城市轨道交通双端供电BG110210贾航分解

城市轨道交通双端供电

学院：电气学院

专业：电气工程及其自动化（轨道交通方向）班级：BG1102

姓名：贾航

学号：111001180210

指导教师：王致杰

设计时间：2014.12

小组设计及分工：

组长及原理图设计：袁端丽报告编辑：贾航、叶云舟报告排版：胡池靖、陈迪

目录

第一章设计原始资料 (6)

1.1具体题目 (6)

第二章设计分析 (7)

2.1外部电源选择 (7)

2.2牵引变电所接线形式 (8)

2.3整流机组接线形式 (9)

第三章主接线图绘制 (11)

3.1电源侧主接线 (11)

3.2中压侧主接线 (11)

3.3低压侧主接线 (12)

4.1变压器形式的选择 (13)

4.2变压器的冷却方式 (13)

5.1电缆芯数选择 (15)

5.2电力电缆截面选择 (16)

5.2.1按照载流量选择 (16)

5.2.2按经济电流选择截面 (16)

第六章设备的功能和型式 (17)

6.1高压开关设备 (17)

6.2中压开关设备 (17)

6.3断路器类型 (18)

1、电压阶级分类 (19)

2、用途上分类 (19)

半屋外变电所 (19)

7.1主变电所 (20)

7.2牵引变电所 (21)

7.3牵引变电所布点的基本要求 (22)

7.3.1满足直流牵引供电系统运行方式的要求 (22)

7.3.2满足牵引网电压损失允许值得要求 (22)

7.4布点的设计方案 (23)

7.5布点的实现过程 (23)

8.1负荷计算 (25)

第九章供电系统图、接线图、设备布置图的设计 (26)

9.1供电系统图的设计 (26)

9.2接线图的设计 (27)

9.3设备布置图的设计 (29)

个人小结 (30)

参考文献 (31)

序言

城市轨道交通供电系统是将电能从电力系统传送给电力机车的电力装置的总称。城市轨道交通供电系统，担负着运行所需的一切电能的供应与传输，是城市轨道交通安全可靠运行的重要保证。城市轨道交通的用电负荷按其功能不同可分为两大用电群体。一是电动客车运行所需要的牵引负荷，二是车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电，诸如：通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。在上述用电群体中，有不同电压等级直流负荷、不同电压等级交流负荷；有固定负荷、有时刻在变化的运动负荷。每种用电设备都有自己的用电要求和技术标准，而且这种要求和标准又相差甚远。城市轨道交通供电系统就是要满足这些不同用户对电能的不同需求，以使其发挥各自的功能与作用。保证电动客车畅行，安全、可靠、迅捷、舒适地运送乘客，是供电系统的根本目的。

城市供电系统正文由供电电源、各级电压的电力网络组成的系统，是为现代城市提供能源的基础设施之一。城市供电系统规划是城市总体规划的组成部分。规划任务城市供电系统规划的主要任务有：①确定城

电力牵引供电系统，电力牵引供电系统正文电气化铁路向电力机车供给牵引用电能的系统。主要由牵引变电所和接触网组成。牵引变电所将电力系统通过高压输电线送来的电能加以降压和变流后输送给接触网，以供给沿线路行驶的电力机车。有供电系统阻抗，定义从公共连接点看进去的供电系统的阻抗称为供电系统阻抗。相关条目科学科技工程电力电力工程。供电系统谐波，概述供电系统谐波的定义是对周期性非正弦电量进行傅立叶级数分解，除了得到与电网基波频率相同的分量，还得到一系列大于电网基波频率的分量，这部分电量称为谐波。相关谐波频率与基波频率的比值（n=fn）。星形连接，星形连接正文将三相电源或负载中每相的末端接在一起形成一个中性点，并再从每相的始端引出端线的连接方式（见图）。图中的三相电源和三相负载都是这样连接而成的。星形连接负载的每一相只与一条端线相连，因此负

间谐波，简介把含有供电系统设计运行频率（我国是50HZ）非整数倍频率的电压或电流定义为间谐波。相关链接物理力学光学声学分析化学

供电可靠性，简介供电可靠性是指供电系统持续供电的能力，是考核供电系统电能质量的重要指标,反映了电力工业对国民经济电能需求的满足程度，已经成为衡量一个国家经济发达程度的标准之一；供电可靠性可以用如下一系列指标加以衡

第一章设计原始资料

1.1具体题目

车辆电气设备双端供电系统设计。

1.2要完成的内容

1）设计题目，确定具体任务；

2）进行设计计算：包括负荷计算，变压器容量选择，短路电流计算，负荷开关的选择，电缆的选择。

3）提交轨道交通供电系统图、接线图、设备布置图等。

第二章设计分析

根据功能的不同，地铁供电系统一般划分为以下几部分：外部电源；主变电所；牵引供电系统；动力照明系统；杂散电流腐蚀防护系统；电力监控系统。

外部电源：地铁供电系统的外部电源就是地铁供电系统主变电所供电的外部城市电网电源。外部电源方案的形式有集中式供电、分散式供电、混合式供电。集中式供电通常从城市电网110kV侧引入两回电源，按照地铁设计规范要求，至少有一回电源为专线。

主变电所：主变电所的功能是接受城网高压电源（通常为110kV），经降压为牵引变电所、降压变电所提供中压电源（通常为35kV或10kV），主变电所适用于集中式供电。主变电所接线方式为线变式或桥型接线。

牵引供电系统：牵引供电系统的功能是将交流中压经降压整流变成直流1500V或直流750V电压，为地铁列车提供牵引供电，系统包括牵引变电所与牵引网，牵引网包括接触网与回流网。接触网由架空接触网（直流1500V）和接触轨（直流1500V或750V）两种悬挂方式，大多数工程利用走行轨兼作回流网；少数工程单独设置回流轨。

动力照明供电系统：动力照明供电系统的功能是将交流中压（35kV或10kV）降压变成交流220/380V电压，为运营需要的各种机电设备提供电源。

杂散电流腐蚀防护系统：杂散电流腐蚀防护系统的功能是减少因直流牵引供电引起的杂散电流并防止其对外扩散，尽量避免杂散电流对城市轨道交通主体结构及其附近结构钢筋、金属管线的电腐蚀，并对杂散电流及其腐蚀保护情况进行监测。

电力监控系统：电力监控系统的功能是实时对地铁变电所、接触网设备进行远程数据采集和监控。在城市轨道交通控制中心，通过调度端、通信通道和变电所综合自动化系统对主要电气设备进行四遥控制，实现对整个供电系统的运营调度和管理。

2.1外部电源选择

城市轨道交通系统的外部电源方案，根据城市电网构成的不同特点，可采用集中式、分散式、混合式等不同形式。究竟采用何种方式，应通过计算确定需要