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文檔簡(jiǎn)介
UDC
中國(guó)鐵路總公司標(biāo)準(zhǔn)QB
PQ/CRXXX-201X
鐵路電力設(shè)計(jì)規(guī)范
CodefordesignofraiIwayelectricpower
(征求意見(jiàn)稿)
201X-發(fā)布201X-實(shí)施
中國(guó)鐵路總公司發(fā)布
前e
目錄
1總則.........................................................................1
2術(shù)語(yǔ).........................................................................2
3基本規(guī)定.......................................................................4
4供配電系統(tǒng).....................................................................5
4.1負(fù)荷分級(jí)及供電要求......................................................5
4.2電源及電壓選擇..........................................................7
4.3系統(tǒng)配置................................................................11
4.4電能質(zhì)量和無(wú)功補(bǔ)償.....................................................15
5變、配電所....................................................................17
5.1一般規(guī)定................................................................17
5.2所址選擇及所區(qū)布置.....................................................17
5.3電氣主接線、設(shè)備選擇及布置.............................................19
5.4變電臺(tái)和箱式變電站.....................................................23
5.5測(cè)量表計(jì)、繼電保護(hù)配置................................................24
6光伏發(fā)電系統(tǒng)..................................................................29
6.1一般規(guī)定................................................................29
6.2系統(tǒng)配置與電氣設(shè)計(jì).....................................................31
6.3設(shè)備布置和安裝.........................................................38
6.4對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的要求.......................................................40
7應(yīng)急柴油發(fā)電站...............................................................43
7.1一般規(guī)定................................................................43
7.2系統(tǒng)配置與電氣設(shè)計(jì).....................................................43
7.3站址選擇與設(shè)備布置.....................................................46
7.4對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的要求.......................................................49
8電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)..................................................................51
8.1一般規(guī)定................................................................51
8.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)...............................................................51
8.3系統(tǒng)功能及信息量.......................................................53
8.4遠(yuǎn)動(dòng)通道及遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約................................................54
8.5對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的要求.......................................................55
8.6工作條件及環(huán)境要求.....................................................55
8.7電源....................................................................55
9機(jī)電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng).............................................................56
9.1一般規(guī)定................................................................56
9.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)...............................................................57
9.3系統(tǒng)功能...............................................................60
9.4硬件、軟件配置.........................................................62
9.5布線...................................................................63
10架空電力線路.................................................................64
10.1一般規(guī)定...............................................................64
10.2路徑選擇..............................................................64
10.3氣象條件..............................................................65
10.4導(dǎo)線選擇及線路架設(shè)....................................................66
10.5絕緣子和金具..........................................................69
10.6桿塔、拉線和基礎(chǔ)......................................................71
10.7開(kāi)關(guān)設(shè)備..............................................................73
10.8安全距離及交叉、接近..................................................74
11電纜線路.....................................................................84
11.1一般規(guī)定...............................................................84
11.2電纜選擇..............................................................84
11.3電纜敷設(shè)...............................................................85
11.4電纜附件及其他........................................................89
12低壓配電.....................................................................92
12.1一般規(guī)定..............................................................92
12.2低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)......................................................92
12.3動(dòng)力配電和控制........................................................97
12.4照明配電和控制.......................................................101
13電氣照明....................................................................108
13.1一般規(guī)定..............................................................108
13.2照明技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).........................................................108
13.3照明設(shè)計(jì)要求.........................................................116
13.4應(yīng)急照明及疏散指示標(biāo)志...............................................123
13.5照明設(shè)備的安裝和維護(hù).................................................125
14鐵路專(zhuān)用設(shè)施及特殊場(chǎng)所供電及照明...........................................127
14.1鐵路橋梁供電及照明...................................................127
14.2鐵路隧道供電及照明...................................................128
14.3空調(diào)車(chē)和動(dòng)車(chē)組地面電源及檢修供電....................................132
14.4集中式UPS供電系統(tǒng)..................................................133
15特殊氣候和地理環(huán)境的電氣設(shè)計(jì)...............................................136
15.1寒冷環(huán)境..............................................................136
15.2高原和其他高海拔區(qū)域.................................................137
15.3凍土地區(qū).............................................................139
16防雷及接地..................................................................141
16.1一般規(guī)定..............................................................141
16.2電力裝置防雷.........................................................141
16.3電力裝置接地.........................................................142
17電氣節(jié)能與環(huán)保..............................................................145
17.1一般規(guī)定..............................................................145
17.2供配電系統(tǒng)的節(jié)能.....................................................145
17.3電氣照明的節(jié)能.......................................................145
17.4電氣設(shè)備和元器件的節(jié)能...............................................146
17.5控制和管理系統(tǒng)節(jié)能...................................................146
17.6環(huán)境保護(hù).............................................................146
18接口設(shè)計(jì)....................................................................148
18.2電力工程與土建工程的接口.............................................148
18.3鐵路供配電系統(tǒng)與外部電源的接口......................................148
18.4供配電系統(tǒng)與其他設(shè)備的接口..........................................148
18.5照明接口設(shè)計(jì).........................................................149
19電力運(yùn)營(yíng)管理機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及工器具配置...........................................150
19.1電力運(yùn)營(yíng)管理機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)...............................................150
19.2工器具配置...........................................................151
附錄
A鐵路用電負(fù)荷等級(jí)劃分規(guī)定..............................................153
錄
附
B典型氣象區(qū).............................................................157
錄
附
B全國(guó)主要城市年平均雷暴日數(shù)統(tǒng)計(jì)表.....................................158
錄
C外殼防護(hù)等級(jí)分類(lèi)......................................................159
錄
D低壓配電系統(tǒng)的接地型式................................................161
錄
附
低壓接地配置、保護(hù)導(dǎo)體和保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體..................................
