鐵路客運(yùn)站供配電系統(tǒng)分析

1、鐵路客運(yùn)站供配電系統(tǒng)分析摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大型鐵路客運(yùn)站越來(lái)越多，出于對(duì)節(jié)能的要求，對(duì)于客運(yùn)站供配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)顯得越來(lái)越重要，只有充分考慮到各種因素對(duì)供配電的影響，才能夠選擇最節(jié)能的方式進(jìn)行客運(yùn)站運(yùn)營(yíng)。對(duì)某鐵路客運(yùn)站的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)了多種方案，對(duì)其中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了闡述，對(duì)可靠性也進(jìn)行了分析。 關(guān)鍵詞：鐵路客運(yùn)站；供配電系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；可靠性；方案 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，截止到2018年底，我國(guó)高鐵運(yùn)營(yíng)的里程已經(jīng)超過(guò)了30000km，成為世界第一高鐵大國(guó)。目前，人們?cè)絹?lái)越多地選擇高鐵出行，高鐵已經(jīng)成為人們重要的出行工具，扮演著重要的交通角色，重要性不言而喻。作為配套設(shè)施，鐵路客運(yùn)站的站房

2、建設(shè)及運(yùn)營(yíng)也顯得尤為重要。本文對(duì)站房的設(shè)計(jì)采取了多種方案，最終通過(guò)對(duì)比選擇了最優(yōu)方案，闡述了站房設(shè)計(jì)的思路和相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，并對(duì)可靠性進(jìn)行了分析。 1實(shí)際工程案例分析 高鐵客運(yùn)站位于山西，山西的氣候冬冷夏熱，最高設(shè)計(jì)客運(yùn)高峰發(fā)送人數(shù)為8000人/h，設(shè)計(jì)規(guī)模為18站臺(tái)20條線路，根據(jù)相關(guān)的規(guī)范規(guī)定屬于大型鐵路站臺(tái)，站房面積達(dá)到100000m2，建筑主體高度為25m，為三層混凝土結(jié)構(gòu)，目前已經(jīng)成為當(dāng)?shù)氐蔫F路客運(yùn)中心1。根據(jù)對(duì)該站房的負(fù)荷進(jìn)行分析與計(jì)算，站房的總負(fù)荷情況為：設(shè)備的安裝容量為18820kW，不計(jì)消防設(shè)備的負(fù)荷1500kW以及空調(diào)設(shè)備的負(fù)荷2100kW，設(shè)備總?cè)萘恐邪ㄕ彰髟O(shè)備的負(fù)荷41

3、05kW，動(dòng)力設(shè)備的安裝容量為4290kW，夏天空調(diào)設(shè)備的負(fù)荷為2100kW，商業(yè)部分的負(fù)荷為5440kW。計(jì)算功率因數(shù)后的計(jì)算負(fù)荷分別為：Pj=12100kW，Qj=3524kVar，Sj=10635kVA，cos=0.85。根據(jù)相關(guān)規(guī)范的規(guī)定，該鐵路的站房用電負(fù)荷劃分為表1。 2電源采用10kV電源的可靠性分析 通過(guò)負(fù)荷的計(jì)算與分析，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了三種供電方案并進(jìn)行比選，相關(guān)的優(yōu)缺點(diǎn)見(jiàn)表2，根據(jù)可靠性選擇最終實(shí)施的方案。根據(jù)上面表2的比選，本項(xiàng)目最終選擇可靠性較高的方案二，選擇4路10kV電源進(jìn)行供電，針對(duì)實(shí)際情況本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了三個(gè)供電思路，比選的內(nèi)容見(jiàn)下頁(yè)表3。通過(guò)比選可以看出方案3的供電思

