地铁直流牵引供电系统

地铁直流牵引供电系统

来源：发布时间： 2004-6-22 8:10:44

地铁直流牵引供电系统GB 10411--89

1 主题内容与适用范围

1.1 主题内容

本标准规定了地铁直流牵引供电系统中供电制式、牵引电压等级、变电所及接触网各项性能指标和设备运行指标等。

1.2 本标准适用于城市地铁直流牵引供电系统。

2 引用标准

GB 5951 城市无轨电车供电系统

GBJ 54 低压配电装置及线路设计规范

GBJ 62 工业与民用电力装置继电保护和自动装置设计规范

GBJ 64 工业与民用电力装置电压保护设计规范

3 术语

3.1 供电、馈电

在城市地铁牵引供电系统中，通常将交、直流配电系统称为供电，仅直流配电称为馈电。

3.2 系统最高电压

指系统正常运行时，在任何时间内，系统中任何一点上出现的最高电压。不包括系统的暂时状态和异常电压。

3.3 系统最低电压

指系统正常运行时，在任何时间内，系统中任何一点上出现的最低电压。不包括系统的暂时状态和异常电压。

3.4 设备最高电压

指系统正常运行时，设备所承受的最高运行电压。

3.5 供电制式

指系统中采用的电流制、馈电方式及电压等级等。

3.6 牵引变电所

供给地铁一定区段内直流牵引电能的变电所。

3.7 整流机组

整流器与牵引变压器组合在一起的电流变换设备。

3.8 整流机组负荷等级

根据负荷曲线的性质特征所划分的整流机过载能力等级。

3.9 接触网最小短路电流

在最小运行方式下，接触网中离馈入点最远端发生正负极间短路的电流。

3.10 接触网最大短路电流

在最大运行方式下，接触网馈入点处发生正负极间短路时的电流。

3.11 未端电压

接触网中离馈入点最远端的电压。

3.12 馈线

从牵引变电所向接触网输送直流电的馈电线。

3.13 双边馈电

一个馈电区间由相邻牵引变电所各经一路馈线同时馈电。

3.14 单边馈电

一个馈电区间由相邻两牵引变电所各经一路馈线同时馈电。

3.15 受电器

电动客车上用以从接触网上取得电流的装置。

3.16 接触网

经过受电器向电动客车供给电能的导电网。

3.17 架空接触网

置于车辆限界的上限平面以上（或位于改平面），通过受电弓向电动客车输送电能的接触网。

3.18 接触轨

用金属轨条制成的向电动客车供给电能的刚性导电体，其标高通常与走行轨的标高相接近。

3.19 回流电路

用以供牵引电流返回变电所的电路。

3.20 均流线

连接上、下行回流轨，使其均匀回流的跨越导线。

3.21 杂散电流

不经回流电路而另取其他途径（如流经大地或管道）的回流电流。

3.22 轨道回流电路

利用走行轨作为牵引电流回流的电路。

3.23 联跳保护装置

在一个双边馈电区段那发生短路时，可使本区段两端馈电断路器联动跳闸的装置。

3.24 电流增量保护装置

根据短时间内电流增量的不同自动区分工作电流与故障电流，实行选择分断的保护装置。

4 供电制式

4.1 从国家电力网引入交流电源由牵引变电所整流机组降压、整流并经接触网供地铁电动客车用电。

4.2 直流馈电采用双导线制，正负线均不接地。

4.3

注：现有的“825V”系统为不推荐系统。

5 牵引变电所

5.1 牵引变电所容量，应按设计最大通过能力、馈电质量、变电所运行方式变化等因素决定。此外还应考虑过负荷、检修和故障时的备用容量。

5.2 牵引变电所的选址分布原则：

5.21 电源引入方便。

5.22 尽可能设在地面并与车站建筑相结合。

5.23 尽可能靠近地铁线路。

5.24 土石方工程量较少，并避免设在坍塌或高填方地区。

5.25 维护管理和生活条件方便，尽量避免设在空气污秽及土壤电阻率过高和有剧烈震动的地区。

5.26 牵引变电所分布距离的确定，除满足接触网的电压水平外，还考虑线路功率损失和杂散电流的影响。

5.27 应和城市规划相协调。

5.3 牵引变电所接线在可靠、灵活的基础上应力求简单。

5.31 牵引变电所为国家电力系统一级负荷，应由两个及两个以上相互独立的电源供电，其中一路必须专用，交流母线宜采用单母线或单母线分段接线。

5.32 牵引变电所主接线在可靠、灵活的基础上应力求简单。

5.33 直流牵引供电系统的母线宜采用单母线，并可根据运行灵活性要求增设备用母线或分段母线。

5.4 牵引变电所结构形式：

5.41 牵引变电所采用户内式结构，可建成单层或两层。设备应分类集中布置，控制室与交直流配电室、整流机组应相互隔开，独立建筑的地面牵引变电所最小占地面积如下：750V 600㎡

1500V 800㎡

5.42 牵引变电所设备布置应按照有关电压等级的国标执行，并应满足检修的需要。

5.43 牵引变电所在结构上必须满足防火、防汛、防滑雪、防小动物的要求。

5.44 高压交、直流电力电缆通道高度应不低于1.8m，通道内不得有积水。

5.5 牵引变电所电力设备的设计、安装、施工及验收应符合有关国家标准或专业标准的规定。

5.6 牵引供电技术指标：

5.61 牵引供电系统双边馈电为正常运行方式，一侧单边馈电应满足运营要求。

5.62 供电设备的技术参数应满足最大运行方式和过负荷的要求，并能承受系统短路电流的动稳定和热稳定的要求。

5.63 宜采用增加整流相数的方法抑制谐波以符合国家有关规定。

5.64 牵引网供电效率在正常运行方式下高于85％；变电所（包括所内用电）供电效率不低于96％。

5.65 功率因数应符合《全国供用点规则》（1983年8月25日起开始执行本）。5.66 地下牵引变电所，应防止隧道粉尘污染；机房降温宜采用与地面直接换风的通风方式，机房最高月平均温度不高于30℃，年平均温度不高于25℃，噪声低于80Db(A)；控制室、计算机机房、值班室等最高温度不高于30，噪声低于65dB(A)。

5.7 牵引供电设备选择原则：

5.71 设在地下的牵引变压器满足消防要求，宜采用于干式变压器。

5.72 供电系统在选用先进技术和设备时，应采用质量可靠、技术先进、节约能源的产品，并向不需维修或少维修、小型化方向发展。

5.73 整流机组的冷却方式宜采用自冷式或风冷式。

5.74 设备最高电压应不小于系统最高电压。

5.75 整流机组的负荷等级应满足：

100％额定输出连续

150％额定输出 2h

300％额定输出 1min

时的重牵引负荷特性。

5.76 向接触网供电馈电线路中应设置能分断可能出现的最大短路电流和分断感性小电流的断路器。

5.8 牵引变电所接地：

5.81 牵引变电所接地应保证设备工作可靠和人身安全，防止干扰。

5.82 牵引变电所的电器设备和自动化设备分别设接地装置或分别接入接地装置。

5.83 牵引变电所的电源接地与电器设备外壳的保护接地分别设接地装置或分别接入接地装置。

5.84 牵引变电所的这流馈电设备外壳如需接地，宜单独设接地装置或分别接入接地装置。

6 电缆网络

6.1 电缆选用及敷设原则