錄E163
錄F接地電阻最高限值(C).................................................164
G中國(guó)氣候類(lèi)型的區(qū)域分布圖..............................................165
本規(guī)范用詞說(shuō)明................................................................166
引用標(biāo)準(zhǔn)名錄...................................................................167
1總貝IJ
1.1.1為統(tǒng)一中國(guó)鐵路總公司電力工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),做到安全適用、供電可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)
濟(jì)合理、使用維護(hù)方便,制定本規(guī)范。
1.1.2本規(guī)范適用于llOkV及以下的電力工程設(shè)計(jì)。
1.1.3鐵路電力工程設(shè)計(jì)應(yīng)貫徹執(zhí)行國(guó)家能源政策,采取節(jié)能措施,降低電能消耗,并應(yīng)
因地制宜,保護(hù)環(huán)境,節(jié)約土地。
1.1.4鐵路電力工程設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合社會(huì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,采用安全、可靠、先進(jìn)、節(jié)能和
便于維護(hù)的技術(shù)和裝備。
1.1.5鐵路電力工程設(shè)計(jì)采用新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備時(shí),應(yīng)符合國(guó)家及行業(yè)有
關(guān)規(guī)定。
1.1.6鐵路電力工程設(shè)計(jì)應(yīng)針對(duì)相關(guān)致災(zāi)因素和安全隱患,采取必要的防范措施。
【條文說(shuō)明】
對(duì)于鐵路電力工程設(shè)計(jì),常見(jiàn)致災(zāi)因素和安全隱患主要有冰、雪、風(fēng)、洪水、地震、泥
石流、滑坡、塌陷等自然災(zāi)害,以及火災(zāi)、電擊等潛在事故。
1.1.7鐵路電力工程設(shè)計(jì)除應(yīng)符合本規(guī)范外,還應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2術(shù)語(yǔ)
2.0.1公共電網(wǎng)publicdistributionnetwork
面向社會(huì)提供電能的電力網(wǎng)。
2.0.2外部電源externaldistributionsystem
向鐵路供配電系統(tǒng)供電的電源,包括公共電網(wǎng)及其他電網(wǎng)的電源。
2.0.3后備電源extraelectricsource
從重要一級(jí)負(fù)荷的雙重電源同時(shí)失電至恢復(fù)正常供電或用電設(shè)備允許停止工作的時(shí)間
內(nèi),用于繼續(xù)供電的電源。
2.0.4低壓配電系統(tǒng)lowvoltagepowerdistributionsystem
工頻1000V及以下鐵路電力配電設(shè)施的統(tǒng)稱(chēng)。
2.0.5綜合負(fù)荷電力貫通線路high-voltagepowerlinealongtheraiIwayforall
electricloads
以鐵路沿線各類(lèi)中小負(fù)荷為主要供電對(duì)象,由相鄰變、配電所以互為備用方式供電的
高壓電力線路。
2.0.6一級(jí)負(fù)荷電力貫通線路high-voltagepowerlinealongtherailwayforfirst
electricloads
以鐵路沿線一級(jí)負(fù)荷為主要供電對(duì)象,由相鄰變、配電所以互為備用方式供電的高壓
電力線路。
2.0.7變電所substation
室內(nèi)變電所、箱式變電站、桿架式(落地式)變電臺(tái)的統(tǒng)稱(chēng)。
2.0.8變配電所substationanddistributionstation
帶有高壓配電功能的變電所。
2.0.9光伏發(fā)電系統(tǒng)PhotovoltaicPowerGeneratingSystem
利用光伏電池的光生伏特效應(yīng),將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電系統(tǒng)。又稱(chēng)光伏
電池發(fā)電系統(tǒng),簡(jiǎn)稱(chēng)PV系統(tǒng)。按與公共電網(wǎng)的關(guān)系,光伏發(fā)電系統(tǒng)分為離網(wǎng)型光伏發(fā)電系
統(tǒng)和并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)。
2.0.10并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)Grid-connectedPVSystem
與公共電網(wǎng)相聯(lián)接的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
2.0.11離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)Stand-alonePVSystem
未與公共電網(wǎng)相聯(lián)接的光伏發(fā)電系統(tǒng)。又稱(chēng)獨(dú)立型光伏發(fā)電系統(tǒng)。
2.0.12光伏電池方陣PVcellarray
由若干個(gè)光伏電池組件在機(jī)械和電氣上按一定方式組裝在一起,并且有固定的支撐結(jié)
構(gòu)而構(gòu)成的直流發(fā)電單元。
2.0.13光伏建筑一體化buildingintegratedphotovoltaic(BI-PV)
在建筑上安裝光伏發(fā)電系統(tǒng),并通過(guò)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)與建筑的良好結(jié)合。
3基本規(guī)定
3.1.1鐵路電力工程設(shè)計(jì)應(yīng)從全局出發(fā),統(tǒng)籌兼顧,按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和
地區(qū)供電條件,因地制宜,實(shí)行差異化設(shè)計(jì),合理確定設(shè)計(jì)方案。供電方式宜采用集中供電
方式,亦可采用分散供電方式、集中供電和分散供電相結(jié)合的方式。
【條文說(shuō)明】
集中供電是指對(duì)工程項(xiàng)目的整條鐵路線或區(qū)段,集中引取外部電源,通過(guò)構(gòu)建內(nèi)部配電
網(wǎng),如電力貫通線路,長(zhǎng)距離配電干線等方式,為分布各處的鐵路負(fù)荷供電。
分散供電是指不修建貫通線路、長(zhǎng)距離配電干線等,各負(fù)荷點(diǎn)或地區(qū)分別引取外部電源
的供電方式。
3.1.2鐵路電力工程設(shè)計(jì)年度分為近期和遠(yuǎn)期。近期為交付運(yùn)營(yíng)后第十年,遠(yuǎn)期為交付運(yùn)
營(yíng)后第二十年。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃,做到遠(yuǎn)、近期結(jié)合?電氣設(shè)備的
房屋和場(chǎng)地、高壓電力干線應(yīng)按遠(yuǎn)期用電量確定;低壓電力線路應(yīng)按近期用電量確定,其中
能確認(rèn)遠(yuǎn)期需求的低壓硬母線式干線,應(yīng)按遠(yuǎn)期用電量確定;其它電力設(shè)施及電氣設(shè)備宜按
交付運(yùn)營(yíng)時(shí)的用電量確定,適當(dāng)考慮發(fā)展。
3.1.3鐵路供配電系統(tǒng)屬不同單位管理時(shí),分界點(diǎn)處電力設(shè)施的設(shè)置應(yīng)方便管理。
【條文說(shuō)明】
不同單位管理的分界通常包括:
1不同鐵路局(公司)、供電段(或其他管理機(jī)構(gòu))之間的分界。
2供電段(或其他管理機(jī)構(gòu))與用戶(hù)之間的分界。
3.1.4鐵路電力工程設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)運(yùn)營(yíng)管理需要,合理設(shè)置計(jì)費(fèi)裝置及必要的內(nèi)部考核計(jì)量
裝置或系統(tǒng)。
3.1.5改建工程應(yīng)根據(jù)既有電力設(shè)施及與其相關(guān)的建筑物和構(gòu)筑物的質(zhì)量、使用年限、安
全可靠程度等情況,充分利用符合使用條件的既有設(shè)施。
3.1.6鐵路電力運(yùn)營(yíng)管理機(jī)構(gòu)的設(shè)置,應(yīng)符合電力設(shè)施管理和維護(hù)的要求。
