淺談城市軌道交通供電設(shè)計(jì)

1、淺談城市軌道交通供電設(shè)計(jì) 摘要：進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速開展和城市化進(jìn)程的加快，城市軌道交通也進(jìn)入大開展時(shí)期。軌道交通配電作為軌道交通的重要構(gòu)成局部，起著非常重要的作用。關(guān)鍵詞：電源；電力監(jiān)控；動(dòng)照城市軌道交通作為城市公共交通系統(tǒng)的一個(gè)重要組成局部，目前有地鐵、輕軌、有軌電車以及懸浮列車等多種類型，號(hào)稱"城市交通的主動(dòng)脈"。它具有節(jié)能、省地、全天候、運(yùn)量大、平安等特點(diǎn)，屬綠色環(huán)保交通體系，符合我國(guó)可持續(xù)開展的原那么，特別適應(yīng)于大中城市。一、外部電源及主變電所目前國(guó)內(nèi)城市軌道交通的供電方式主要有兩種類型：集中供電方式和分散供電方式。當(dāng)采用分散供電方式時(shí)，各牽引變

2、電所、降壓變電所分別由既有電網(wǎng)就近引兩路相互獨(dú)立的35kV或10kV電源供電，軌道交通不設(shè)主變電所。采用集中供電方式時(shí)，設(shè)主變電所，從電網(wǎng)引入的電源少、接入電源的電壓等級(jí)高、一般不涉及城鄉(xiāng)電網(wǎng)變電所改造、由城鄉(xiāng)電網(wǎng)引至城市軌道交通主變電所的電纜徑路數(shù)量少、電源可靠性高、電源工程實(shí)施方便、使軌道交通自成供電系統(tǒng)、由于受電電壓高，受城鄉(xiāng)電網(wǎng)其它用戶故障影響較少、運(yùn)營(yíng)管理方便，產(chǎn)生的高次諧波注入電網(wǎng)影響相對(duì)較少。二、中壓供電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成及電壓等級(jí)根據(jù)接線形式的不同，中壓網(wǎng)絡(luò)有兩種根本構(gòu)成形式：一種是把全線的車站變電所劃分成幾個(gè)供電分區(qū)，每個(gè)分區(qū)通過最靠近主變電所或電源開閉所的車站從主變電所或電源開閉所

3、引入兩路電源，分區(qū)內(nèi)的各車站變電所以環(huán)網(wǎng)形式連接；另一種是把兩個(gè)相鄰車站的變電所為一組，兩個(gè)車站各從上級(jí)變電所取得一路主電源，從相鄰站得到另一路電源。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)功能的不同，為牽引變電所供電的中壓網(wǎng)絡(luò)可稱為牽引網(wǎng)絡(luò)；為降壓變電所供電的網(wǎng)絡(luò)可稱為動(dòng)力照明網(wǎng)絡(luò)。三、牽引網(wǎng)方式的選擇我國(guó)目前城市軌道交通的牽引網(wǎng)受流方式分為兩種，一種是接觸軌受流，另一種是架空接觸網(wǎng)受流，接觸軌受流方式又分為DC750V與DC1500V兩種情況。這兩種相比擬接觸軌系統(tǒng)景觀效果好，系統(tǒng)維護(hù)管理方便，但投資較大，且適應(yīng)行車速度較低，在遇緊急情況時(shí)，存在一定的人身平安隱患。架空接觸網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)成熟，投資小，適應(yīng)行車速度較高，平安可

4、靠性高。四、牽引變電所分布方案正線牽引變電所的數(shù)量、位置及容量，需根據(jù)線路平縱斷面資料、行車組織方案、車輛編組及負(fù)荷情況，通過牽引供電計(jì)算確定，牽引變電所之間采用雙邊供電，以提高供電質(zhì)量和節(jié)省能源。五、電力監(jiān)控系統(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng)是由設(shè)置在控制中心的主站監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)置在各種變電所內(nèi)的綜合自動(dòng)化子系統(tǒng)以及聯(lián)系二者的傳輸通道及供電車間復(fù)示終端構(gòu)成，系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)型監(jiān)控裝置，結(jié)構(gòu)形式為1：N點(diǎn)對(duì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式。1主站設(shè)在控制中心內(nèi)的主站監(jiān)控系統(tǒng)。2被控站設(shè)在主變電所、牽引降壓混合所、牽引變電所、降壓變電所等內(nèi)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。3傳輸通道利用通信專業(yè)提供的數(shù)據(jù)傳輸通道。4供電車間復(fù)示終端通過調(diào)度系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)信息監(jiān)

