城市軌道交通供電系統(tǒng).ppt

1、,城市軌道交通供電系統(tǒng),第九章 城市軌道交通供電系統(tǒng),第一節(jié) 概述 第二節(jié) 中壓網(wǎng)絡(luò) 第三節(jié) 牽引供電計算的條件及需用參數(shù) 第四節(jié) 牽引變電所 第五節(jié) 降壓變電所 第六節(jié) 供電系統(tǒng)的保護 第七節(jié) 接觸網(wǎng) 第八節(jié) 城軌供電SCADA系統(tǒng) 第九節(jié) 地下雜散電流及其保護,第一節(jié) 概述,城市軌道交通供電電源一般取自城市電網(wǎng)，通過城市電網(wǎng)一次電力系統(tǒng)和軌道交通供電系統(tǒng)實現(xiàn)電力的輸送或變換，最后以適當?shù)碾妷旱燃壓鸵欢ǖ碾娏餍问剑ㄖ绷骰蚪涣鳎┕┙o車輛和其他的用電設(shè)備。 根據(jù)用電性質(zhì)的不同，供電系統(tǒng)分為兩部分： 牽引車輛運行的牽引供電系統(tǒng) 照明及其他用電設(shè)備用的降壓供電系統(tǒng),第一節(jié) 概述,第一節(jié) 概述,第一節(jié)

2、 概述,以地鐵為例，地鐵牽引供電系統(tǒng)如圖所示。,第一節(jié) 概述,牽引供電系統(tǒng)分為以下幾部分： 1、牽引變電所 2、接觸網(wǎng)（架空接觸網(wǎng)或接觸軌） 為便于檢修和縮小事故范圍，接觸網(wǎng)通常分為若干段，其裝置稱為電分段。 3、饋電線 4、鋼軌 5、回流線,第一節(jié) 概述,地鐵動力照明供電系統(tǒng)如圖所示。,第一節(jié) 概述,地鐵動力照明供電系統(tǒng)分為以下幾部分： 1、降壓變電所 2、配電所（室） 3、配電線路,第二節(jié) 中壓網(wǎng)絡(luò),一、中壓網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成及組網(wǎng)結(jié)構(gòu) 1、混合網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架 主所提供的中壓電能通過中壓網(wǎng)絡(luò)直接分配給牽引供電系統(tǒng)和動力照明系統(tǒng)。 2、獨立網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架 主所提供的中壓電能通過兩個相互獨立的中壓網(wǎng)絡(luò)路徑分別分配

3、給牽引供電系統(tǒng)和動力照明系統(tǒng)。,第二節(jié) 中壓網(wǎng)絡(luò),二、中壓網(wǎng)絡(luò)電壓等級的選擇 一般而言，35(33)kV、20kV和10kV這三種電壓等級為中壓范疇。 33kV和20kV為國際標準電壓，國內(nèi)多采用35kV和10kV。,第三節(jié) 牽引供電計算條件及需用參數(shù),一、牽引供電計算的條件 1、線路的技術(shù)條件 2、線路年輸送能力 3、信號的閉塞方式 4、電動車組（車輛）類型 5、電動車組（車輛）載客量 6、線路行車間隔時間和每天最多開行的列車對數(shù),第三節(jié) 牽引供電計算條件及需用參數(shù),二、牽引供電計算需用的參數(shù) 1、電力牽引年用電量 2、電動車組電流的平均值和有效值 3、供電臂電流的平均值和有效值 4、供電臂

4、瞬時最大電流和短路電流 5、牽引網(wǎng)阻抗 6、牽引供電系統(tǒng)能耗,第四節(jié) 牽引變電所,一、牽引變電所設(shè)置原則 二、牽引變電所主接線圖 三、牽引變電所運行方式,第五節(jié) 降壓變電所,一、降壓變電所設(shè)置原則 二、降壓變電所負荷分類 三、降壓變電所運行方式,第六節(jié) 供電系統(tǒng)的保護,由于各種因素的存在，如雷擊、鳥獸害、設(shè)備質(zhì)量、運行維護及人為誤操作，供電系統(tǒng)運行過程中可能出現(xiàn)各種形式的故障和異常狀態(tài)。為保護系統(tǒng)的安全，必須配置相應(yīng)的保護裝置。 供電系統(tǒng)各部分保護裝置配置見教材P211-212。,第七節(jié) 接觸網(wǎng),沿線路設(shè)置的經(jīng)由列車上的受流器向列車供給電能的導(dǎo)電網(wǎng)稱為接觸網(wǎng)。 接觸網(wǎng)應(yīng)滿足的基本要求 1、在各

5、種氣候條件下均能受流良好。 2、接觸網(wǎng)無備用，故要求強度高，安全可靠，使用壽命長。 3、要求結(jié)構(gòu)輕巧，零件互換性強，便于施工和維修。 4、應(yīng)采取耐腐蝕和防污穢技術(shù)。 5、要求有較均勻的彈性和耐磨性。,第七節(jié) 接觸網(wǎng),接觸網(wǎng)按其結(jié)構(gòu)形式分為接觸軌式和架空式兩類。 一、接觸軌式接觸網(wǎng) 沿線路的一側(cè)平行鋪設(shè)的導(dǎo)電軌，故又稱第三軌。 接觸軌分三種：上接觸式、下接觸式、側(cè)接觸式。 接觸軌的優(yōu)點是可減小隧道凈空高度，結(jié)構(gòu)簡單，造價低。缺點是人身和防火的安全性差一些。,第七節(jié) 接觸網(wǎng),第七節(jié) 接觸網(wǎng),第七節(jié) 接觸網(wǎng),二、架空式接觸網(wǎng) （一）、簡單懸掛式 1、彈性吊索式簡單懸掛 2、彈性支座作支持部件的簡單彈

6、性懸掛 （二）、鏈形懸掛 （三）、剛性懸掛,第七節(jié) 接觸網(wǎng),第七節(jié) 接觸網(wǎng),第八節(jié) 城市供電SCADA系統(tǒng),一、SCADA介紹 SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系統(tǒng)，全名為數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。 二、城軌供電SCADA系統(tǒng)的主要功能 SCADA系統(tǒng)是以計算機為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它可以對現(xiàn)場的運行設(shè)備進行監(jiān)視與控制，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報警等各項功能。,第九節(jié) 地下雜散電流及其防護,一、地下雜散電流 地下雜散電流是指由采用直流供電牽引方式的列車在運行時泄漏到道床及其周圍土壤介質(zhì)中的電流 。這種地下雜散電流又稱為地下迷流。 二、雜散電流的防護 雜散電流防護原則： 以防為主，以排為輔，防排結(jié)合，加強監(jiān)測。 具體有以下措施：,第九節(jié) 地下雜散電流及其防護,（一）、牽引供電系統(tǒng)方面的措施： 1、提高供電電壓，以減小牽引電流。 2、縮短牽引變電所之間的距離。 3、采用迷流較小的雙邊供電方式。 4、盡可能地減小相鄰鋼軌間的接觸電阻。 5、增加附加的回流線，減小回流電阻。 6、提高鋼軌對地面的絕緣程度，增大道床的泄漏電阻。 7、按規(guī)程定期檢查軌道絕緣、鋼軌接觸電阻和進行迷流監(jiān)測。,第九節(jié) 地下雜散電流及其防護,（二）、埋設(shè)