3.1.7鐵路電力設(shè)計(jì)應(yīng)注重與其他專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)調(diào)和接口銜接;既有線改造電力設(shè)計(jì)應(yīng)注
重新舊設(shè)備的銜接。
4供配電系統(tǒng)
4.1負(fù)荷分級(jí)及供電要求
4.1.1鐵路用電負(fù)荷根據(jù)供電可靠性要求及中斷供電對(duì)人身安全、經(jīng)濟(jì)損失或影響程度,
分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷及三級(jí)負(fù)荷,并應(yīng)符合下列要求:
1符合下列情況之一時(shí),應(yīng)為一級(jí)負(fù)荷:
1)中斷供電將造成人身傷害時(shí)。
2)中斷供電將在經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)。
3)中斷供電將影響重要的用電單位正常工作、造成鐵路運(yùn)輸秩序嚴(yán)重混亂時(shí)。
2符合下列情況之一時(shí),應(yīng)為二級(jí)負(fù)荷:
1)中斷供電將在經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)。
2)中斷供電將影響較重要用電單位的正常工作、影響鐵路正常運(yùn)輸時(shí)。
3不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者為三級(jí)負(fù)荷。
【條文說(shuō)明】
本條是依據(jù)國(guó)標(biāo)GB50052《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》制定的。
用電負(fù)荷分級(jí)的意義,在于正確地反映它對(duì)供電可靠性要求的界限,以便恰當(dāng)?shù)剡x擇符
合實(shí)際水平的供電方式,提高投資的經(jīng)濟(jì)效益,保護(hù)人員生命和設(shè)施的安全。負(fù)荷分級(jí)主要
是從安全和經(jīng)濟(jì)損失兩個(gè)方面來(lái)確定。安全包括了人身生命安全和生產(chǎn)過(guò)程,生產(chǎn)裝備的安
全。
停電一般分為計(jì)劃?rùn)z修停電和事故停電。由于計(jì)劃?rùn)z修停電事先通知用電部門(mén),故可采
取措施避免損失或?qū)p失減少至最低限度。條文是按事故停電的損失來(lái)確定負(fù)荷特性的。
對(duì)一級(jí)負(fù)荷的判定是供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題之一,需重點(diǎn)研究和解決。
對(duì)于在有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有明確規(guī)定負(fù)荷等級(jí)的用電設(shè)備是否為一級(jí)負(fù)荷,其主要判據(jù)是對(duì)
停電后果的評(píng)估。還有一個(gè)可供參考的判斷方法是:用電設(shè)備本身是否允許停止工作。如果
該用電設(shè)備是按雙套及以上備用配置,或采用冗余備份配置的,部分設(shè)備故障后仍能維持基
本需求的,結(jié)合停電后果的評(píng)估,可判定是否為一級(jí)負(fù)荷。不具備上述參考條件,說(shuō)明設(shè)備
本身是可以中斷工作的,就不宜輕易判定為一級(jí)負(fù)荷。
鐵路用電負(fù)荷中還存在許多系統(tǒng)性的設(shè)備,其不同節(jié)點(diǎn)的設(shè)備對(duì)供電可靠性的需求不一
定相同。例如,中央處理級(jí)設(shè)備和一般終端設(shè)備停電時(shí),對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的影響程度和造成的后
果通常就是不同的。所以屬于各類(lèi)系統(tǒng)組成內(nèi)容的用電設(shè)備,應(yīng)需要根據(jù)其在系統(tǒng)中的使用
性質(zhì)、非正常停電的后果等因素分析確定負(fù)荷等級(jí)。
4.1.2鐵路用電設(shè)備的負(fù)荷等級(jí)劃分應(yīng)符合附錄A和以下規(guī)定:
1系統(tǒng)性設(shè)備的各節(jié)點(diǎn)設(shè)備由系統(tǒng)自行配置的電源裝置集中供電時(shí).,按系統(tǒng)組成設(shè)備
中負(fù)荷等級(jí)較高者確定系統(tǒng)電源裝置的電力供電負(fù)荷等級(jí)。
2應(yīng)急照明、火災(zāi)報(bào)警、消防、防災(zāi)等設(shè)備的負(fù)荷等級(jí)應(yīng)符合《鐵路工程設(shè)計(jì)防火規(guī)
范》TB10063的規(guī)定。
【條文說(shuō)明】
通信、信號(hào)、信息等系統(tǒng)性負(fù)荷的等級(jí)是針對(duì)系統(tǒng)核心的或關(guān)鍵的設(shè)備而言的,不等于
該系統(tǒng)不至于影響系統(tǒng)正常運(yùn)行的其他設(shè)備都與系統(tǒng)負(fù)荷等級(jí)一致,例如某些終端性設(shè)備,
需要在設(shè)計(jì)時(shí)加以分析、區(qū)分,以避免投資的不合理增加。
使用時(shí)還需注意:本規(guī)范鐵路負(fù)荷等級(jí)是為確定供電標(biāo)準(zhǔn)而劃分,兼顧了自然供電條件
因素。某些負(fù)荷,例如位于工區(qū)、站房辦公等場(chǎng)所的部分通信機(jī)械室等設(shè)備,就嚴(yán)格意義而
言,不一定構(gòu)成一級(jí)負(fù)荷。但考慮其停電后果判別復(fù)雜,且一般情況下所在地點(diǎn)具備便利的
供電條件,故仍然劃入一級(jí)負(fù)荷范圍。原則上一級(jí)負(fù)荷的雙重電源首先由電力供電系統(tǒng)提供,
但當(dāng)用電設(shè)備系統(tǒng)配有UPS等備用電源時(shí),即使無(wú)便利條件提供電力供電系統(tǒng)的備用電源,
除與行車(chē)安全直接相關(guān)的重要一級(jí)負(fù)荷外,仍是滿(mǎn)足一級(jí)負(fù)荷供電要求的。
關(guān)于通信設(shè)備與信號(hào)設(shè)備的關(guān)系:在CTCS-3列控制式下,通信基站等設(shè)備承載行車(chē)信
號(hào)信息,對(duì)行車(chē)安全和效率均有影響;對(duì)于CTCS-2列控制式,通信基站等設(shè)備承載車(chē)次號(hào)、
進(jìn)路預(yù)告、調(diào)度命令等信息,與行車(chē)安全沒(méi)有必然關(guān)聯(lián),只對(duì)行車(chē)效率有影響。
對(duì)于重載鐵路,當(dāng)無(wú)線通信系統(tǒng)需承載機(jī)車(chē)同步操控信號(hào)時(shí),將涉及行車(chē)安全。
設(shè)有無(wú)線系統(tǒng)時(shí),車(chē)站通信機(jī)械室可能會(huì)包括設(shè)在車(chē)站的GSM-R基站設(shè)備
一般當(dāng)涉及到發(fā)預(yù)告和重要引導(dǎo)信息的顯示屏停電時(shí),會(huì)在一定程度上造成旅客失序,
這種情況下可采用廣播方式臨時(shí)替代??紤]顯示屏負(fù)載容量大,雙重供電代價(jià)高,故特大站
和國(guó)境站只將客運(yùn)廣播定為一級(jí)負(fù)荷。
4.1.3一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙重電源分別供電至用電設(shè)備或低壓雙電源切換裝置處。當(dāng)一路電源
發(fā)生故障時(shí),另一路電源不應(yīng)同時(shí)受到損壞。
【條文說(shuō)明】
本條主要是依據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009制定的。
因地區(qū)大電力網(wǎng)在主網(wǎng)電壓上部是并網(wǎng)的,用電部門(mén)無(wú)論從電網(wǎng)取幾回電源進(jìn)線,也無(wú)
法得到嚴(yán)格意義上的兩個(gè)獨(dú)立電源。所以這里指的雙重電源是指一個(gè)負(fù)荷的電源是由兩個(gè)電
路提供的,這兩個(gè)電路就安全供電而言被認(rèn)為是互相獨(dú)立的。其可以是分別來(lái)自不同電網(wǎng)的
電源,或來(lái)自同一電網(wǎng)但在運(yùn)行時(shí)電路互相之間聯(lián)系很弱,或者來(lái)自同一個(gè)電網(wǎng)但其間的電
氣距離較遠(yuǎn),一個(gè)電源系統(tǒng)任意一處出現(xiàn)異常運(yùn)行時(shí)或發(fā)生短路故障時(shí),另一個(gè)電源仍能不
中斷供電,這樣的電源都可視為雙重電源。
低壓雙電源切換裝置通常已最大限度地靠近了用電設(shè)備。當(dāng)上級(jí)某一路配電線路故障時(shí),
通過(guò)切換裝置仍然能最大限度地避免設(shè)備斷電,故要求雙重電源要供電至低壓雙電源切換裝
置處。鐵路低壓雙電源切換裝置通常有兩種情況:當(dāng)用電設(shè)備對(duì)切換裝置沒(méi)有特殊要求時(shí),
