1 地铁供电系统简介

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城市轨道交通供电系统简介及供电方案设计概述

城市轨道交通供电系统简介及供电方案设计概述
城市轨道交通供电系统简介 及供电方案设计概述
目录
供电系统的组成 供电系统的功能 供电方案设计
一、供电系统的组成
城市轨道交通供电系统 由外部输电线路、主变电所 (开闭所)、35kV( 10kV)中压环网、牵引降 压混合变电所和降压变电所 、接触网(轨)、电力监控 系统、杂散电流防护及接地 系统、低压配电及动力照明 系统等部分组成。
三、供电方案设计—主变电所设置方案
主变电所资源共享
以建设规划为基础,针对线网规划进行共享规划。 优先考虑建设年度相近的线路资源共享,如首先考虑建设规划
建设的线路资源共享。 做好时序规划,由先建线路建设。 选址要考虑到建设时序问题,不要选到后建线路的车站或线路
附近,没有电缆通道。
三、供电方案设计—中压环网电压等级
各站降压变电所的供电范围是本车站以及两边的各半个区间。
二、供电系统功能—低压配电和与照明系统功能
动力照明负荷按其用途和重要性分为三级: 一级负荷供电:由降压变电所两段一、二级负荷母线上分别 引一路独立电源,两路电源在供电线路末级用户端电源切换箱处 自动切换。 二级负荷供电:电源从降压变电所或空调通风电控室的一、 二级负荷母线馈出,单电源供电到设备配电箱。 三级负荷供电:由一路来自变电所或空调通风电控室三级负 荷母线的单回路供电。
二、供电系统功能—牵引网功能
架空接触网
北京五号线—上部授流接触轨
二、供电系统功能—电力监控系统功能
对全线的主变电站或开闭所、牵引降压混合变电所、降压变电所、 跟随式降压变电所、牵引网等的主要设备的运行状态进行实时控制、监 视和数据采集,实现供变电设备的自动化调度管理。
整个系统利用显示终端和大屏幕,显示各变电所的运行状态。

轨道交通供电系统简介

轨道交通供电系统简介
上海地铁绝大部分采用集中供电方式,极少部分采用混 合供电方式。 除较早的线路牵引供电系统电压为35 kV、供配 电系统电压为10 kV外,新建地铁线路牵引供电系统和供配电 系统电压均为35 kV。 1.1.1.1 供电质量
集中式供电的外部电源引自城市高压电网,电压等级高, 输电容量大,抗干扰能力强,电网电压波动小。 另外,城轨主变 电站一般装设有载调压装置,因此中压侧电压相对稳定,供电 质量高。 1.1.1.2 供电可靠性
定值时,发出报警信号。 主变差动保护:主变压器两端输入的CT电流矢量差,当达
到整定值时,主变高低压两侧开关跳闸。 主变瓦斯保护:瓦斯保护是变压器内部故障的主保护,对
变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部 断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。 当油浸式 变压器内部发生故障时,电弧会将使绝缘材料分解并产生大 量的气体,从油箱向油枕流动,其强烈程度随故障的严重程度 不同而不同,反映这种气流与油流而动作的保护称为瓦斯保 护,也叫气体保护。
采用集中式供电时,由于轨道交通主变电站与城市电网 接口较少,外部电源引入路径相对较少,建设单位与城市规划
的协调工作也相对较少,易于实施。 另外,由于集中式供电系 统与城市电网接口较少,相对独立,轨道交通系统向城市电力 公司的用电申请也容易协调,操作简单。 1.1.2 混合供电
以集中式供电为主,个别地区直接引入城市电网电源作 为补充,称为混合式供电,它能使供电系统更加可靠完善。 在 轨道交通沿线某一地区取得35 kV或10 kV电源点困难的情况 下,采用集中供电方式。 在轨道交通沿线另一地区取得35 kV 或10 kV电源点较方便的情况下,采用分散供电方式。 这种供 电方式既拥有集中式供电的好处,又能确保重要负载的绝对 可靠。 但其运营管理和设备选型极为不便,对整个城市轨道交 通供电系统的统一规划也较为不利。 1.2 主变电站 1.2.1 主变电站设备

