10kV√10kV√10kV√10kV√10kV√區(qū)域變電所√混合式供電將前兩種供電方式結(jié)合起來，一般以集中式供電為主，個(gè)別地段引入城市電網(wǎng)電源作為集中式供電的補(bǔ)充，使供電系統(tǒng)更加完善和可靠。北京地鐵一線和環(huán)線、建設(shè)中的武漢軌道交通工程、青島地鐵南北線工程等即為混合式供電方案。√集中供電方式的優(yōu)點(diǎn)：√（1）可靠性高，便于集中統(tǒng)一調(diào)度和集中管理?！蹋?）施工方便，維護(hù)容易，電纜敷設(shè)徑路比較好走?！蹋?）抑制諧波的效果較好。為減少諧波對電網(wǎng)的影響和危害，一是采用較高脈波（24脈波）整流機(jī)組，二是選用較高電壓（110kV）的電源，因?yàn)榇笕萘俊⒏唠妷弘娋W(wǎng)的承受能力強(qiáng)，同時(shí)國標(biāo)規(guī)定的諧波總畸變率和諧波電壓含有率比小容量、低電壓電網(wǎng)要低得多，而且也有利于今后集中采取高次諧波防治措施?！蹋?）計(jì)費(fèi)方便、簡單。采用110kV電壓集中供電方式，運(yùn)行管理單位與電業(yè)部門的電度計(jì)費(fèi)在主變電所設(shè)總計(jì)量就行，不必在各變電所分別計(jì)量。√牽引供電系統(tǒng)√城市軌道交通內(nèi)部供電系統(tǒng)√動力照明供電系統(tǒng)√牽引供電系統(tǒng)：牽引變電所將三相高壓交流電變成適合電動車輛應(yīng)用的低壓直流電。饋電線再將牽引變電所的直流電送到接觸網(wǎng)上，電動車輛通過其受流器與接觸網(wǎng)的直接接觸而獲得電能√動力照明供電系統(tǒng)：提供車站和區(qū)間各類照明、扶梯、風(fēng)機(jī)、水泵等動力機(jī)械設(shè)備電源和通信、信號、自動化等設(shè)備電源，由降壓變電所和動力照明配電線路組成?！こ鞘熊壍澜煌▋?nèi)部供電系統(tǒng)城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)構(gòu)成示意圖√城市電網(wǎng)√牽引供電系統(tǒng)√牽引變電所√回流線√饋線√接觸網(wǎng)√軌道√主變電所√高壓供電系統(tǒng)√三相交流√直流√牽引變電所√設(shè)兩套牽引整流機(jī)組，其容量按遠(yuǎn)期運(yùn)量設(shè)計(jì)。牽引整流機(jī)組的過負(fù)荷能力按IEC-146標(biāo)準(zhǔn)，城市軌道交通牽引屬Ⅵ類負(fù)荷，其過負(fù)荷能力應(yīng)滿足：100%In連續(xù)運(yùn)行；150%In2h；300%In

1min。為抑制牽引供電系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波電流注入電網(wǎng)，牽引機(jī)組至少應(yīng)采用12脈波整流。牽引變電所主接線一牽引變電所主接線二√牽引網(wǎng)√牽引網(wǎng)：沿線路敷設(shè)的專為電動車輛供給電源的裝置。由正極接觸網(wǎng)供電，負(fù)極走行軌回流?！淌澜绯鞘熊壍澜煌ǔ屠鑲€(gè)別線路為第四軌回流外，全都采用走行軌回流?！探佑|網(wǎng)√接觸軌√上部接觸式√下部接觸式√側(cè)面接觸式√剛性懸掛√架空接觸網(wǎng)√柔性懸掛√接觸軌的主要優(yōu)點(diǎn)：使用壽命長、維修量小，在地面對城市景觀沒有影響，適應(yīng)于電壓較低的制式。√主要缺點(diǎn)：車輛不能脫離電源；電壓偏低，對于大運(yùn)量的車輛供電，使得牽引變電所的距離較近。√北京地鐵采用了750V接觸軌供電的方式?！探佑|網(wǎng)的主要優(yōu)點(diǎn)：安全性較好，車輛可隨時(shí)落弓脫離電源；電壓較高，適應(yīng)于大運(yùn)量系統(tǒng)供電?！躺虾！V州地鐵均采用了1500V接觸網(wǎng)供電的方式?！虪恳╇娤到y(tǒng)運(yùn)行方式√牽引所1√牽引所2√牽引所3√正常運(yùn)行：雙邊供電√牽引所2√牽引所3√牽引所1√任一牽引所解列：“大雙邊”供電·動力與照明供電系統(tǒng)降壓變電所動力與照明供電系統(tǒng)動力照明√降壓變電所√一般于站臺兩端設(shè)降壓變電所，各負(fù)責(zé)半個(gè)車站和相鄰半個(gè)區(qū)間的供電。其中一端可以和牽引變電所合建為混和變電所?！虄陕冯娫纯梢詠碜灾髯冸娝?，也可來自相鄰牽引變電所。單母線分段，根據(jù)系統(tǒng)需要，也可以不設(shè)分段開關(guān)?！?/p>

降壓變電所的兩臺電力變壓器，其容量應(yīng)該滿足：正常運(yùn)行時(shí)，兩臺變壓器分列運(yùn)行，同時(shí)供電，負(fù)荷率不超過70%。當(dāng)一臺變壓器發(fā)生故障解列時(shí)，自動切除三類負(fù)荷，另—臺變壓器可承擔(dān)該所供電范圍內(nèi)的全部—、二級負(fù)荷，以保證城市軌道交通的正常運(yùn)行。√動力照明√采用380/220V三相五線制系統(tǒng)（TN-S系統(tǒng)）配電?；旧喜捎梅派涫焦╇姡瑐€(gè)別負(fù)荷可采用樹干式供電?！桃活愗?fù)荷要求雙電源、雙電纜，供電末端自動切換，來電自復(fù)；二類負(fù)荷為雙電源、單電纜；三類負(fù)荷為單電源、單電纜?！る娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)SCADA…√………√………√……√控制中心√主機(jī)通√通信網(wǎng)絡(luò)√遠(yuǎn)程控制√終端√保證控制中心對主變電所、牽引變電所、降壓變電所等供電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、控制和數(shù)據(jù)采集?！踢b控功能√①選點(diǎn)式操作，即單控。調(diào)度員可根據(jù)站名、開關(guān)號以及動作狀態(tài)進(jìn)行選擇操作。√②選站式操作，調(diào)度員通過對所控站名、動作狀態(tài)的選擇，按系統(tǒng)的運(yùn)行方式發(fā)出指令，進(jìn)行停送電操作?！挞圻x線式操作，調(diào)度員對運(yùn)行線名、動作狀態(tài)進(jìn)行選擇，實(shí)現(xiàn)全線停送電操作?！踢b測功能√控制中心對各變電所的量值遙測。遙測的主要參數(shù)包括進(jìn)線、母線、饋線的電壓、電流、有功電度、無功電度