由供配電系統(tǒng)設(shè)置;當(dāng)有特殊要求時(shí),一般由用電設(shè)備系統(tǒng)自行設(shè)置,例如某些通信設(shè)備的
電源裝置就屬于這種情況。
4.1.4對(duì)中斷供電將造成人身傷亡或重大設(shè)備損壞或發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等后果,以及
特別重要場(chǎng)所的不允許間斷供電的一級(jí)負(fù)荷,其供電應(yīng)符合下列規(guī)定:
1除由雙重電源供電外,應(yīng)增設(shè)后備電源。其中用電設(shè)備系統(tǒng)自行配置有后備電源且能
滿(mǎn)足其供電時(shí)間和切換要求時(shí),供配電系統(tǒng)可不另行配置后備電源。
2供電電源的切換時(shí)間應(yīng)滿(mǎn)足用電設(shè)備允許中斷供電的要求。
【條文說(shuō)明】
由于這類(lèi)負(fù)荷中斷供電會(huì)造成更嚴(yán)重的后果,故增設(shè)后備電源。
4.1.5二級(jí)負(fù)荷的供電應(yīng)符合下列規(guī)定之一:
1可由具備兩回電源線路且其高低壓至少一側(cè)設(shè)有聯(lián)絡(luò)的變電所供電。
2可由貫通線路、環(huán)網(wǎng)線路以及其他雙端供電線路等能構(gòu)成等效雙回電源線路的變電所
供電。
3在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí),可由一回6kV及以上專(zhuān)用的電力線路供電。當(dāng)專(zhuān)
用電力線路采用架空線路時(shí),可由一回架空線路供電;當(dāng)采用電纜線路時(shí),宜采用主備電纜
供電或設(shè)置備用電纜通道,其中備用電纜應(yīng)能負(fù)載100%的二級(jí)負(fù)荷。
【條文說(shuō)明】
本條依據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009并結(jié)合鐵路特點(diǎn)制定。
二級(jí)負(fù)荷供電要求的關(guān)鍵是其6kV及以上系統(tǒng)的線路故障時(shí),能快速恢復(fù)供電。基于此,
當(dāng)采用電纜作為電源線路時(shí),要求其具有備用電纜或等效的備用關(guān)系,以便能在短時(shí)間內(nèi)重
新接通電路。兩回及以上電源線路的變電所,并且其高低壓至少一側(cè)設(shè)置了聯(lián)絡(luò)時(shí),顯然等
于具備了高壓線路互備條件;引接在貫通線路、環(huán)網(wǎng)線路、其他雙端供電線路的變電所,由
于均屬于雙向供電線路,則等效具備雙回電源線路條件;架空線路因便于快速修復(fù),故當(dāng)為
專(zhuān)用線路時(shí),可為一回。
4.1.6在二級(jí)負(fù)荷中,為一級(jí)負(fù)荷的通信、信號(hào)、防災(zāi)機(jī)房配置的專(zhuān)用空調(diào)在具備雙重電
力電源條件時(shí),宜采用雙重電源供電。
【條文說(shuō)明】
本條是在能充分利用自然供電條件的前提下,為進(jìn)一步保障重要電子信息設(shè)備運(yùn)行環(huán)境
而制定的。需注意不具備便利雙重電源條件時(shí),是不宜通過(guò)額外大量增加電力系統(tǒng)投資滿(mǎn)足
這一要求的。
4.1.7三級(jí)負(fù)荷可由一路電源供電。
4.2電源及電壓選擇
4.2.1鐵路供配電系統(tǒng)的電源可采用外部電源、電力牽引供電電源、自備電源,應(yīng)優(yōu)先采
用外部電源。
【條文說(shuō)明】
優(yōu)先采用外部電源既可以提供更加充裕的供電能力,又是社會(huì)總體資源配置合理性的需
要。電力牽引供電電源的利用目前受制于投資渠道和電網(wǎng)公司的政策性限制,在非技術(shù)層面
存在一定的應(yīng)用困難問(wèn)題,當(dāng)引取外部電源特別困難時(shí),需采用一事一議的方式解決。自備
電源包括柴油發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、分布式燃?xì)饫錈犭娙?lián)供發(fā)電系統(tǒng)等,這些
技術(shù)都在鐵路工程中有所應(yīng)用。因此,鐵路供配電系統(tǒng)的電源的種類(lèi)已具備多樣性,因地制
宜選取更合適的電源成為可能。
4.2.2電氣化鐵路的供配電系統(tǒng)電源可利用電力牽引供電電源,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),可與牽引變電所共用一次側(cè)電源。
2當(dāng)所在地區(qū)偏僻、電源匱乏,技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),可在牽引變電所二次側(cè)設(shè)配電變壓
器取得電源,且其輸出的電源質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足用電設(shè)備需求。
3當(dāng)難以就近取得外部電源或電力牽引供電電源,且在不危害牽引供電系統(tǒng)運(yùn)行安全
時(shí),可由接觸網(wǎng)接引電源,并應(yīng)滿(mǎn)足用電設(shè)備對(duì)電源質(zhì)量的要求。
【條文說(shuō)明】
利用牽引變電所的一次側(cè)電源,主要需注意兩方面的問(wèn)題:一是當(dāng)電力變壓器容量較小
時(shí),由于牽引供電電源的一次側(cè)至少是HOkV,則電力變壓器的一次電流過(guò)小,對(duì)保護(hù)整定
和保護(hù)的準(zhǔn)確動(dòng)作不利;二是牽引供電電源與電力外部電源的投資渠道和建設(shè)模式通常不同,
利用牽引供電一次側(cè)電源可能不會(huì)被供電方所允許。
根據(jù)工程實(shí)踐,電力牽引的二次供電電源(包括由接觸網(wǎng)接引的情況)電壓波動(dòng)大、諧
波含量高,使用該電源會(huì)對(duì)用電設(shè)備帶來(lái)不利影晌。雖然電源凈化裝置能有效改善電源質(zhì)量,
但其投資高,容量大時(shí)質(zhì)量不夠穩(wěn)定,運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)少。較好的解決辦法是分類(lèi)使用,對(duì)電源質(zhì)
量敏感的中小容量用電設(shè)備通過(guò)電源凈化處理后供電,其他設(shè)備(例如道岔融雪裝置)經(jīng)變
壓器直供。
由接觸網(wǎng)接引電源,還需要考慮相關(guān)企業(yè)運(yùn)營(yíng)管理的規(guī)定,將確保安全作為實(shí)施的前提。
4.2.3滿(mǎn)足下列條件之一時(shí),可設(shè)置鐵路自備電源:
1無(wú)可利用的外部電源,或利用外部電源技術(shù)經(jīng)濟(jì)性極不合理,且電力牽引供電電源
不具備利用條件。
2需要設(shè)置后備電源系統(tǒng)。
4.2.4自備電源可采用光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、柴油發(fā)電站或利用分布式能源系統(tǒng)。
【條文說(shuō)明】
“分布式能源系統(tǒng)”是設(shè)置在用戶(hù)端,以資源、環(huán)境效益最大化為原則對(duì)能源加以梯級(jí)
利用的系統(tǒng),目前在鐵路的應(yīng)用主要有冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)。
4.2.5光伏發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)能裝置設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:
1作為主、備電源時(shí)和離網(wǎng)型系統(tǒng),應(yīng)設(shè)置儲(chǔ)能裝置。
2并網(wǎng)型系統(tǒng),發(fā)電量大于穩(wěn)定持續(xù)負(fù)荷量且不允許向公網(wǎng)逆流時(shí).,應(yīng)設(shè)置儲(chǔ)能裝置。
4.2.6柴油發(fā)電站的設(shè)計(jì)應(yīng)符合系統(tǒng)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)管理方便、安全環(huán)保的原則。
當(dāng)柴油發(fā)電站作為主、備電源時(shí),應(yīng)采用離網(wǎng)型;當(dāng)用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不間斷供電時(shí),可采用并
網(wǎng)型。
【條文說(shuō)明】
柴油發(fā)電站與外部電源并網(wǎng)時(shí),對(duì)電網(wǎng)存在一定的安全和可靠性的影響,故一般采用與
外電切換的方式為設(shè)備供電。
柴油發(fā)電機(jī)必須經(jīng)過(guò)一定的啟動(dòng)時(shí)間后,才能開(kāi)始穩(wěn)定供電,這樣當(dāng)用其實(shí)現(xiàn)不間斷供
電時(shí),就需要提前并入電網(wǎng),同步運(yùn)行。
