地铁供电直流系统简介专题培训课件
轨道交通供电系统介绍PPT课件
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两路电源可以来 自主变电所，也 可来自相邻牵引 变电所。单母线 分段，根据系统 需要，也可以不 设分段开关。
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降压变电所的两台电力变压器，其容量应该满足：正 常运行时，两台变压器分列运行，同时供电，负荷率不超 过70%。当一台变压器发生故障解列时，自动切除三类负 荷，另—台变压器可承担该所供电范围内的全部—、二级 负荷，以保证城市轨道交通的正常运行。
远程控制 终端
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保证控制中心对 主变电所、牵引 变电所、降压变 电所等供电设备 运行状态监视、 控制和数据采集。
遥控功能 ①选点式操作，即单控。调度员可根据站名、开关号以及动 作状态进行选择操作。 ②选站式操作，调度员通过对所控站名、动作状态的选择， 按系统的运行方式发出指令，进行停送电操作。 ③选线式操作，调度员对运行线名、动作状态进行选择，实 现全线停送电操作。
动力照明供电系统：提供车站和区间各类照明、扶梯、风 机、水泵等动力机械设备电源和通信、信号、自动化等设 备电源，由降压变电所和动力照明配电线路组成。
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城市轨道交通牵引供电系统构成示意 图
城市电网
主变电所 牵引变电所
高压供电系统
三相交流
牵引供电系统
回流线
馈线
接触网
轨道
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架空接触网
刚性悬挂 柔性悬挂
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接触轨的主要优点：使用寿命长、维修量小，在地面对 城市景观没有影响，适应于电压较低的制式。 主要缺点：车辆不能脱离电源；电压偏低，对于大运量 的车辆供电，使得牵引变电所的距离较近。 北京地铁采用了750V接触轨供电的方式。 接触网的主要优点：安全性较好，车辆可随时落弓脱离 电源；电压较高，适应于大运量系统供电。 上海、广州地铁均采用了1500V接触网供电的方式。
直流系统培训课件
案例分析
该地铁站的直流系统在运行过程中出 现了一次故障，导致部分设备停运。 经过排查，发现故障原因是直流电源 的电压波动过大。针对这个问题，该 地铁站对直流电源进行了改造，增加 了电压稳定装置，提高了直流系统的 稳定性。同时，该地铁站还加强了对 设备的维护和保养，确保设备的正常 运行。
THANKS
遵守操作规程
操作直流系统时，必须遵守相应的操作规程和规范，确保操作正确、 安全可靠。
直流系统的安全操作规程与规范
操作前检查
在进行直流系统操作前，必须对设备进行检查，确保设备正常、 无异常情况。
操作过程规范
操作直流系统时，必须按照规定的操作步骤进行，避免误操作导 致安全事故。
操作后记录
操作完成后，必须对操作过程进行记录，以便后续检查和追溯。
直流系统在某地铁站的应用案例分析
地铁站背景介绍
该地铁站是城市的重要交通枢纽，每 天有大量乘客进出，对电力供应的稳 定性和可靠性要求较高。
直流系统在该地铁站 的应用
该地铁站采用了直流系统作为主要的 电力供应方式，为地铁站内的各种设 备提供稳定的直流电源。直流系统的 优点包括稳定性高、可靠性好、维护 方便等。
漏电和短路
03
直流系统中的漏电和短路可能导致设备故障、人员触电或火灾
危险。
直流系统的安全防护措施与方案
定期检查和维护
对直流系统进行定期检查和维护，确保设备正常运行，及时发现并 处理潜在的安全隐患。
安装保护Байду номын сангаас置