城市轨道交通供电系统

城市轨道交通供电系统

分散供电方式
混合式供电
• 将前两种供电方式结合起来;一般以集中式 供电为主,个别地段引入城市电网电源作 为集中式供电的补充,使供电系统更加完 善和可靠 这种方式称为混合式供电。地铁 一线和环线 建设中的武汉轨道交通工程、 青岛地铁南北线工程等即为混合式供电方 案。
混合供电方式
五 供电系统——中压网络
中压网络属性
• 中压网络有两大属性:一是电压等级;二是 构成形式
• 中压网络不是供电系统中独立的子系 统,但是它却是供电系统设计的核心内容 。它的设计牵扯到外部电源方案 主变电所 的位置及数量、牵引变电所及降压变电所 的位置与数量、牵引变电所与降压变电所 的主接线等。
应用
• 国内既有城市轨道交通的中压网络电压等级采用 了35kV若采用国外设备则是33kV或10kV 地铁 天 津地铁、长春轨道交通环线一期工程、大连快速 轨道交通3号线的中压网络为10kV;地铁1、2号 线的牵引网络采用了33kV;动力照明网络采用了 10kV;地铁明珠线的牵引网络采用了35kV,动力 照明网络采用了10kV;地铁1、2号线采用了 33kV的牵引动力照明混合网络;南京地铁南北线 一期工程、地铁采用了35kV的牵引动力照明混合 网络;武汉轨道交通一期工程、重庆轨道交通较 新线工程采用了10kV的牵引动力照明混合网络。
• 2经常处在动态运行状态中
• 和一般的电力线路只在两点间固定传输电能的作 用不同;在接触网下沿线有许多电动车组告诉运动 取流 电动车组受电弓(或受流器)以对接触网一 定的压力和速度与接触网接触摩擦运行,通过接 触网的电流很大。运行中不可避免地会产生受电 弓离线而引起电弧,再加上在露天区段还要承受 风 雾、雨、雪及大气污染的作用,使接触网昼夜 不停的处在振动、摩擦、电弧、污染、伸缩的动 态运行之中。这些因素对接触网各种线索、零件 都产生恶劣影响,使其发生故障的可能性较一般 电力线路的概率要大得多。

城市轨道交通供电系统

城市轨道交通供电系统
链形悬挂:
通过吊弦悬挂在承力索的悬挂成为链形悬挂,相比简单悬挂来 说性能优越,但是结构复杂,投资大,施工维修都比较困难。
刚行悬挂:
又叫做刚性接触网,由于地铁隧道供电导线上方空间有限,链 形悬挂一般采取冷拉电解铜接触线。
柔性接触网 由柔性线索构成接触悬挂部分,
接触网形式 架空接触网刚性接触网
1—发电厂(站);2—升压变压器;3—电力网;4—主降压变电站;5—直流牵引变电所;6—馈电线;7— 接触网;8—走形轨;9—回流线。
城市轨道交通供电系统
外部电源 主变电所
牵引供电系统
牵引变电所
牵引网
动力照明系统
电力监控系统
降压变电所
动力照明
城市轨道交通供电系统的作用
发电厂(站):城市电网发出的电能的中心; 升压变压器:发电厂的发电机发出的电能,要先经过升压变
避雷器:
防止雷电波损坏电气设备绝缘的保护电气;
整流器:
用于与牵引变压器组合为变压整流的变换装置;
主变电所
采用集中式供电,需要在轨道沿线设置主变电所,对来自城 市电网的高压进行降压。
主变电所承担向城市轨道交通全线提供电能的任务
主变电所的组成
至少两台变压器 有开路电路的开关、汇集电流的母线、计算和控制互感
压器升高电压; 电力网:将高压电流通过三相传输线输送到主变电所或区域
变电所; 主变电所:将来自城市电网的高压交流电经过降压转变为轨
道交通系统中压交流电; 直流牵引变电所:将中压交流电整流为轨道交通系统规定的
直流电能; 馈电线:将牵引变电所的直流电送到接触网上
城市轨道交通供电系统的作用
接触网:沿车辆走行轨假设的特殊供电线路,轨道车辆通过 受流器与接触网直接接触获得电能;

城市轨道交通供电系统城市轨道交通概论

城市轨道交通供电系统城市轨道交通概论

城市轨道交通供电系统城市轨道交通概论城市轨道交通供电系统是指为城市轨道交通(如地铁、轻轨等)提供电力的系统。

它是城市轨道交通运营的重要组成部分,直接关系到城市轨道交通的安全、稳定和高效运行。

城市轨道交通供电系统主要包括供电系统结构、供电方式、供电设备和供电管理等几个方面。

首先,城市轨道交通供电系统的结构主要分为集中式供电和分布式供电两种形式。

集中式供电是指将电力从电网供应给城市轨道交通线路,通过变电所进行电能转换和配电。

分布式供电是指将电力直接供应给城市轨道交通线路,不通过变电所进行中间转换。

其次,城市轨道交通供电系统的供电方式主要有直流供电和交流供电两种形式。

直流供电是将电力以直流形式供应给城市轨道交通线路,其中常见的有三轨供电和四轨供电两种形式。

交流供电是将电力以交流形式供应给城市轨道交通线路,其中常见的有接触网供电和无接触网供电两种形式。

再次,城市轨道交通供电系统的供电设备包括变电所、牵引变压器、接触网或四轨导线和车辆供电设备等。

变电所是供电系统的核心设备,负责将电力从电网转换成适合轨道交通运营的电能。

牵引变压器则将变电所输出的电能转换成适合轨道交通车辆牵引的电能。

接触网或四轨导线是将电能从供电系统传输到运行线路上的设备,通过接触网或四轨导线与车辆上的集电装置接触,实现车辆的供电。

车辆供电设备则是车辆上的设备,负责将来自接触网或四轨导线的电能传输到车辆的牵引装置。

最后,城市轨道交通供电系统的供电管理是保障系统正常运行的重要环节。

供电管理包括供电调度、供电维护、供电检修和故障处理等多个方面。

供电调度负责根据运行情况合理调配供电能力,确保供电系统能满足轨道交通的需求。

供电维护负责对供电设备进行定期维护,确保设备的正常运行和使用寿命。

供电检修则是对供电设备进行故障排除和修复,及时处理供电系统的故障。

故障处理则是在供电系统故障发生时,采取相应措施,保障城市轨道交通的正常运行。

综上所述,城市轨道交通供电系统是为城市轨道交通提供电力的系统,它的结构、方式、设备和管理等方面都对轨道交通的运行质量和效率有着重要影响。

地铁供电系统

地铁供电系统

地铁供电系统供电系统为地铁的列车和各种用电设备提供电能,是保证地铁正常运行的重要组成部分,通常由供电电源、主变电所(集中供电方式时)、中压供电网络、牵引供电系统、动力照明配电系统、牵引网系统、电力监控(SCADA)系统、杂散电流腐蚀防护及接地系统和供电车间等组成。