4.2.7并網(wǎng)型自備電源的機(jī)組配置、結(jié)線、并網(wǎng)方式、保護(hù)和自動(dòng)化配置,應(yīng)綜合考慮潮
流影響、建設(shè)和營(yíng)運(yùn)模式、國(guó)家和地方的相關(guān)規(guī)定等因素確定。
【條文說(shuō)明】
當(dāng)用戶(hù)自備發(fā)電系統(tǒng)并入公網(wǎng)時(shí),將對(duì)公網(wǎng)和內(nèi)部配電網(wǎng)同時(shí)帶來(lái)一系列的技術(shù)影響。
其中有些影響甚至是涉及電力網(wǎng)絡(luò)可靠性和安全性的,各地因此對(duì)其有不同的規(guī)定。故設(shè)置
該類(lèi)型的系統(tǒng)不僅需要考慮技術(shù)因素,還要考慮政策因素,通過(guò)綜合研究方能確定設(shè)計(jì)方案。
4.2.8向一級(jí)負(fù)荷和電力貫通線路供電的鐵路雙電源10(20、6)kV配電所電源,其中一
路宜為專(zhuān)盤(pán)專(zhuān)線。向電力貫通線路供電的相鄰兩變、配電所電源之間應(yīng)符合雙重電源條件,
且其中一個(gè)變、配電所的電源宜為兩路電源。其它變、配電所應(yīng)有一路可靠電源,有條件時(shí)
宜有兩路電源。
【條文說(shuō)明】
專(zhuān)盤(pán)專(zhuān)線電源因不受其他用戶(hù)影響,能進(jìn)一步提高鐵路配電所的供電可靠性,有條件時(shí)
是優(yōu)先考慮的設(shè)計(jì)方案。但由于我國(guó)地域廣闊,情況復(fù)雜,各地供電條件不同,并不能保證
各供電點(diǎn)均能獲得專(zhuān)盤(pán)專(zhuān)線電源,故不作硬性規(guī)定。
電力貫通線路由于是雙向互備的供電形式,故要求相鄰兩配電所的電源之間符合雙重電
源條件。當(dāng)其中至少一個(gè)配電所為雙重電源時(shí),能提高相鄰區(qū)間的供電可靠性。
4.2.9動(dòng)車(chē)段(所)應(yīng)采用兩路高壓電源供電。
4.2.10特大型旅客站房應(yīng)設(shè)置應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)組。
4.2.11具有兩路電源的變、配電所,每路電源宜保證全部負(fù)荷供電。如供電條件確有困難,
當(dāng)一路電源停電時(shí),另一路電源應(yīng)保證一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷供電。
【條文說(shuō)明】
對(duì)鐵路變、配電所而言,負(fù)荷的分散性造成了三級(jí)負(fù)荷不容易集中切除這種狀況,調(diào)度
過(guò)程相對(duì)復(fù)雜,故每路電源能滿(mǎn)足全部負(fù)荷供電是更為理想的目標(biāo)。
4.2.12雙重電源應(yīng)符合下列規(guī)定:
1來(lái)自不同變電站,即兩路電源之間無(wú)聯(lián)系,其中一路電源發(fā)生故障時(shí),另一路電源
應(yīng)能繼續(xù)工作。
2來(lái)自同一變電站的不同母線,即兩路電源之間有聯(lián)系,但發(fā)生故障時(shí),兩路電源應(yīng)
不致同時(shí)受到損壞。
【條文說(shuō)明】
根據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009制定。
4.2.13供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),應(yīng)按一個(gè)電源系統(tǒng)檢修或故障的同時(shí),另一電源不發(fā)生故障進(jìn)
行設(shè)計(jì)。
【條文說(shuō)明】
根據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》制定GB50052-2009。
絕對(duì)的可靠意味著投資的無(wú)限增大,工程建設(shè)亦不能無(wú)視經(jīng)濟(jì)效益,故不應(yīng)按電源故障
疊加考慮設(shè)計(jì)方案。
4.2.14下列電源可作為后備電源:
1獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組。
2供電網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立于正常電源的專(zhuān)用的饋電線路。
3蓄電池。
4獨(dú)立于正常電源的其他電源。
【條文說(shuō)明】
2供電網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立于正常電源的專(zhuān)用的饋電線路是指保證不與正常電源同時(shí)中斷供電
的線路,且只做應(yīng)急之用,不同時(shí)負(fù)擔(dān)其他負(fù)荷。
3將蓄電池用作后備電源,比較通常的做法是設(shè)置以電池為核心的成套設(shè)備,如符合
《逆變應(yīng)急電源》GB/T21225的逆變應(yīng)急電源(EPS)或符合《不間斷電源設(shè)備》GB/T7260
的不間斷電源設(shè)備(UPS).
4獨(dú)立于正常電源的其他電源常見(jiàn)的主要有用戶(hù)建設(shè)的太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備、熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)
備等。
4.2.15后備電源與正常電源之間應(yīng)采取防止并列運(yùn)行的措施。當(dāng)有特殊要求,后備電源向
正常電源轉(zhuǎn)換需短暫并列運(yùn)行時(shí),應(yīng)采取安全運(yùn)行的措施。
4.2.16鐵路供配電系統(tǒng)電源電壓應(yīng)根據(jù)用電容量、電源線路長(zhǎng)度、當(dāng)?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀及其
發(fā)展規(guī)劃等因素,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定,宜采用10(20、6)kV電源;鐵路樞紐、特大型客
站、段等負(fù)荷高度集中的地區(qū),或電源線路較長(zhǎng),或變壓器安裝容量較大,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較
合理時(shí),宜采用35kV及以上電壓的電源。
【條文說(shuō)明】
目前鐵路絕大部分外部電源采用的是10kV電源,具有投資較小,容易接取的優(yōu)點(diǎn),但
電源線路過(guò)長(zhǎng)的情況也比較常見(jiàn)。這時(shí)如果負(fù)荷又相對(duì)較大,往往供電能力受到限制,供電
質(zhì)量及可靠性也相對(duì)較差。這種情況下,采用35kV或以上電源,將能有效提高供電能力,
且電價(jià)較低,可節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本,具有較大的發(fā)展空間。變壓器安裝容量過(guò)大時(shí),采用35kV
及以上等級(jí)的鐵路變電所,既能解決工程需要,又留下了一定的發(fā)展空間。
此外,部分地區(qū)正以20kV系統(tǒng)逐步代替10kV系統(tǒng)。因此,鐵路供配電系統(tǒng)根據(jù)外部電
源情況,亦可接引20kV電源等級(jí)。
4.2.17鐵路供配電系統(tǒng)一級(jí)配電電壓宜采用10(20、6)kV,當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)可采用35kV?
【條文說(shuō)明】
采用10(20、6)kV配電電壓技術(shù)經(jīng)濟(jì)比高,相關(guān)設(shè)備成熟,運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)多,故應(yīng)優(yōu)先采
用。
配電線路(如貫通線)過(guò)長(zhǎng),是偏遠(yuǎn)地區(qū)鐵路會(huì)遇到的問(wèn)題。例如鐵路通過(guò)亙長(zhǎng)過(guò)百公
里的沙漠、大山區(qū)、無(wú)人區(qū)等地段,沿線均無(wú)取得外部電源的條件,而區(qū)間又有均布的用電
負(fù)荷,需要設(shè)置貫通線等縱向配電干線進(jìn)行供電時(shí),受10(20、6)kV配電系統(tǒng)的供電能力
限制,采用35kV線路通常在技術(shù)上能滿(mǎn)足用電需要,經(jīng)濟(jì)上相對(duì)合理,故是個(gè)可行的解決
方案。
4.2.18當(dāng)供電電壓為35kV或電力貫通線路電壓為35kV時(shí),為用電負(fù)荷供電的變壓器可采
用35kV直接降至220/380V或與其他用電設(shè)備額定輸入電壓相適應(yīng)的電壓等級(jí)的方式。
4.3系統(tǒng)配置
4.3.1鐵路供配電系統(tǒng)由外部電源線路,變、配電所,高壓配電電力線路和低壓配電系統(tǒng)
等構(gòu)成。
4.3.2由鐵路10kV配電所供電的變壓器最大安裝容量不宜超過(guò)15MVA.