在直流系统中安装保护装置，如过流保护、过压保护、漏电保护等 ，以防止电流异常、电压波动和漏电短路等危险情况。
案例分析
该工厂的直流系统在运行过程中出现了一次故障，导致部分生产线停产。经过排查，发现 故障原因是直流电源的电压波动过大。针对这个问题，该工厂对直流电源进行了改造，增 加了电压稳定装置，提高了直流系统的稳定性。
地铁供电设备培训课件
第一部分：引言尊敬的各位学员，大家好！欢迎参加本次地铁供电设备培训。
随着我国城市化进程的加快，地铁作为城市公共交通的重要组成部分，其供电系统的稳定性和安全性至关重要。
本次培训旨在帮助大家全面了解地铁供电设备的基本知识、操作规程和维护保养方法，提高大家的安全意识和专业技能。
一、培训目标1. 了解地铁供电系统的基本组成和功能。
2. 掌握地铁供电设备的操作规程和安全注意事项。
3. 熟悉地铁供电设备的维护保养方法。
4. 提高应对供电设备故障的能力。
二、培训对象地铁供电系统管理人员、操作人员、维护人员及相关技术人员。
第二部分：地铁供电系统概述一、地铁供电系统的组成地铁供电系统主要由以下部分组成：1. 电源：包括高压变电站、降压变电站、接触网等。
2. 传输线路：包括高压线路、降压线路、接触网导线等。
3. 接触网系统：包括接触网支柱、接触网导线、受电弓等。
4. 供电设备：包括馈线、开关柜、保护装置等。
5. 信号系统：与供电系统协同工作，确保列车安全运行。
二、地铁供电系统的功能1. 为地铁列车提供稳定的电能。
2. 实现电能的传输和分配。
3. 保证供电系统的安全可靠运行。
4. 为地铁运营提供技术支持。
第三部分：地铁供电设备操作规程一、操作前的准备1. 熟悉操作规程和安全注意事项。
2. 检查设备状态，确保设备完好。
3. 确认操作权限，穿戴好防护用品。
二、操作步骤1. 开启设备，观察设备运行状态。
2. 进行设备调整，确保设备正常运行。
3. 定期检查设备，发现异常情况及时处理。
4. 关闭设备，做好设备保养工作。
三、安全注意事项1. 严禁操作非本岗位设备。
2. 严禁在设备运行过程中进行维修和保养。
3. 严禁酒后操作设备。
4. 严禁操作无操作规程的设备。
第四部分：地铁供电设备维护保养一、日常维护保养1. 定期检查设备状态，发现异常情况及时处理。
2. 保持设备清洁，定期进行清洁保养。
3. 检查设备紧固件，确保设备连接牢固。
4. 检查绝缘件，确保设备绝缘性能良好。
地铁供电系统简介PPT课件
35kV进/出线保护、35kV母联保护、35kV馈线保护、 1500V直流保护、配电变压器本体保护、整流机组本体保护、 0.4kV进线保护、0.4kV母联保护等。
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4、变电设备简介
变电二次系统
3、供电系统继电保护的任务 自动、迅速、有选择性地将故障元件从系统中切除，
保证其它无故障部分迅速恢复正常运行，使故障元件免 于继续遭到破坏；
5、供电故障的危害
供电系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运 行状态，最常见同时也是最危险的故障是发生各种型式 的短路，发生短路时可能会产生以下后果:
（1）通过故障点大的短路电流和电弧使故障元件遭到 破坏；
（2）短路电流通过非故障元件，由于发热和电动力作 用损坏非故障元件或缩短其使用寿命；
（3）系统电压大大下降，破坏工作稳定性或影响产品 质量；
当光达站牵引变电所解列时，由新长沙火车站牵 引变电所单边供电支援。
当黄兴车辆段牵引变电所解列时，由正线牵引变 电所向车辆段的牵引网进行支援供电。
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3.2 故障运行方式
牵引所一套整流机组退出，另一套整流机组继续 运行的运行方式： 牵引变电所一套整流机组故障时，考虑整流机组 具有2小时、150%的过负荷能力，允许牵引变电 所整流机组单机组运行。