5、視全線供電系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行情況。各線分設(shè)電力監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)本線的主變電所、牽引降壓混合變電所、降壓變電所、牽引網(wǎng)等主要供電設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)及雜散電流的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視、控制、數(shù)據(jù)采集及處理，在控制中心集中實(shí)現(xiàn)供電設(shè)備的自動(dòng)化調(diào)度管理，以確保牽引供電系統(tǒng)和各線的電力變配電系統(tǒng)平安可靠和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。六、接觸網(wǎng)系統(tǒng)接觸網(wǎng)系統(tǒng)是向電動(dòng)車組提供電能且無備用的供電設(shè)備，接觸網(wǎng)研究和設(shè)計(jì)的原那么應(yīng)滿足行車速度、提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能、實(shí)現(xiàn)運(yùn)行平安可靠要求。七、動(dòng)力照明系統(tǒng)1、降壓變電所車站可根據(jù)用電負(fù)荷的分布，在負(fù)荷集中的一側(cè)設(shè)降壓變電所，并與牽引變電所合建為混合變電所。車輛段、控制中心根據(jù)用電負(fù)荷的分布，設(shè)置室內(nèi)降

6、壓變電所為用電負(fù)荷供電。2、動(dòng)力照明1負(fù)荷等級(jí)劃分。1一級(jí)負(fù)荷。通信、信號(hào)、應(yīng)急照明、消防設(shè)備、事故風(fēng)機(jī)、防災(zāi)報(bào)警設(shè)備、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、重要排水泵、自動(dòng)售檢票設(shè)備、疏散用自動(dòng)扶梯及垂直電梯、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)備等。2二級(jí)負(fù)荷。站臺(tái)站廳公共區(qū)照明、附屬房間照明、普通風(fēng)機(jī)、一般給排水泵、自動(dòng)扶梯、電梯、排污泵等。3三級(jí)負(fù)荷?？照{(diào)機(jī)、電熱設(shè)備、廣告照明、清掃及維修機(jī)械、鍋爐設(shè)備等。一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙電源雙回線路供電，在供電系統(tǒng)某些局部發(fā)生故障時(shí)也要保證對(duì)其供電。二級(jí)負(fù)荷平時(shí)由變電所任意一段一、二級(jí)負(fù)荷母線供電。三級(jí)負(fù)荷平時(shí)由一路電源供電，當(dāng)只有一路電源時(shí)，應(yīng)及時(shí)從電網(wǎng)中切除。2動(dòng)力照明配電及控制方式。1動(dòng)力設(shè)備

7、配電及控制方式。動(dòng)力設(shè)備主要采用放射式配電，局部容量較小、相對(duì)集中的二、三級(jí)負(fù)荷可采用樹干式供電。重要一級(jí)負(fù)荷如信號(hào)、通信、車站綜控室設(shè)備、變電所自用電、自動(dòng)售檢票、消防泵等直接由降壓所采用雙電源供電至設(shè)備末端。動(dòng)力設(shè)備控制方式：消防設(shè)備采用就地控制、車站控制室控制、控制中心遠(yuǎn)程控制三級(jí)控制方式；其它動(dòng)力設(shè)備根據(jù)具體工藝流程的需要采用就地控制、車站控制室控制、自動(dòng)控制等三種方式。2照明設(shè)備配電及控制方式。車站照明按功能分為一般照明、應(yīng)急照明(兼值班照明)、廣告照明、標(biāo)示照明、設(shè)備管理用房照明、平安照明等，其配電方式采用放射式與樹干式相結(jié)合的方式。應(yīng)急照明及疏散誘導(dǎo)指示照明采用EPS集中供電，容量滿足90分鐘供電的需要；車站一般照明光源以日光燈為主，公共場(chǎng)所的燈具選擇應(yīng)以建筑形式相配合；車輛段、停車場(chǎng)等室外場(chǎng)所采用彎燈及投光燈鐵塔照明。照明控制方式：附屬房屋照明燈具采用就地控制方式；公共區(qū)一般照明采用智能照明控制系統(tǒng)控制；應(yīng)急照明由防災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制。3綜合接地系統(tǒng)。各車站均設(shè)置綜合接地網(wǎng)，以滿足牽引變供電設(shè)備、車站機(jī)電設(shè)備、通信信號(hào)等信息設(shè)備、給排水管及其它接地的要求，接地電阻一般情況下不大于1Ω。對(duì)于地上車站綜合接