【條文說(shuō)明】
通常各地電力部門(mén)對(duì)用戶(hù)引入的10kV外部電源都有容量的限制,常見(jiàn)的在5000kVA-
lOOOOkVA個(gè)別情況下允許超過(guò)lOOOOkVA,故本條要求鐵路10kV配電所供電的變壓器
最大安裝容量不宜超過(guò)15MVA。2OkV的電源尚不普遍,未形成容量限制的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),故不作
規(guī)定。
4.3.3鐵路沿線宜設(shè)置電力貫通線路,做為沿線與行車(chē)直接有關(guān)的用電負(fù)荷的主(備)供
電源,當(dāng)供電能力允許時(shí),可對(duì)難以取得外部電源的其它用電負(fù)荷供電。
4.3.4雙線鐵路自動(dòng)閉塞區(qū)段應(yīng)設(shè)置雙回電力貫通線路。其中一級(jí)負(fù)荷電力貫通線路主要
應(yīng)作為通信、信號(hào)等重要一級(jí)負(fù)荷設(shè)備的主供電源及沿線其它一、二級(jí)用電負(fù)荷的備用電源,
綜合負(fù)荷電力貫通線路主要為沿線其他中小負(fù)荷供電,并兼作重要一級(jí)負(fù)荷的備用電源。
【條文說(shuō)明】
雙線鐵路自動(dòng)閉塞區(qū)段包括高速鐵路。根據(jù)鐵路工程建設(shè)的發(fā)展和實(shí)際運(yùn)行情況,電力
貫通線路供電對(duì)象己不再?lài)?yán)格按照是否為信號(hào)設(shè)備供電進(jìn)行劃分,但一級(jí)負(fù)荷電力貫通線路
原則上作為通信、信號(hào)設(shè)備的主用電源。
鐵路沿線區(qū)間常見(jiàn)負(fù)荷大多只有幾十千瓦,部分可達(dá)到一百千瓦左右,例如通信、信號(hào)、
防災(zāi)及其輔助設(shè)備,隧道照明設(shè)備,較短隧道的通風(fēng)設(shè)備,接觸網(wǎng)開(kāi)關(guān)設(shè)備,警務(wù)區(qū)和崗?fù)?/p>
等,這類(lèi)負(fù)荷都屬于中小負(fù)荷。
4.3.5車(chē)站站房、隧道等大負(fù)荷采用集中供電方式技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),可采用在沿線設(shè)置雙
環(huán)網(wǎng)線路的方式供電。
【條文說(shuō)明】
有的城際鐵路車(chē)站間距短,對(duì)車(chē)站采用集中供電可能是個(gè)合理的選擇。這種情況下,區(qū)
間供電負(fù)荷都比較大,區(qū)間饋線采用設(shè)置調(diào)壓器且正常情況下單端向全區(qū)段供電的貫通線路
可能不合理,故可以采用雙環(huán)網(wǎng)線路這種形式。環(huán)網(wǎng)線路正常情況下,由兩端變、配電所同
時(shí)向區(qū)段中間供電,在區(qū)間中部合適位置設(shè)置環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)形成斷開(kāi)點(diǎn)(手拉手)。
4.3.6設(shè)置在鐵路沿線,為電力貫通線路供電的10(20、6)kV配電所之間的距離應(yīng)根據(jù)
電源分布情況和方便檢修的原則確定。技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí),超長(zhǎng)的電力貫通線路可通過(guò)提高電
壓等級(jí)至35kV,以提高供電能力。極端困難時(shí),應(yīng)采取適宜的技術(shù)方案,限制正常供電半
徑的長(zhǎng)度。
【條文說(shuō)明】
本條文原則上規(guī)定了10(20、6)kV貫通線路距離確定的原則。配電所間距長(zhǎng)度需要根
據(jù)負(fù)荷分布情況、貫通線截面和壓降計(jì)算、運(yùn)營(yíng)搶修時(shí)間等因素綜合確定。根據(jù)工程建設(shè)和
運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn),10kV配電所一般條件下按40km?60km確定。受車(chē)站分布和電源條件影響時(shí),個(gè)
別的會(huì)延長(zhǎng)到70km。因?yàn)樵谶@個(gè)距離下,10kV導(dǎo)體截面可控制在351肅?70m>之間,個(gè)別
需要加大到95麻,總體上看經(jīng)濟(jì)性較佳。另外這樣確定貫通線配電所之間的距離與工區(qū)設(shè)
置的距離也基本是一致的,是為了合理限制搶修車(chē)程的需要。
對(duì)于電源匱乏或存在其他特殊困難,配電所必須延長(zhǎng)間距時(shí),要根據(jù)工程具體情況確定
合理方案。例如通過(guò)貫通線供電不考慮雙向互供而在中間開(kāi)口的方式縮短供電臂長(zhǎng)度,提高
電壓等級(jí)到35kV以加大輸送距離等。
4.3.7區(qū)段站、編組站、客技站及規(guī)模較大的段、所、場(chǎng)宜以環(huán)網(wǎng)為主要供電方式。
【條文說(shuō)明】
由于區(qū)段站、編組站、客技站及規(guī)模較大的段、所、場(chǎng)二級(jí)負(fù)荷較多,采用環(huán)網(wǎng)供電既
能滿(mǎn)足供電要求,又便于獨(dú)立切除故障線路段,能使供電靈活、節(jié)約投資。
4.3.8對(duì)于I級(jí)鐵路和設(shè)計(jì)速度為200km/h及以上的鐵路,向一級(jí)負(fù)荷供電且受遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)
監(jiān)控的變電所宜采用箱式變電站或室內(nèi)變電所。
【條文說(shuō)明】
根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),裝設(shè)在桿架式變電臺(tái)等敞開(kāi)式變電所上的遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備,容易受氣候影晌而
發(fā)生誤動(dòng)、拒動(dòng)等問(wèn)題,進(jìn)而影響行車(chē),并且需要給遠(yuǎn)動(dòng)終端等電子設(shè)備提供少受氣候影響
的運(yùn)行環(huán)境,故重要鐵路受遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控的一級(jí)負(fù)荷變電所不宜采用敞開(kāi)式。
4.3.9電力貫通線路的形式應(yīng)根據(jù)供電安全可靠性、工程實(shí)際情況綜合確定采用架空與電纜
混合線路,或全電纜線路。
【條文說(shuō)明】
貫通線路的形式主要分為架空與電纜混合線路,全電纜線路兩種。通常全架空線路是很
難實(shí)現(xiàn)的。
架空與電纜混合線路是指具備架空條件的段落均采用架空線路,其余部分采用電纜線路。
架空線路易受氣候影響,但造價(jià)低,便于搶修;電纜線路造價(jià)高,維護(hù)不如架空線路方便,
但具有全天候特點(diǎn),能更大限度地抵御冰雪等自然災(zāi)害,適用于對(duì)供電可靠性更高的項(xiàng)目。
有的工程會(huì)根據(jù)鐵路等級(jí)和區(qū)間重要負(fù)荷的分布情況采取折衷的方案,即一條貫通線采
用全電纜線路,另一條采用混合線路。
4.3.10經(jīng)調(diào)壓器供電的10(20)kV電力貫通線路,其系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式應(yīng)符合下列規(guī)
定:
1當(dāng)系統(tǒng)單相接地故障電容電流不大于10A時(shí),應(yīng)采用不接地系統(tǒng);
2當(dāng)系統(tǒng)單相接地故障電容電流不大于150A時(shí),可采用低電阻接地方式或消弧線圈接
地方式;當(dāng)系統(tǒng)單相接地故障電容電流大于150A時(shí),宜采用低電阻接地方式;
3全電纜線路宜采用低電阻接地方式;
4低電阻接地方式的接地電阻宜按單相接地電流200A?400A、接地故障瞬時(shí)跳閘方式
選擇。
【條文說(shuō)明】
本條系參照現(xiàn)行電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T620,原
鐵道部建技[2009]85號(hào)《關(guān)于印發(fā)〈貫通線接地方式及應(yīng)急備用電源設(shè)置方案標(biāo)準(zhǔn)研究)科
研成果評(píng)審意見(jiàn)的通知》、鐵建科字[2006]8號(hào)《關(guān)于印發(fā)<10kV電力電纜與信號(hào)電纜之間的
