石太客专阳泉北牵引变电所系统设计_毕业论文设计

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 石家庄铁道大学毕业设计Design on Yangquan North Traction Substation System for Passenger Dedicated Line of Shijiazhuang-Taiyuan2013 届电气与电子工程学院专业电气工程及其自动化完成日期2013 年 6 月10 日毕业设计成绩单毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要目前我国基础化铁路建设已经基本建成，现在以及将来的短时间内的主要任务就是进行高铁、地铁等城市轨道交通的建设。

中国也已经在高速铁路的研究领域拥有了自己的一套独立的设计、建设方法。

牵引变电所是电气化铁路牵引供电系统的心脏，它的主要任务是将电力系统输送来的三相高压电变化成适合电力机车使用的电能。

而电气主接线反映牵引变电所设施的主要电气设备以及这些设备的规格、型号、技术参数以及在电气上是如何连接的，高压侧有几回进线、几台牵引变压器，有几回接触网馈电线。

通过电气主接线可以了解牵引变电所等设施的规模大小、设备情况。

石太客运专线是我国铁路“四纵四横”快速客运网的重要组成部分，能够连接石家庄和太原两大铁路枢纽。

线路位于河北、山西省境内，横穿太行山山脉，区间隧道、桥梁众多，设计需要考虑山路坡度大的问题。

本设计的任务是完成石太客专阳泉北牵引变电所系统设计：首先，经过方案比较确定本段牵引供电方案，区段供电方式，变压器接线方式。

其次，进行通过既有数据进行负荷计算，来选择主变压器安装容量以及台数。

然后，进行短路计算，包括一次侧短路计算、二次侧短路计算。

并以此来进行保护选择，以及变电所中的断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器等电气设备必须依据短路计算的结果。

最后,进行牵引变电所的谐波的分析和无功功率补偿分析。

关键词: 石太客专牵引变电所负荷计算牵引供电方案短路计算AbstractAt present our country basic railway construction basically completed, the present and the future in a short period of time is the main task of the of urban rail transit. China the study of set of independent design, the construction method.Traction substation is the power supply system, its main task is to transfer electrical power system of three-phase electric locomotive. And reflect the main electrical wiring traction substation facilities the main electrical equipment and the equipment specification, type, technical parameter and electrical connection, transformer, a few back to the catenary feeder. Through the main electrical wiring can understand traction substation facilities such as size, equipment.The Shijiazhuang-Taiyuan passenger dedicated railway line is an important part of “four vertical four our country.The aim of the graduate design is to finish the design of Yangquanbei traction substation for the Shijiazhuang-Taiyuan dedicated railway line:Firstly, determine the traction power supply scheme.This design uses the AT power supply mode, double track power and the connection form of three-phase Vv.Secondly, the load calculation is done to determine the main traction transformer capacity and the numbers. Traction substation main transformer is the core equipment, Charging with the supply of the power system into a 220kV three-phase power conversion using the 27.5kV electric locomotive for power.Then, the short-circuit calculation is done which including the calculation of the line short circuit, low-pressure side of the bus short-circuit and short circuit of traction.On the one circuit breaker, disconnecting switch, current transformers, voltage transformers and other electrical equipment must be based on the results of short-circuit calculation; On the other of the bus mode of low-pressure side,as well as the selection and validation of lightning protection and grounding equipment the data of short circuit calculation.Finally, the analysis of the traction substation are done.Key words: Passenger Dedicated Line of Shijiazhuang-Taiyuan Traction substation Load calculation Traction power supply scheme short-circuit calculation目录第1章绪论 (1)1.1 设计背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.3 主要设计内容 ..................................................................... 错误！未定义书签。

第2章牵引变电所供电方案及主接线设计................................. 错误！未定义书签。

2.1外部电源供电介绍 ................................................................ 错误！未定义书签。

2.2接触网的供电方案的确定 .................................................... 错误！未定义书签。

2.3向电力机车的供电方案 ........................................................ 错误！未定义书签。

2.4牵引变电所主接线方式选择................................................ 错误！未定义书签。

2.4.1电气主接线设计的基本要求...................................... 错误！未定义书签。

2.4.2变压器接线的方案比较 .............................................. 错误！未定义书签。

2.5牵引变电所位置的确定 ........................................................ 错误！未定义书签。

第3章牵引变压器的选择和负荷计算......................................... 错误！未定义书签。

3.1 设计依据 ............................................................................. 错误！未定义书签。

3.2 计算过程 ............................................................................. 错误！未定义书签。

3.2.1 供电臂上、下平均电流的计算............................... 错误！未定义书签。

3.2.2 供电臂1、2有效电流的计算 (4)3.2.3 变压器容量的计算 (5)3.2.4 变压器校核容量的计算 (5)3.2.5 求变压器的安装容量 (6)第4章线路的保护计算 (8)4.1 短路计算示意图及有关数据 (8)4.2 短路电流计算 (9)第5章开关设备选型及热稳定性校验 (11)5.1 高压断路器 (12)5.2 隔离开关 (14)第6章互感器的选型校验保护及自动装置配置 (17)6.1 220kV电压互感器的选型和校验 (17)6.2 220kV电流互感器的选型和校验 (19)6.3保护及自动装置配置 (21)6.3.1牵引变电所 (21)6.3.2分区所、AT所 (22)6.3.3分区所兼开闭所 (22)第7章谐波分析无功功率补偿与越区供电能力分析 (23)7.1谐波分析 (23)7.2无功功率补偿分析 ................................................................ 错误！未定义书签。