城市轨道交通供电方案研究

城市轨道交通供电方案研究

Study on Scheme for Urban Track Transportatoin System Power Supply

东莞电力设计院欧阳慧林

Dongguan Electric Power Design Institute Ouyang Huilin

摘 要：城市轨道供电系统供电的高可靠性、多电源点接入、建设的周期长，成为轨道交通建设和规划中优先考虑的问题。以东莞市为例，对城市轨道交通的电压等级、中压网外部电源供电和运行方式等作分析比较，提出适合该市轨道交通的供电方案。

Abstract: High reliebility, multi-power-source connection, long construction period are the first importance to be taken into account for the urban track transportatoin system. With Dongguan city as example, having compared and analyzed the selection of rated voltage, the scheme for connecting the mid-voltage networks to power source and the running arrangement of the supplying networds, a proper scheme for urban track transportatoin system power supply is drawn.

关键词：城市轨道交通供电方案 中压供电网络

Key words：Urban track transportatoin Scheme of power supply system Mid-voltage network

中图分类号：TM926 文献标识码：B

比较，提出东莞的城市轨道交通的供电方案。

1.引言

2.轨道外部电源供电方式分析及比较

随着经济的快速发展，轨道交通作为一种安

全、高效、环保、舒适的城市交通运输方式引起城市轨道交通线路的用电负荷呈线状分布，越来越多城市的重视，很多城市正在建设或者把大量供电牵引整流机组的配电变压器沿轨道交通其纳入城市规划。轨道交通供电的特点是：供电线分散设置。对于这种负荷分布，通常有三种供

电方式，即集中、分散和混合供电方式。

可靠性要求高、接入电源点多；而轨道沿线地区

集中供电方式是：为轨道交通供电系统设置经济发达，土地资源宝贵。所以，轨道交通供电

专用主变电所，将城市电网的电源(通常为系统的选址和落实成为轨道交通建设的重点和难

110kV等级)降压后向城市轨道交通的牵引、降压点，是规划和建设中首要考虑的问题。下面以东

莞市为例，对城市轨道交通的外部电源电压等变电所供电。集中供电方式特点是：城市电网提级、中压电网络的供电和运行方式等，进行分析供的电源点少、电压等级高、进线少、电源可GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG (上接第63页)系统的设计与实现[J].电力系统自动化,2004,28(9):74~76

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5.结论

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综上所述，推荐东莞城市轨道交通线网规划靠、供电质量好、电网的改造工程量少。而且轨供电系统采用集中式供电方式，电源电压等级采道交通供电系统自成体系、独立性强、运营维护用110kV 。

和调度管理方便等。上海、广州、深圳等城市的轨道交通线路都采用集中供电方式。

3.中压供电方式和供电电压等级的比较

分散供电方式不设置专用主变电所，各牵 3.1 中压供电网的电压选择

引、降压变电所直接从城市电网就近引入两回较轨道交通的中压供电网是指主变电所主变低可靠的电源(35kV 或10kV )供电。该供电方式具有压侧馈出至牵引、降压变电所的纵向连接，和全供电距离短、某一回电源故障影响范围小等优线的牵引、降压变电所之间横向连接的供电网。

点。但分散供电方式需要轨道交通沿线有足够的目前，我国城市轨道交通采用集中供电方式电源引入点及备用容量，城市电网的改造工程量下的中压供电网有两种电压选择：一种是牵引和大，城市轨道交通供电系统与城市电网接口较动力照明分别设置独立的供电网络。牵引供电采多，管理复杂。北京和天津地铁、大连和长春轻用35(33)kV 电压等级、动力照明供电网络采用轨采用这种分散供电方式。

10kV 电压等级，即通常所说的110/35(33)/10kV 三混合供电方式是上述两种供电方式的结合，级电压供电方式。国内已建成的上海轨道交通1、但往往是以集中供电为主、分散供电为辅的供电2号线和明珠线就采用这种方式，但在近期的国内方式，保护和管理较为复杂。

工程中没有采用。另一种是牵引供电和动力照明集中供电方式与分散供电方式的比较见表1。

供电共用一个网络，即设置牵引与动力照明混合从表1的比较可得出如下结论：

供电网络。采用35(33、10)kV 电压等级，即通常1）采用集中式供电可以提高供电可靠性；所说的110/35(33、10)kV 两级电压供电。上海轨2）采用集中式供电可以减少轨道交通负荷的道交通6～13号线，广州地铁1～6号线及广佛线，谐波、冲击电流对公用电网的影响，也减少公用深圳地铁一期工程和2、3、5号线等采用或拟采用电网谐波及扰动对轨道交通供电的影响，使之获这种电压供电。

得较稳定的供电质量；

中压网采用三级电压或两级电压供电各有特3）采用集中式供电虽然主变电所一次投资大点。它们各自的优缺点是：

些，但维护管理简单，运行成本比较低。

1) 牵引和动力照明属于同一个供电网络，设

表1 集中供电方式与分散供电方式的比较

1.35或10kV 电网容量较小，整流产生的高次谐波直接进入35或10kV 用户网，对电网中其它用户的影响较大。

2.减小影响的措施所需投资较大。

项目

集中供电方式

分散供电方式

供电可靠性

1.城市轨道交通供电系统有独立可靠的电源和专用110kV 主变电所，受外界因素影响小。

2.110kV 电网为高压输电网，设备制造和运营管理标准较高，故障率较低。

3.每座主变电所与城市电网仅有两处接口，系统接线简单，事故概率小。

4.主变电所间、每座主变电所的两回进线电源间可以互为备用，供电可靠性高，故障影响小。

1.轨道交通供电系统电源来自35或10kV 电网，受外界因素影响大。

2.35或10kV 电网连接一般用户，故障较多，供电可靠性低。

3.轨道交通供电系统与城市电网的接口多，转电操作复杂，运行事故概率较高。

供电质量

好

较好

对城市电网的影响

1.110kV 电网容量大，允许接入的整流负荷较大。整流负荷经两级变压器变换后，已经大大减少了

对110kV 电网其它用户的影响。2.减小影响的措施所需投资较小。

运营管理

与城市电网的接口少、轨道交通内部供电自成系统，调度和运营管理方便。

与城市电网的接口多，调度和运营管理环节多，故障处理复杂。

实施难易程度

只涉及城市电网的少数220kV 或110kV 变电站增容改造。工程量小，牵涉面小，外部电源建设比较简单。

涉及到城市电网的数十座110或220kV 变电站的增容改造或新建，工程量大。牵涉面大，外部电源建设比较困难。