平行間距研究》科研成果評(píng)審意見(jiàn)的通知》,湖北省科技廳鄂科鑒字[2008]第81403089號(hào)《關(guān)
于印發(fā)<高速鐵路電力關(guān)鍵技術(shù)研究》科研成果評(píng)審意見(jiàn)的通知》等科研成果及原鐵道部運(yùn)輸
局運(yùn)技裝備[2009]56號(hào)《關(guān)于統(tǒng)一客運(yùn)專(zhuān)線電力供電系統(tǒng)接地方式的通知》等文制定的。
關(guān)于配電網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)接地方式,目前國(guó)內(nèi)外高壓配電網(wǎng)絡(luò)普遍以消弧線圈接地和低電阻
接地方式為主。比如德國(guó)、法國(guó)、俄羅斯等國(guó)采用消弧線圈;美國(guó)采用低電阻接地方式;我
國(guó)北京、天津、上海、廣州、深圳等特大城市采用低電阻接地方式為主;其他城市一般采用
消弧線圈接地。據(jù)調(diào)查,采用能夠準(zhǔn)確自動(dòng)選線的消弧線圈接地,架空線系統(tǒng)可減少63%
的跳閘,電纜系統(tǒng)減少17.6%的跳閘。因此,從減少單相瞬時(shí)接地跳閘的次數(shù)而言,架空
線系統(tǒng)應(yīng)該采用小電流接地,而電纜系統(tǒng)宜采用低電阻接地方式。以電纜為主的兩回貫通線
路采用低電阻接地既可保證供電可靠性,又可保護(hù)供電線路及供電設(shè)備,因此宜采用低電阻
接地方式。
4.3.11電力貫通線系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地時(shí),宜采用接地變壓器構(gòu)成中性點(diǎn);經(jīng)低電
阻接地時(shí),可采用調(diào)壓器副邊中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地方式。
【條文說(shuō)明】
消弧線圈屬于串聯(lián)電抗器,以Y形結(jié)線接于中性點(diǎn),主要用于補(bǔ)償接地電容電流,使之
小于產(chǎn)生電弧的值,從而消除弧光過(guò)電壓,亦可起到消除瞬間單相接地故障的作用。由于調(diào)
壓器中性點(diǎn)補(bǔ)償容量需按一定比值小于調(diào)壓器容量(例如50%),為滿(mǎn)足接地補(bǔ)償需要,可
能會(huì)因此加大調(diào)壓器容量,從而增加基本電費(fèi)。采用接地變壓器構(gòu)成中性點(diǎn),可以消解調(diào)壓
器容量和補(bǔ)償容量之間的矛盾。
4.3.12電力貫通線路應(yīng)設(shè)置分段開(kāi)關(guān),并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1應(yīng)具備在故障或檢修時(shí)獨(dú)立切除故障段或作業(yè)段線路的能力。
2分段開(kāi)關(guān)設(shè)置應(yīng)充分考慮氣候特點(diǎn),受覆冰影響的地區(qū)或無(wú)法確定氣候影響時(shí),非
密封型的分段開(kāi)關(guān),應(yīng)設(shè)置在室內(nèi)或室外型成套設(shè)備內(nèi)。
3分段開(kāi)關(guān)宜結(jié)合車(chē)站或信號(hào)樓、信號(hào)中繼站、通信基站等設(shè)施確定布設(shè)點(diǎn)位;對(duì)于
特長(zhǎng)隧道內(nèi)或搶修困難的區(qū)段,其間距應(yīng)適當(dāng)減小。每個(gè)車(chē)站,不同產(chǎn)權(quán)或管轄單位的管
理分界處應(yīng)設(shè)置各自的分段開(kāi)關(guān).
4設(shè)有電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)時(shí),分段開(kāi)關(guān)應(yīng)納入電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)控。
5為車(chē)站、信號(hào)樓、信號(hào)中繼站供電和為設(shè)計(jì)速度200km/h及以上的鐵路通信基站、
直放站供電的變電所,其高壓接線宜采用環(huán)網(wǎng)形式,環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)兼具分段開(kāi)關(guān)功能。
【條文說(shuō)明】
目前分段開(kāi)關(guān)主要采用能有載開(kāi)合線路的設(shè)備,例如負(fù)荷開(kāi)關(guān)。與過(guò)去設(shè)置隔離開(kāi)關(guān)相
比,具有更高的操作效率,也更適合實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)。設(shè)置分段開(kāi)關(guān),主要是為了能通過(guò)調(diào)度作業(yè)
快速切除故障線路,縮小故障影響范圍,其次是臨時(shí)改變運(yùn)行方式的需要。
貫通線路分段開(kāi)關(guān)設(shè)置間距的原則是在線路故障和搶修期間,可以快速恢復(fù)對(duì)行車(chē)有直
接影響的信號(hào)等設(shè)備的供電。具體設(shè)置的間距,是按這類(lèi)用電設(shè)備的分布間距確定,不同鐵
路有所不同。間距最長(zhǎng)的為普速鐵路,車(chē)站及信號(hào)樓的間距通常在10km?15km之間。所以
目前慣行的做法是分段開(kāi)關(guān)最大間距不超過(guò)15k%以保證在切除故障線路后,所有重要信
號(hào)設(shè)備能在線路搶修期間就恢復(fù)供電。同時(shí),在采用開(kāi)合法查找故障段時(shí),可縮短故障判定
距離。
在不同產(chǎn)權(quán)或管轄單位的管理分界處分別設(shè)置分段開(kāi)關(guān)是管理的需要,這樣當(dāng)其中一方
進(jìn)行線路作業(yè)需要斷開(kāi)線路時(shí),不必委托對(duì)方進(jìn)行操作,從而提高了工效。
4.3.13貫通線路等重要電力干線與其他有源的電力線路相連時(shí),應(yīng)在接引點(diǎn)處設(shè)置用于改
變運(yùn)行方式的切換開(kāi)關(guān)。切換開(kāi)關(guān)宜結(jié)合接引點(diǎn)處的變電所設(shè)置,或設(shè)置開(kāi)閉所。設(shè)有電力
遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)時(shí),切換開(kāi)關(guān)應(yīng)納入遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)控。
【條文說(shuō)明】
本規(guī)范開(kāi)閉所是指無(wú)外部電源,連接在線路上起改變線路接線和運(yùn)行方式作用的鐵路電
力設(shè)施。
貫通線路等重要電力干線與其他有源的電力干線相聯(lián)絡(luò),并在聯(lián)絡(luò)處設(shè)置切換開(kāi)關(guān),是
既提高該有源線路供電可靠性又節(jié)省投資或便于管理分界的一個(gè)比較典型的做法。比較常見(jiàn)
的情形例如:兩條鐵路之間的聯(lián)絡(luò)線區(qū)間,往往有數(shù)量不多但很重要的負(fù)荷,這些負(fù)荷不在
貫通線路的低壓供電半徑之內(nèi)。如果為這些負(fù)荷設(shè)置一段兩端均有變、配電所的貫通線路,
經(jīng)濟(jì)上很不合理。在這種情況下,在聯(lián)絡(luò)線上設(shè)置一段聯(lián)通兩條鐵路貫通線的電力線路,正
常情況下由其中的一條貫通線主供,主供線路停電時(shí),通過(guò)操作切換開(kāi)關(guān)臨時(shí)改由另一條貫
通線路供電,在比較經(jīng)濟(jì)的前提下較好解決了聯(lián)絡(luò)線供電可靠性問(wèn)題。切換開(kāi)關(guān)納入遠(yuǎn)動(dòng)系
統(tǒng)監(jiān)控,更便于實(shí)現(xiàn)線路的快速切換。
4.4電能質(zhì)量和無(wú)功補(bǔ)償
4.4.1用戶(hù)受電端供電電壓偏差的允許值應(yīng)符合下列規(guī)定:
135kV及以上供電線路,供電電壓正負(fù)偏差絕對(duì)值之和不超過(guò)額定值的10虬
210(20、6)kV及以下供配電線路,為額定值的±7%。
3220V單相配電線路,為額定值的+7%?-10%?