(1)主变电所:集中供电方式下,负责向地铁沿线的各种用电设备提供电源。

每座主变电所从城市电网引入两路独立可靠的110kV电源,经主变压器降压后通过中压供电网络向地铁沿线的牵引变电所和降压变电所供电。

东延线工程利用地铁1号线续建工程的白石洲主变电所、地铁1号线的文化中心主变电所、城市广场主变电所一起供电。

(2)中压供电网络:负责将主变电所的中压馈电回路以分区环网方式向地铁沿线的牵引变电所和降压变电所提供两路可靠的电源。

(3)牵引变电所:负责将中压交流电降压整流为1500V直流电,并向沿线的牵引网提供电源。

全线正线设牵引变电所6座,停车场设1座。

(4)降压变电所:负责将中压交流电降压为0.4kV交流电,并通过低压开关柜和电缆馈出,向地铁各种用电设备提供电源。

东延线工程每个车站设1座降压所和1座跟随式降压所,全线共设16座降压变电所和15座跟随所,其中7座降压所与同站的牵引所合建为牵引降压混合变电所。

(5)牵引网系统:负责将牵引变电所提供的直流1500V牵引电源通过受流器供给地铁列车,并利用走行轨回流。

牵引网系统覆盖整个东延线正线以及停车场需要电化的股道,授流方式采用刚性悬挂,由支持结构及接触悬挂等部分组成。

本工程电化里程约48条公里。

(6)动力照明配电系统:负责将降压变电所馈出的0.4kV交流电源配给地铁沿线车站、区间、停车场等处所的动力及照明设备。

(7)电力监控(SCADA)系统:负责实施对地铁供电系统的主要电气设备的实时遥测、遥信、遥控和遥调,从而实现供电系统的远程集中调度管理,提高供电系统的自动化水平。

东延线工程按电力监控系统集成入综合监控系统中设计。

城市轨道交通供电系统概述

城市轨道交通供电系统概述
电源:通常由城市电网系统提供,通过高压输 电线路输送到城市轨道交通的专用变电站
变电站:接收城市电网的高压电,将其转换为 适合城市轨道交通设备使用的低压电
配电网络:由变电站到各个车站、隧道、控制中 心的配电线路组成,将电能分配到需要的地方
变电所:在车站和隧道中设置的电力变换设备, 将电压调整为列车和其他设备所需的工作电压 用电设备:包括列车、车站照明、空调、通风 等设备,以及控制系统、信号系统等关键设备
成的影响
第分
运行方式
运行方式
城市轨道交通供电系统通常采用以下几种运行方式 单线供电:由一条电源线路提供电能,通过配电网络分配到各个设备。这种方式的 优点是简单、维护方便,但当电源线路出现故障时,可能会影响整个系统的运行
双线供电:由两条电源线路分别从不同的变电站或同一变电站的不同母线供电。这种 方式能够提高系统的可靠性和稳定性,但需要更多的设备和维护成本
随着技术的发展和城市轨道交通的不断发展,供电系统 的构成、运行方式和主要设备也在不断升级和改进,以
满足更高的安全、环保和节能要求
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第2部分
主要设备
主要设备
变压器:将高压电转换为 低压电的核心设备,通常
在变电站内设置
断路器:用于切断或接通 电源,当发生故障时,能 够迅速切断电流,保护系
统和设备
开关柜:用于分配和控制 电能,根据需求调整电压
和电流
电力电缆:用于传输电能 的载体,要求具备良好的
导电性和耐久性
不间断电源(UPS):为关 键设备提供持续稳定的电 力供应,防止突然断电造
通过引入智能控制系统和监测设备,实现对城市轨道交通供电系统的实时监控和控制。这种方式能 够提高系统的效率和可靠性,但需要更多的技术和资金投入