（4）电力系统220kV以上的系统短路如不及时清除，
可能破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振荡，
甚至使整个系统瓦解。
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4、变电设备简介
变电二次系统
6、综合自动化系统的概念
变电所综合自动化系统是一个利用计算机技术、通信
技术、网络技术、控制技术将变电所传统的二次设备
（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远
城市轨道交通供电系统概述ppt课件
二、城市轨道交通的类型
3、现代有轨电车（4.9%）
类型 单向客运能力（万人次/h）
运行速度（km/h） 投资（亿元/km） 最小转弯半径（m）
地铁 3~7 30-45 5~8 350-400
路权
专有路权
建设周期（年）
4.0-5.0
应用情况
普遍应用
轻轨 1~3 30-45 3~5 250-350 专有路权 3.0-4.0
、
两种。
普遍应用
有轨电车 0.8~1.5 20-30 0.8~1.8
25 部分或专有路
权 1.5-2.0
国外普遍，国 内正在兴起
二、城市轨道交通的类型
4、市郊铁路（市域快轨，10%）
市郊铁路是指把城市市区与郊区、尤其是远郊区联系起来的 长距离城市轨道交通系统。
二、城市轨道交通的类型
5、独轨（单轨，2%）
一、城市轨道交通的定义和特点
1、城市轨道交通定义: 通常以电能为动力,采取轮轨运转方式的快速大 运量公共交通之总称。
一、城市轨道交通的定义和特点
2、城市轨道交通的特点：
（1）安全 （2）快捷 （3）准时 （4）舒适 （5）运量大 （6）无污染（或少污染） （7）占地少， 不破坏地面景观
一、城市轨道交通的定义和特点
8.如何理解城轨供电系统的电磁兼容功能？
9.电力机车的取电方式有：
、
两种。
10.牵引网包含：
、
、
、
。
单元练习
11.福州地铁1号线电力机车采用供电制式为
。
12.城轨牵引供电系统由
和
组成。
13.混合变电所指：
。
14.福州地铁正线有 个电分段。
《直流系统知识培训》PPT课件
•直流系统基本概念与原理•直流系统设备介绍与选型•直流系统设计与施工规范•直流系统运行维护与故障排除目•直流系统安全与防护措施•总结回顾与拓展学习资源推荐录01直流系统基本概念与原理直流电定义及特点组成单电源直流系统多电源直流系统030201直流系统组成与结构工作原理及运行方式工作原理01连续运行02间歇运行03电力行业通信行业交通运输其他领域如航空航天、军事装备和工业生产等。
高效率高可靠性智能化管理02直流系统设备介绍与选型蓄电池储存电能，在断电或负载突变时提供备用电源。
直流电源提供稳定的直流电压和电流，用于驱动负载或充电电池。
充电器将交流电转换为直流电，为电池提供恒流或恒压充电。
直流配电柜分配和管理直流电源，提供过流、过压、欠压等保护功能。
监控系统实时监测直流系统状态，包括电压、电流、温度等参数，实现远程管理和故障预警。
主要设备功能及性能参数设备选型依据和建议根据负载类型、功率和电压等级选择合适的直流电源和充电器。
根据应用需求和电池特性选择合适的蓄电池类型和容量。
选择具有高可靠性、稳定性和安全性的设备和材料，如防火、防雷击等。
选择易于维护、操作和升级的设备，降低后期维护成本。
负载需求电池类型系统可靠性可维护性典型案例分析案例一某数据中心直流系统设计方案，包括设备选型、系统架构、可靠性分析等方面。
案例二某通信基站直流系统故障分析与处理，包括故障原因、处理过程和预防措施等方面。
案例三某工业自动化设备直流电源选型与应用，包括负载特性、电源选型和实际应用效果等方面。