4在供配電系統(tǒng)非正常情況下,電壓偏差允許值可為±10%。
【條文說(shuō)明】
各級(jí)電壓的允許偏差,系根據(jù)《電能質(zhì)量供電電壓允許偏差》GB/T12325-2003制定。
需注意本條與4.4.2的區(qū)別。本條規(guī)定是指供配電系統(tǒng)與用戶(hù)電氣系統(tǒng)聯(lián)結(jié)點(diǎn)處應(yīng)達(dá)到
的電壓質(zhì)量水平,其目的是使各級(jí)配電系統(tǒng)的供電電壓得到基本的保證。4.4.2是指對(duì)具體
用電設(shè)備端電壓偏差的要求。
“供配電系統(tǒng)非正常情況”主要是指?jìng)溆秒娫赐度?、跨所供電、環(huán)網(wǎng)閉合供電等典型
的非正常運(yùn)行狀態(tài)。
4.4.1和4.4.2在計(jì)算電壓偏差時(shí),均需要考慮采取補(bǔ)償、調(diào)壓等措施后的調(diào)壓效果。
4.4.2正常運(yùn)行情況下,用電設(shè)備端子處對(duì)額定電壓偏差的允許值宜符合下列規(guī)定:
1電動(dòng)機(jī)為±5%。
2照明:在一般工作場(chǎng)所為±5%;對(duì)于遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場(chǎng)所,難以滿(mǎn)
足上述要求時(shí)可為+5%、-10%;應(yīng)急照明、道路照明、橋梁照明、隧道照明和警衛(wèi)照明等
為+5%、-10%。
3其他用電設(shè)備當(dāng)無(wú)特殊規(guī)定時(shí)為±5%。
【條文說(shuō)明】
本條系根據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009制定,并針對(duì)鐵路特點(diǎn)增加了橋梁
和隧道照明內(nèi)容。需注意與4.4.1的區(qū)別。
4.4.3供配電系統(tǒng)中的波動(dòng)負(fù)荷產(chǎn)生的電壓變動(dòng)和閃變?cè)陔娋W(wǎng)公共連接點(diǎn)的限值,應(yīng)符合
《電能質(zhì)量電壓波動(dòng)和閃變》GB12326的規(guī)定。
4.4.4供配電系統(tǒng)中的諧波電壓和在公共連接點(diǎn)注入的諧波電流允許限值,宜符合《電能
質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》GB/T14549的規(guī)定。
4.4.5供配電系統(tǒng)中公共連接點(diǎn)的三相電壓不平衡度允許限值,宜符合《電能質(zhì)量三相電
壓允許不平衡度》GB/T15543的規(guī)定。
4.4.6鐵路供配電系統(tǒng)與公網(wǎng)接口處的功率因數(shù),不宜低于0.9,并符合當(dāng)?shù)匾?guī)定;低壓配
電系統(tǒng)的功率因數(shù)不宜低于0.9。設(shè)有高壓感性補(bǔ)償?shù)?0kV及以上變、配電所,當(dāng)其未同
時(shí)設(shè)置容性補(bǔ)償時(shí),由其供電的變電所低壓系統(tǒng)功率因數(shù)不宜低于0.95o
【條文說(shuō)明】
參照《國(guó)家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)電壓質(zhì)量和無(wú)功電力管理規(guī)定》(國(guó)家電網(wǎng)生[2009]133
號(hào))中“l(fā)OOkVA及以上10kV供電的電力用戶(hù),其功率因數(shù)宜達(dá)到0.95以上。其他電力用
戶(hù),其功率因數(shù)宜達(dá)到0.90以上”制定。同時(shí),考慮內(nèi)部節(jié)能需求,提高了低壓補(bǔ)償功率
因數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)功率因數(shù)的考核,通常以外電電源接口處的數(shù)值為準(zhǔn)。為長(zhǎng)電纜線路供電的變、配電
所,為了簡(jiǎn)化系統(tǒng),節(jié)省投資,往往只設(shè)有感性補(bǔ)償裝置而不再設(shè)置容性補(bǔ)償裝置。在這種
情況下,需要低壓系統(tǒng)的感性無(wú)功負(fù)荷不可反應(yīng)到高壓系統(tǒng)。有關(guān)研究表明,當(dāng)鐵路低壓系
統(tǒng)的功率因數(shù)達(dá)到0.95及以上時(shí),相應(yīng)的高壓系統(tǒng)即使不再進(jìn)行容性補(bǔ)償,基本也能達(dá)到
電源接口處功率因數(shù)不低于0.9的標(biāo)準(zhǔn),故規(guī)定了該情況下低壓系統(tǒng)功率因數(shù)0.95及以上
的差異化要求。
4.4.7當(dāng)采取提高自然功率因數(shù)措施后,仍不能滿(mǎn)足要求時(shí),應(yīng)設(shè)置無(wú)功補(bǔ)償裝置,并符
合下列規(guī)定:
1對(duì)用電負(fù)荷的無(wú)功補(bǔ)償,應(yīng)以低壓系統(tǒng)補(bǔ)償為主、高壓系統(tǒng)補(bǔ)償為輔的補(bǔ)償方式。
3容量大、負(fù)荷平穩(wěn)且經(jīng)常運(yùn)行的用電設(shè)備,宜單獨(dú)就地補(bǔ)償。
4.4.8以電纜為主的長(zhǎng)距離電力線路,宜采用在線路上分散設(shè)置固定電抗器與在變、配電
所集中設(shè)置補(bǔ)償裝置相結(jié)合的補(bǔ)償方式,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1變、配電所內(nèi)的補(bǔ)償裝置宜動(dòng)態(tài)可調(diào),當(dāng)設(shè)于調(diào)壓母線時(shí),其容量不應(yīng)超過(guò)調(diào)壓器。
2用于補(bǔ)償容性無(wú)功電流的電抗器宜采用中性點(diǎn)不接地(Y)接線形式。
【條文說(shuō)明】
電纜線路產(chǎn)生容性
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