地铁供电系统简介

地铁供电系统简介

四、 变电设备简介
子变电所设备设备按照电压等级及功能主要分 为以下几类:
35kV开关柜
整流变压器
动力变、所用变
400V开关柜
整流器柜
直流开关柜
综自设备
电力电缆
四、 变电设备简介
35kV开关柜 35kV进出线及负载开关 整流变压器 电压变换:交流35kV变交流1180V 整流器柜
一、 供电方式分类
集中供电方式
城市电网
分散供电方式
主变电所
城市电网
牵引所
降压所
牵引所
牵引所
降压所
牵引所
混合供电方式
二、 供电系统构成及功能
地铁供电系统包括给地铁运行主体的车辆及辅助系 统(如通信、信号、动力照明、环境控制等)提供电 能的牵引供电和变配电系统。 供电系统
牵 引 及 降 压 变 电 所
交直变换:交流1180V变直流1500V
直流开关柜
直流开关:直流母线至接触网开关
四、 变电设备简介
动力变、所用变 电压变换:交流35kV变交流400V 400V开关柜 400V负荷开关 综自设备
设备状态监控及报警通信等
电力电缆
高低压交直流电缆
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2.3 接触网
接触网是沿线路架设的没有备用的电力机车供电设施, 其主要功能是:
传输电能、弓网受流
2.4 电力监控系统(综合自动化)
2.4 电力监控系统(综合自动化)
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、自动装置和远动装置等)经过功能的组 合和优化设计,实现对变电所各供电设备进行故障保护、运行 控制、状态采集、实时测量、与调度通信的微机化、网络化的 智能保护测控系统 。

地铁供电系统简介参考文档

地铁供电系统简介参考文档

2020/4/6
5
供电系统——中压网络
• 正常情况下主保护(差动保护)具有选择性 • 后备保护(过电流保护)采用时间配合 • 解决保护的选择性。 • 时间整定值的级差固定
• 供电分区内变电所的增加导致后备保护失去选择性。
2020/4/6
6
供电系统——变电所
• 典型牵引降压混合变电所
母联自投
母联自投
差动
过流
延时速断
定时限过流
反时限过流
失灵保护(跳进线)
变压器本体温 度保护
2020/4/6
7
供电系统——母线保护
• 35kVGIS发生过由于电压互感器故障而导致的母线故障 • 环网上过流保护的时间延时很长
1. 母线上的单相短路故障不能及时切除 2. 故障逐渐扩大,电流突然上升 3. 大故障电流可能导致主变电所跳闸 4. 系统大范围故障
3
供电系统——中压网络
• 主变电所两台变压器分列运行 • 采用小电阻接地系统,接地故障及时切除 • 主变电所之间相互支援 • 站间AC35kV电缆的保护
– 主保护:差动保护 – 后备保护:过流保护
2020/4/6
4
供电系统——中压网络
• 近年城市轨道交通供电系统“大串环”供电, • 最长的供电分区带有6~10个变电所。
10
供电系统——直流系统
• 框架保护与钢轨电位限制装置的原理
FCRW
OCS RAIL
V A
框架泄漏保护装置
S
OVPD R
FCRW 架空地线
OCS 接触线
RAIL 钢轨
S
排流柜
OVPD 钢轨电位限制装置
R
泄漏电阻
V 电压元件

城市轨道交通供电系统

城市轨道交通供电系统

城市轨道交通供电系统概述城市轨道交通供电系统是城市轨道交通运营的重要基础设施之一。

它负责为城市的地铁、轻轨等轨道交通提供稳定可靠的电力供应。

供电系统的设计与运营对于轨道交通系统的正常运行和乘客的出行安全至关重要。

本文将重点介绍城市轨道交通供电系统的组成和原理、供电方式以及相关设备和技术等内容。

组成和原理城市轨道交通供电系统主要由以下几个组成部分组成:电源系统是城市轨道交通供电系统的核心组成部分,负责为整个供电系统提供稳定的电力。

常见的电源系统包括接触网供电系统和第三轨供电系统。

•接触网供电系统:通过架设在轨道上方的接触网,通过配电设备提供电力给列车供电。

•第三轨供电系统:在轨道的一侧或两侧铺设一根导电轨,列车通过集电装置与导电轨接触,实现电能传递。

2. 配电系统配电系统负责将电源系统提供的电能,在整个轨道交通线路上进行合理分配。

配电系统通常包括变电站、变压器、开关设备等,在供电过程中起到调节电能和保护设备的作用。

线路系统是城市轨道交通供电系统的输电线路,包括主干线、支线和馈电线等。

这些线路通过导线将电能输送到不同的供电区域,确保整个供电系统的稳定性和可靠性。

4. 集电装置集电装置是连接列车和供电系统的关键设备,由于列车在运行过程中需要实时获得电力供应,因此集电装置可以通过与接触网或第三轨建立导电接触来获取电能,并将其传送到列车的牵引设备中。

供电方式根据城市轨道交通供电系统的不同设计和实际情况,可以有以下几种常见的供电方式:1.直供直流供电方式(常用于地铁):以直流电方式供电,电压较高,通常为600V、750V或1500V,通过第三轨或接触网提供电能。