03直流系统设计与施工规范设计原则和方法论述设计方法设计原则根据负载需求、电源条件、环境条件等因素，进行综合分析，选择合适的直流系统拓扑结构、设备参数、控制策略等。
设计流程验收标准依据国家和行业标准，对直流系统的电气性能、安全性能、环境适应性等方面进行全面检测，确保系统正常运行。
施工规范遵循国家相关电气施工规范，保证施工质量，确保人身和设备安全。
城市轨道交通电工电子技术单元1 直流电路ppt课件
端电压： U I R 0 . 3 1 9 . 2 5 . 7 6 V
二.电路模型
2.摇表的使用
摇表又称兆欧表，是用来测量被测设备的绝缘电
阻和高值电阻的仪表，它由一个手摇发电机、表头 和三个接线柱（即l为线路端、e为接地端、g为屏蔽 端）组成，如图1-9所示。
ZC25型摇表
二.电路模型
三.基尔霍夫定律
3、基尔霍夫第电压定律
基尔霍夫第二定律也可以描述为：即在任一回路循环方 向上，回路中电动势的代数和恒等于电阻上电压降的代 数和，即： ∑E = ∑IR
此时，电阻上电压的规定与用式∑U = 0时相同，而电动 势的正负号则恰好相反。
例1-9 下图1-22电路中，E1=E2=17V，R1=2Ω ，R2=1Ω ， R3=5Ω ，求各支路电流。 解：1）根据基尔霍夫第一定律列出 节点电流方程: I1+I2=I3 2）根据基尔霍夫第二定律列出回路 电压方程: 图1-22 例1-9图 对于回路1： E1=I1×R1+I3×R3 对于回路2： E2=I2×R2+I3×R3 3）代入数据整理得联立方程 I2=I3－I1 2I1+5 I3=17 I2+5 I3=17 I1=1A 4） 解联立方程得 I2=2A I3=3A
节点——三条或三条以上支路的连接点。如图1-18中a，
b，c，d点；
回路——电路中任意一个闭合路径称为回路。如图1-18
——内部不含支路的回路。如图1-18中abcea；
图1-18 电路
三.基尔霍夫定律
2、基尔霍夫第电流定律
基尔霍夫电流定律又称基尔霍夫第一定律（KCL）。其内 容：电路中任意一个节点上，流入节点的电流之和等于流出 该节点的电流之和，即： ∑I进 = ∑I出
直流系统培训课件PPT
监控与保护装置
总结词
监控与保护装置用于监测直流系统的运 行状态，并在异常情况下采取保护措施 。
VS
详细描述
监控与保护装置包括电压表、电流表、温 度传感器、继电器等。它们能够实时监测 系统的电压、电流、温度等参数，并在异 常情况下自动切断电源、发出警报等，以 保护系统和设备不受损坏。
03 直流系统的安装与调试
故障处理完成后，对直流系统 进行测试和验证，确保故障已
被排除且系统正常运行。
05 直流系统的安全与环保
安全防护措施
操作人员安全培训
紧急救援措施
确保操作人员熟悉直流系统的操作规 程，了解可能存在的危险因素，掌握 安全防护措施。
制定直流系统紧急救援预案，配备必 要的救援设备和人员，确保在发生意 外时能够迅速有效地进行救援。
设备安全防护
对直流系统设备进行定期检查和维护， 确保设备安全可靠，防止设备故障引 发安全事故。
环保要求与解决方案
减少能源消耗
采用高效节能的直流系统设备， 优化系统运行方式，降低能源消
耗，减少对环境的影响。
减少排放
对直流系统产生的废弃物进行妥善 处理，降低排放量，减轻对环境的 污染。
环保材料的使用
优先选择使用环保材料和可再生资 源，减少对自然资源的消耗和破坏。
直流系统培训课件
目 录
• 直流系统概述 • 直流系统的组成与工作原理 • 直流系统的安装与调试 • 直流系统的维护与保养 • 直流系统的安全与环保 • 直流系统的发展趋势与未来展望
01 直流系统概述
直流系统的定义与特点
总结词
直流系统的基本概念、特点与它以直流电为主要供电方式，具 有稳定性高、传输效率高、维护 成本低等优点。
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每个牵引变电所的整流器设一套框架泄漏保护；其余直流开关柜设一套框架泄 漏保护。
四、 直流系统保护