4、路結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單，供電的成本低、可靠性高，為了避免在使用中出現(xiàn)客服“管理不便”的問(wèn)題，對(duì)該供電思路進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化2。首先在北側(cè)站房的變電所旁邊設(shè)置一個(gè)值班控制室，并設(shè)置一套自動(dòng)化供配電管理系統(tǒng)，將南側(cè)站房也納入管理。其次南北站房的商業(yè)服務(wù)用電單獨(dú)設(shè)置變壓器，方便計(jì)量管理。本項(xiàng)目的0.4kV低壓系統(tǒng)運(yùn)行方式為母線分段運(yùn)行，每2臺(tái)變壓器成組設(shè)置聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，平時(shí)各自獨(dú)立運(yùn)行，其中1臺(tái)變壓器如果出現(xiàn)問(wèn)題就斷開(kāi)該變壓器，母聯(lián)開(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)閉，剩余的1臺(tái)變壓器對(duì)剩下的一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷進(jìn)行供電。聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)設(shè)置分自動(dòng)與手動(dòng)兩種方式，自動(dòng)時(shí)保證能夠自動(dòng)脫開(kāi)非保證負(fù)荷，保證變壓器的正常工作。低壓配電系統(tǒng)采用放射式的配電系統(tǒng)，

5、對(duì)于重要負(fù)荷和容量較大的負(fù)荷都采用放射供電，工程的一級(jí)負(fù)荷采用雙回路供電，在末端能夠自動(dòng)切換，二級(jí)也采用雙回路供電3，在適當(dāng)?shù)奈恢媚軌蚯袚Q，三級(jí)采用單回路供電。為了保證可靠性在南北站房的旁邊布置柴油發(fā)電機(jī)房，各設(shè)置1臺(tái)800kW的應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組作為第三回路電源。另外對(duì)照應(yīng)急照明系統(tǒng)，大廳等場(chǎng)所按照配置EPS應(yīng)急電源作為備用電源，一般場(chǎng)所配備蓄電池的應(yīng)急燈具作為過(guò)渡用。為了保證消防等設(shè)備的使用，除了兩段母線雙電源的供電系統(tǒng)與末端自動(dòng)切換外，還在系統(tǒng)的主機(jī)房配置不間斷的電源裝置UPS。 3供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn) 通過(guò)案例可以總結(jié)供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，在電源上應(yīng)當(dāng)采用10kV雙重電源，進(jìn)線應(yīng)當(dāng)大于2路，

6、而且2路電源線應(yīng)當(dāng)來(lái)自不同的城市變電站，至少應(yīng)當(dāng)為獨(dú)立的不同母線，這樣可以做到互不影響，不同時(shí)斷電。大型鐵路客運(yùn)站房應(yīng)當(dāng)設(shè)置應(yīng)急電源和柴油發(fā)電機(jī)，必要時(shí)設(shè)置EPS和UPS；高壓配電系統(tǒng)在供電時(shí)應(yīng)當(dāng)采用放射式供電來(lái)進(jìn)行大容量設(shè)備的供電，減少高壓配電的級(jí)數(shù)，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)盡可能簡(jiǎn)單可靠；低壓配電系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)采用2路市電分段的單母線供電方式，設(shè)置斷路器，應(yīng)急母線由發(fā)電機(jī)或者市電供電，設(shè)置兩段應(yīng)急母線，一段連接消防，另一段連接重要負(fù)荷，長(zhǎng)期的工作負(fù)載應(yīng)當(dāng)小于最高負(fù)荷的70%。大型鐵路的客運(yùn)站站房應(yīng)當(dāng)設(shè)置變配電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，并且預(yù)留變電所監(jiān)控系統(tǒng)的接口，供電系統(tǒng)低壓開(kāi)關(guān)的遙控信息也納入電力系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)控平臺(tái)，能夠監(jiān)視變配電設(shè)備的運(yùn)行，對(duì)電網(wǎng)和設(shè)備的故障進(jìn)行分析與診斷，及時(shí)解決存在的問(wèn)題，提高供配電系統(tǒng)的可靠性。 4結(jié)語(yǔ) 從供電系統(tǒng)、電源線路、高低壓配電系統(tǒng)以及柴油發(fā)電機(jī)的角度出發(fā)，合理選擇與設(shè)計(jì)線路和功率，綜合電力監(jiān)控等手段，比選多種方案和思路，最終選擇安全可靠與經(jīng)濟(jì)的方式來(lái)建設(shè)站房的供配電系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)際案例實(shí)現(xiàn)了供配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與可靠性分析，對(duì)于提高站房的供配電系統(tǒng)穩(wěn)定性有著一定的現(xiàn)實(shí)意義。 參考文獻(xiàn) 1陳車(chē).大型鐵路客站供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其可靠性分析J.智能建筑電氣技