2.直供交流供电方式(常用于轻轨):以交流电方式供电,电压较低,通常为380V或750V,通过接触网提供电能。

3.高速铁路供电方式:通常使用交流电方式供电,电压较高,通常为25kV,通过接触网提供电能。

相关设备和技术城市轨道交通供电系统涉及到的设备和技术非常多样化,其中一些关键的设备和技术包括:•变电站:用于将电网的高压电能转换为供电系统所需的低压电能。

地铁供电系统简介

地铁供电系统简介

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。
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
LIMA2、4牵引变电所分布
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 缩写 TPB TBJ TJI TJI TCO TOS TSE TEL TLT TTM TMB TBC TCM TCC TCJ TJN TNC TCN TNE TEO TOC TCL TLS TSV TVJ TJA RTS 站名 Puerto del Callao Buenos Aires Juan Pablo II Insurgentes Carmen de la Legua L2 Oscar Benavides San Marcos Elio La Alborada Tingo Marí a Parque Murillo Plaza Bolognesi Estació n Central Plaza Manco Capac Cangallo 28 de Julio Nicolá s Aylló n Circunvalació n Nicolá s Arriola Evitamiento Óvalo de Santa Anita Colectora Industrial La Cultura Mercado de Santa Anita Vista Alegre Prolongació n Javier Prado Municipalidad de ATE. Ramal a Taller de Santa Anita 施工阶段 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1B 1B 1B 1B 1B 1B 1B 1B 1A 1A 1A 1A 1A 1B 1B 1B 1A 牵引变电所 设 设 设 设 设 设 设 设 设 设 设 设 编号 1 2 3 4 5 缩写 TGC TCB TBA TAO TOQ Gambetta Canta Callao Bocanegra Aeropuerto El Olivar 站名 施工阶段 牵引变电所 2 2 2 2 2 设 设 设

地铁供电系统的供电方式及其选

地铁供电系统的供电方式及其选

地铁供电系统的供电方式及其选摘要:地铁供电系统作为地铁运营的基础,对我国轨道交通的发展起着至关重要的作用。

当前地铁的供电方式和供电系统还存在着一些问题和安全故障,因此需要进一步加强对其的研究。

相关人员需要加强对地铁供电系统供电方式的选择,利用现代科技手段逐步解决地铁运营中的问题,以真正实现城市交通轨道的现代化,从而进一步方便人们的出行,并促进现代经济的发展。

基于此本文分析了地铁供电系统的供电方式及其选择。

关键词:地铁供电系统;供电方式;选择1、地铁的供电系统1.1、地铁供电系统的介绍地铁的供电系统即在地铁的运行中为地铁各项需要电力的功能提供实时电力的在地铁沿线建立的供电系统。

到现在,地铁的供电系统已经有了较大的发展。

地铁供电系统一般由两个部分组成,一是从城市电网中拉取的电源,二是地铁内部的供电系统,也就是狭义的供电系统,它一般由牵引供电系统、供电配电系统、杂散电流防护系统、电力监控系统、接地防护系统和主变电所几个部分组成。

地铁内的供电系统除了对电动列车进行牵引运作外,对地铁中的通风设施、自控车门、照明消防等功能的正常运作也起到了重要的支撑作用。

地铁供电系统的意义就是给各种电压等级和电压制式的设备进行正常供电,保障地铁系统整体的安全运行。

1.2、地铁供电系统的电压等级地铁供电系统电压等级主要有如下几种:(1)AC110kV、AC63kV。

为主变电所的电源电压,其中AC63kV电压级为东北电网所特有。

(2)AC35kV。

为主变电所电源电压或牵引供电系统电源电压,如北京、青岛地铁的主变电所电源电压和上海、广州、深圳、香港的牵引供电系统电源电压属于AC35kV等级。

AC35kV这一电压级在各大城市电网中将逐渐消失,而由AC110kV取代。

作为地铁内部和环网供电专用,AC35kV电压级还将继续存在下去。

环网供电的电压如果不采用AC35kV,则可采用AC10kV。

(3)AC10kV。

牵引供电系统和动力照明供电系统和电力监控系统适用这一电压级。

城市轨道交通供电系统—供电系统概述

城市轨道交通供电系统—供电系统概述

2.供电系统的构成
外部高压供电系统是城市电网对城市轨道交通系统内部的主变电 所供电的系统,有三种供电方式:
(1)集中式 (2)分散式 (3)混合式
2.供电系统的构成
2.1外部高压供电系统
2.1.1分散式供电 在城市轨道交通线路沿线直接从城市电网引入多路电源,电源电压等
级一般为10 kV,供给各牵引变电所。 分散式供电应保证每座牵引变电所和降压变电所皆能获得双路电源。
),输送至牵引变电所和降压变电所。
主变电所具有
的AC 110 kV电源。
2.供电系统的构成
2.1外部高压供电系统
2.1.1 混合式供电 前两种供电方式的结合,以集中式供电为主,个别地段引入城市电
网电源作为集中式供电的补充。
2.供电系统的构成
2.2 牵引供电系统
牵引供电系统供给电动列车运行的电能。 电能
2.供电系统的构成
2.3 动力照明供电系统
(2)配电所(室):仅起到电能分配作用,将来自降压变电所的380 V或220 V交流电 分别供给动力设备或照明设备;各配电所(室)对本车站及两侧区间动力和照明等设备 配电。
2.供电系统的构成
2.3 动力照明供电系统
(3)配电线路:配电所(室)与用电设备之间的连接线路。
(1)列车运行;
(2)运营辅助服务(为运营服务的辅助设施包括照明、通风、空 调、排水、通信、信号、防灾报警、自动扶梯等)。
两方面的供电。
1.供电系统的供电过程
1.供电系统的供电过程
城市电网电源 主变电所
牵引变电所
降压变电所
牵引供电系统
动力照明供电系统
地铁列车牵引供电 地铁机电设备、照明设备供电
.降压及动力配电