Ø 速断保护：按被保护设备的短路电流整定，当短路电流超过整定值时， 则保护装置动作，断路器跳闸，电流速断保护一般没有时限。
Ø 过流保护：对线路保护用的，现象是线路电流超过了设定值，原因是 线路（或线路下的变压器）有故障，一般与速断保护配合。
二、 直流设备介绍
直流开关柜
直流开关柜按照柜型可分为： Ø 进线柜：也称为正极柜，作为整流器柜和母线之间隔离之用。柜内主
要由直流快速断路器、分流器、避雷器、测量与控制单元等组成。 Ø 馈线柜：安装于正极母线与接触网上之间，配置正极母线、直流快速
断路器及相关控制、保护设备。 Ø 负极柜：安装于负极母线与整流器柜之间，构成直流系统回路的重要
过负荷能力，允许牵引变电所整流机组单机组运行。 Ø 整流机组负荷等级应满足GB10411-2005规定，即：
100％额定负荷──连续 150％额定负荷──2小时 300％额定负荷──1分钟
三、 直流系统运行方式
故障运行 牵引变电所解列故障
当正线任一座牵引变电所解列时，由相邻的两座牵引变电所 越区构成“大双边”供电。
部分，柜内主要由电动隔离开关组成。 Ø 端子柜：主要作为直流开关柜与外部其它设备二次系统接口，柜内配
有标准的连接端子，其他相关联跳功能模块和控制继电器。
二、 直流设备介绍 直流开关柜
三、 直流系统运行方式
正常运行
Ø 采用1500V直流双边供电，在牵引变电所内，通过整流变压器 和整流器柜实现24脉波整流，将35kV交流电变为1500V直流 电，输送到直流母排上之后，经过1500V直流开关柜，由直流 电缆送至接触网。
两台，位于整流变压器室 中，将交流35kV降压为 1180V，一次侧绕组分别移相 -7.5°和+7.5°，在额定负荷时 两台整流变压器二次侧电压相 角差为15°（±0.225°），通过 整流变压器获得24脉波整流为 整流器柜提供输入电压。
二、 直流设备介绍
整流器
将交流1180V整流变为 直流1500V，再通过直流开 关柜给接触网进行供电。
1、电流型框架保护主要检测设备外壳对地的电流; 2、电压型框架保护检测的是设备外壳对直流设备负极之间的电压， 设备外壳通过小电阻接地。
Thanks！
四、 直流系统保护
整流机组 电流速断保护 过电流保护 零序电流保护 过负荷保护 温度保护（变压器及整流
器内部保护） 整流器二极管保护（整流
器内部保护） 整流器交、直流侧过电压
保护（整流器内部保护）
直流1500V进线 大电流脱扣保护（断路器本体
保护） 逆流保护
直流1500V馈线 大电流脱扣保护（断路器本体
Ø 过负荷保护：对变压器保护用的，现象是电流超过了设定值，原因是 变压器（或变压器二次侧）有故障，或者变压器负荷超过变压器容量 太多。
Ø 逆流保护：当整流机组内部、整流机组至直流开关柜间电源电缆发生 故障时，为防止外界向上述故障点反送故障电流，设置逆流保护。
Ø 大电流脱扣：装在断路器的瞬时脱扣器，可调但误差较大。 Ø di/dt+ΔI保护：电流增量保护，一定时间内电流变化率保护措施。 Ø 双边联跳保护：双边供电的直流开关之间的相互联跳。 Ø 框架保护：直流框架保护以动作类型分为电流型、电压型两种。
Ø 每座牵引变电所设置两台整流机组，接于同一段35kV母线上， 每台整流变通过断路器与35kV母线连接。
Ø 一般牵引变电所馈出4路1500V电源，分别接到上下行接触网， 与相邻牵引变电所构成双边供电，并且相互之间存在连跳。
三、 直流系统运行方式
故障运行 牵引所整流机组故障
Ø 牵引所一套整流机组退出，另一套整流机组继续运行的运行方式： 牵引变电所一套整流机组故障时，考虑整流机组具有2小时、150%的
一、 直流系统主接线图
Ø 整流变柜 Ø 整流变压器 Ø 整流器 Ø 直流开关柜 Ø 柜
位于35kV开关柜中，为 35kV母线连接至整流变压器 的开关设备，包括断路器、 隔离开关以及整流变压器需 要的各种保护功能（过流保 护、过载保护等）。
二、 直流设备介绍
整流变压器