地铁供电系统概述

地铁供电系统概述

地铁供电系统概述电网供电系统是地铁供电系统的起点,它负责将电能从电厂输送到变电所。

电网供电系统通常包括输电线路、变电站和配电网等。

输电线路将高压电能从电厂输送到变电站,变电站则将高压电能变压并降低电压传输到地铁供电系统。

接触网系统是地铁供电系统的重要组成部分,它负责将电能从变电所传输到地铁列车。

接触网系统主要由接触网支柱、悬挂装置、接触网线路、接触网触头等组成。

接触网支柱起到支撑接触网线路和触头的作用,悬挂装置用于悬挂接触网线路和触头。

接触网线路是输送电能的主要通道,接触网触头则与地铁列车上的集电装置接触,将电能传递给地铁列车。

变电所是地铁供电系统的核心设施,它将电网供电系统的电能进行变压和分配。

变电所通常包括变压器、低压开关设备、保护设备等。

变压器起到变压作用,将高压电能变为适用于地铁的运行电压。

低压开关设备用于实现对供电线路的开关和保护控制。

保护设备用于保护地铁供电系统的安全和可靠运行。

牵引供电系统是地铁供电系统的重要组成部分,它负责将电能从接触网系统传送到地铁车辆上的电动机。

牵引供电系统包括牵引变流器、牵引变压器、牵引电机以及牵引电缆等。

牵引变流器将交流接触网电能转换为直流电能供给地铁列车牵引电机。

牵引变压器起到变压作用,将高压牵引电能变为适用于地铁列车的运行电压。

牵引电机通过电缆与牵引变流器和牵引变压器相连,将电能转换为动力,驱动地铁列车运行。

地铁供电系统的设计和运行需要充分考虑能效和环保。

一方面,地铁供电系统要尽可能降低能量损耗,提高供电效率。

另一方面,地铁供电系统要选择环保的能源并采取相应的节能措施。

例如,可以选择清洁能源供电,减少对化石能源的依赖;可以采用能量回收技术,将制动能量转化为电能并反馈回电网;还可以优化供电系统的设计和运行,减少电能损耗。

总而言之,地铁供电系统是地铁运行的重要组成部分,它负责为地铁列车提供稳定可靠的电力供应。

地铁供电系统的设计和运行需要充分考虑能效和环保,尽可能降低能量损耗,并选择环保的能源。

地铁动车组-地铁供电系统

地铁动车组-地铁供电系统
• 上磨式是接触 轨面朝上固定 安装在专用绝 缘子上,并且 由固定在枕木 上的弓形肩架 予以支持,上 磨式接触轨因 接触靴在其上 面滑动,所以 固定方便,但 不易加防护罩。
• 下磨式是接触轨面朝下安装,其的优点是可 以加防护罩,对工作人员较为安全。
复习题
1、牵引供电系统的组成? 2、牵引网的组成? 3、接触网按结构可分为哪几类? 4、架空式接触网的组成? 5、定位装置使接触导线横向呈“Z”字形 的目的? 6、车辆维修根据目的不同主要分为哪两大 类。
牵引供电系统
馈电线 牵引网 轨道 回流线

(二)接触网






接触网按结构可分为架空式和接触轨式两类。 1、架空式接触网(链形悬挂接触网的组成 ) 目前我国已建成通车的地铁采用直流制供电, DC1500V的直流电,其电压允许波动范围为 1600V~1800V。 (1)支柱和基础 用以承受接触悬挂及支持装置的重量,并将接触 悬挂固定在规定的高度。 (2)接触悬挂 用来直接向电力机车供电的架空线组。
(3)支持装置 用来吊挂接触悬挂,并将其重量传给支柱。 (4)定位装置 用来保证接触导线与受电弓的相对位置,并 将接触导线的水平负荷传给支柱。 定位装置使接触导线既保持纵向水平又保持 横向呈“Z”字形。 呈“Z”字形的目的是使受电弓炭滑板磨耗 均匀。

2、接触轨(第三轨)式接触网

其中接触轨为正极、走行轨为负极。接 触轨系统允许电压波动范围为DC500V- DC900V。 接触轨安装于线路行车方向的左侧。集 电靴采用上部接触方式受电。这一受电 方式的优点是集电靴接触稳定,机车受 电良好。 接触轨按与受流靴的磨擦方式可分为上 磨式、下磨式及侧磨式三种。

城市轨道交通供电系统

城市轨道交通供电系统

城市轨道交通供电系统一、城市轨道交通供电系统介绍城市轨道交通供电系统是为城市轨道交通运营提供所需电能的系统,不仅为城市轨道交通电动列车提供牵引用电,而且还为城市轨道交通运营服务的其他设施提供电能,如照明、通风、空调、给排水、通信、信号、防灾报警、自动扶梯等,应具备安全可靠、技术先进、功能齐全、调度方便和经济合理等特点。

在城市轨道交通的运营中,供电一旦中断,不仅会造成城市轨道交通运输系统的瘫痪,还会危及乘客生命与财产安全。

因此,高度安全可靠而又经济合理的电力供给是城市轨道交通正常运营的重要保证和前提。

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。

二、城市轨道交通供电系统的组成城市轨道交通供电系统一般包括外部电源、主变电所(或电源开闭所)、牵引供电系统、动力照明供电系统、电力监控系统。

其中,牵引供电系统包括牵引变电所和牵引网,动力照明供电系统包括降压变电所和动力照明配电系统。

城市轨道交通供电系统中一般设置三类变电所,即主变电所(分散式供电方式为电源开闭所)、降压变电所及牵引降压混合变电所。

主变电所是指采用集中供电方式时,接受城市电网35kV及以上电压等级的电源,经其降压后以中压供给牵引变电所和降压变电所的一种地铁变电所,是专为城市轨道交通系统提供能源的枢纽。

降压变电所:从主变电所(电源开闭所)获得电能并降压变成低压交流电,为车站、隧道动力照明负荷提供电源。

地铁供电系统

地铁供电系统

地铁供电系统第一节概述一、地铁供电方式地铁的供电电源要求安全可靠,通常由城市电网供给。

目前,国内各城市对地铁及城市轨道交通的供电一般有三种方式,即分散供电方式、集中供电方式、分散与集中相结合的混合供电方式。

分散供电方式是指沿地铁线路的城市电网(通常是10KV电压等级)分别向各沿线的地铁牵引变电所和降压变电所供电。

其前提条件是城市电网在地铁沿线有足够的变电站和备用容量,并能满足地铁牵引供电的可靠性要求。

如早期的北京地铁采取的就是这种供电方式。

集中供电方式是指城市电网(通常是110KV或66KV电压等级)向地铁的专用主变电所供电,主变电所再向地铁的牵引变电所和降压变电所供电,地铁自身组成完整的供电网络系统。

近几年新建的地铁系统多采用集中供电方式,如上海、广州、深圳地铁等。

分散与集中相结合的供电方式是上述两种供电方式的结合,可充分利用城市电网的资源,节约投资,但供电可靠性不如集中供电方式,管理亦不够方便。

集中和分散两种不同供电方式的比较如表1-3-1所示,分散与集中相结合的供电方式优缺点介于两者之间。

表1-3-1 地铁供电方式的比较供电方式优 点 缺 点集中供电方式l 供电可靠性高,受外界因素影响较小;l 主变电所采用110/35KV 有载自动调压变压器,并有专用供电回路,供电质量好;l 地铁供电可独立进行调度和运营管理;检修维护工作相对独立方便;l 可提高地铁供电的可靠性和灵活性;l 牵引整流负荷对城市电网的影响小;l 只涉及城市电网几个220KV 变电站的增容改造,工程量较小,相对易于实现。

l 投资较大。

分散供电方式l 投资较小;l 便于城市电网进行统一规划和管理。

l 因同时受110KV 和10KV 电网故障影响,故受外界因素影响较多;l 10KV 电网直接向一般用户供电,引起的故障几率大,可靠性较低;l 与城市电网的接口多,调度和运营管理环节增多,故障状态下的转电不方便;l 牵引整流机组产生的高次谐波直接进入10KV 电网对其他用户的影响较大;l 要求城市电网的变电所应具有足够的备用容量,以满足地铁牵引供电的要求;涉及较多110KV 变电站的增容改造,工程量较大。

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统 。
5、接触网简介
5.1、接触网的定义
接触网是沿线路架设的没有备用的电力机车供电设施, 其主要功能是:

4、变电设备简介
车站变电所布局
4、变电设备简介

110kV油浸式 变电器
4、变电设备简介
110kV油浸式变电器铁芯
4、变电设备简介

干式变 压器
4、变电设备简介

110kV GIS
(SF6气体绝缘隔离开关站:断路器、隔离开关、母线、接地 开关、互感器、出线套管或电缆终端头等分别装在各自密封间中集中组成一 个整体外壳充以六氟化硫气体作为绝缘介质。)
4号线部分 站名 Gambetta Canta Callao Bocanegra Aeropuerto El Olivar El Quilca Morales Duá rez Carmen de la Legua L4 Ramal a Taller de Bocanegra
施工阶段 牵引变电所 2 设 2 2 设 2 2 设 2 2 2 设 2 设
3.2 故障运行方式



当望城坡站牵引变电所解列时,由西湖公园牵引 变电所单边供电支援;待二期投入运营后,可由 新建的相邻牵引变电所和西湖公园牵引变电所实 现双边供电支援。 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。
3.2 故障运行方式

当一台动力变压器故障退出运行时,切除该所的三级负 荷,合上400V侧的母联断路器,由另一台动力变压器负 担本所范围内的动力照明一、二级负荷。
ห้องสมุดไป่ตู้
3.2 故障运行方式

当正线任一座牵引变电所解列时(不含汽车西站牵引变 电所和光达牵引变电所),由相邻的两座牵引变电所越 区构成“大双边”供电。
2.6 2号线一期工程变电所分布图
编号 缩写 1TPB 2TBJ 3TJI 4TJI 5TCO 6TOS 7TSE 8TEL 9TLT 10TTM 11TMB 12TBC 13TCM 14TCC 15TCJ 16TJN 17TNC 18TCN 19TNE 20TEO 21TOC 22TCL 23TLS 24TSV 25TVJ 26TJA 27 RTS 编号 缩写 1TGC 2TCB 3TBA 4TAO 5TOQ 6TQD 7TMC 8 RTB 站名 Puerto del Callao Buenos Aires Juan Pablo II Insurgentes Carmen de la Legua L2 Oscar Benavides San Marcos Elio La Alborada Tingo Marí a Parque Murillo Plaza Bolognesi Estació n Central Plaza Manco Capac Cangallo 28 de Julio Nicolá s Aylló n Circunvalació n Nicolá s Arriola Evitamiento Óvalo de Santa Anita Colectora Industrial La Cultura Mercado de Santa Anita Vista Alegre Prolongació n Javier Prado Municipalidad de ATE. Ramal a Taller de Santa Anita 施工阶段 牵引变电所 2 设 2 2 设 2 2 设 2 2 设 2 2 设 2 2 设 1B 1B 设 1B 1B 设 1B 1B 设 1B 设 1B 1A 设 1A 设 1A 1A 1A 设 1B 1B 设 1B 设 1A 设
6
7 8
TQD
TMC
El Quilca
Morales Duá rez Carmen de la Legua L4
2
2 2 2 设 设
RTB
Ramal a Taller de Bocanegra
设 设 设 设
3、供电系统运行方式
3.1 正常运行方式
每座主变电所的两路电源进线和 两台主变压器同时分列运行,负 担各自供电分区的牵引负荷和动 力照明负荷。
直流牵引供电系统主要由牵引变电所中的整流机组、 直流正负极开关设备、馈线、接触网、钢轨、回流线、 均流电缆和钢轨电位限制装置等组成。 每座牵引变电所设两套整流机组(整流变压器-整流 器单元),整流变压器一次侧并接于同一段35kV母线, 两台整流机组并列运行并组成等效24脉波方式,通过接 触网向列车供电,然后再经钢轨、回流电缆至牵引变电 所负极柜。 为保证旅客和工作人员的人身安全,正线每座车站设 钢轨电位限制装置。
LIMA2、4牵引变电所分布
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 缩写 TPB TBJ TJI TJI TCO TOS TSE TEL TLT TTM TMB TBC TCM TCC TCJ TJN TNC TCN TNE TEO TOC TCL TLS TSV TVJ TJA RTS 站名 Puerto del Callao Buenos Aires Juan Pablo II Insurgentes Carmen de la Legua L2 Oscar Benavides San Marcos Elio La Alborada Tingo Marí a Parque Murillo Plaza Bolognesi Estació n Central Plaza Manco Capac Cangallo 28 de Julio Nicolá s Aylló n Circunvalació n Nicolá s Arriola Evitamiento Óvalo de Santa Anita Colectora Industrial La Cultura Mercado de Santa Anita Vista Alegre Prolongació n Javier Prado Municipalidad de ATE. Ramal a Taller de Santa Anita 施工阶段 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1B 1B 1B 1B 1B 1B 1B 1B 1A 1A 1A 1A 1A 1B 1B 1B 1A 牵引变电所 设 设 设 设 设 设 设 设 设 设 设 设 编号 1 2 3 4 5 缩写 TGC TCB TBA TAO TOQ Gambetta Canta Callao Bocanegra Aeropuerto El Olivar 站名 施工阶段 牵引变电所 2 2 2 2 2 设 设 设
4、变电设备简介

35kV GIS开关柜
4、变电设备简介

1500V直流 开关柜
4、变电设备简介
1500V直流开关柜
硅整流柜和负极柜
柜内接线
负极柜内电缆安装
柜内布线情况
4、变电设备简介

低压柜、环控柜
4、变电设备简介

电缆敷设
电缆垂直敷设
4、变电设备简介
变电二次系统 1、变电二次专业的主要研究内容 变电所各种变电及输配电单元的保护、控制、测量、监视、 闭锁。 2、供电系统继电保护的设置 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。
1、供电方式分类
1.集中供电方式:在线路的适当位置,根据总容量要求设主 变电所,由城市电网区域变电所以高压(如110kV)向主 变电所供电,经降压并在沿线结合牵引变电所、降压变 电所形成中压环网,向轨道交通各系统供电。
2.分散供电方式:不设主变电所,而直接由城市电网区域变 电所的35kV或10kV中压输电线直接向轨道交通沿线设置 的牵引变电所、降压变电所供电并形成环网。 3.混合供电方式:指一条轨道交通线路,一部分采用集中供 电方式,另一部分采用分散供电方式。
2.2 主变电所主接线
桥断路 器
桥型接线方式
线路变压器组接线方式
2、供电系统构成及功能
2.3 牵引(降压)变电所主接线
牵引变电所
降压变电所
牵引降压混合变电所
电力监控(PSCADA)监控画面
2、供电系统构成及功能
2.4 中压环网
2、供电系统构成及功能
2.5 直流牵引供电系统
2.5直流牵引供电系统
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; 反应电气元件的不正常运行状态,并根据运行维护的 条件(如有无经常值班人员),而动作于发信号或跳闸。 此时一般不要求保护迅速动作,而是带有一定的延时, 以保证选择性。 4、继电保护的基本要求 动作于跳闸的继电保护,技术上应满足“四性”要求: 可靠性、选择性、灵敏性、速动性。
4、变电设备简介
变电二次系统 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; (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。
2、供电系统构成及功能
2.1 供电系统构成
地铁供电系统包括给地铁 运行主体的车辆及辅助系统 (如通信、信号、动力照明 、环境控制等)提供电能的 牵引供电和变配电系统。
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