地铁车站供电系统资料一次的
城市轨道交通供配电系统讲义PPT
做一做
作业: 1、牵引供电系统有哪几部分组成?什么是牵引网? 2、绘制牵引供电系统示意图。
地铁变电所(室)一般是在地铁沿线设置的,地铁变电所 (室)可以建在地下,也可以建在地面,地铁变电所(室) 尤其是地下变电所(室)在防火方面都有一定的要求。地铁 变电所(室)根据不同类型分为三种基本类型:高压主变电 所(室)、牵引变电所(室)和降压变电所(室)。地铁变 电所(室)是由各种不同用途的电气设备按照一定的电气主
(受
网到电动车组,再经
走行轨或负馈电线、
回
回流线返回牵引变电
流
所构成牵引供电回路。
线
电弓 或受 流器) 电动车组
如图
走行轨
(负馈电线)
• 由于接触网是无备用设备又极易损耗的供电系统终端装置,受环境和气候的影较大,一旦 设备损坏就会造成牵引供电中断,从而导致电动列车无法运行,线路运行停顿和秩序混乱, 对轨道交通造成较大损害。
2、交流制:一般多用于电气化铁路牵引供电方式(距离远、需装车载变流装置)。
⑤ 地下管道涂沥青后再包油毡;
★在地铁供电系统中,根据实际需要,可以分为集中式供电和分散式供电
2、城市轨道交通供配电系统
集中供电
2、城市轨道交通供配电系统
分散供电
三、城市轨道交通牵引电力制式
●城市轨道交通电动列车,有直流驱动和交流驱动两类,为使这两类 列车都能在同种牵引电力制式下运行,一般采用直流牵引供电制式。
2、城市轨道交通供配电系统
4 远动监控及地下迷流
2、城市轨道交通供配电系统
牵引供电系统:5部分,牵引网
图5-2地铁牵引供电系统示意图
图5-1 城市电网一次电力系统和地铁供电系统
1、一次电力系统
地铁车站供电系统资料一次的
地铁供电系统概述地铁供电系统主要技术标准:采用集中供电方式,二级电供电压等级制式,主变电站引入110kv 电源,然后以35kv为全线各牵降混合、降压变电站供电。
地铁供电系统电能质量电压允许偏差值:AC 110kv额定电压(-3%~+7%),即106.7kv~117.7kv。
AC35kv额定电压(±5%),即(33.25~36.75)kv。
AC 33额定电压(±5%),即(31.35~34.65)kv。
AC 10kv及以下额定电压(±7%),即9.3kv~10.7kv。
AC 400v额定电压(±7%),即372v~428v。
280V的线电压是380V。
DC 1500v额定电压(-33%~+20%),即500v~900v。
牵引整流器组高压侧额定电压为AC35KV,直流侧标称电压值为DC750V。
牵引接触网的电压波动范围为DC500V~DC900V。
降压变电站中压侧为AC35KV,低压侧为AC0.4/0.23KV。
供电系统设置远动(SCADA)系统,实现全现供电系统集中调度控制管理,并支持综合监控(ISCS)系统的集成。
设置杂散电流防护系统,包括杂散电流防堵阻措施、杂散电流收集系统、杂散电流监测系统。
防雷接地系统,110KV系统接地按电业部部门要求:35KV为小电阻接地系统:低压0.4/0.23KV采用TN-S制:1500V直流牵引系统正、负极不接地:地面建筑物防雷按照相关国家规范要求进行。
供电系统构成与功能:系统构成:供电系统组成部分:主变电站、中压供电网络、牵引变电站、降压变电站、牵引网系统、动力照明配电系统、电力监控系统(SCADA)、杂散电流防护系统。
系统功能:主变电站:从城市电网中的高压110KV经变压器变换为中压35KV电源。
中压供电网络:将主变电站的35KV中压电源经中压馈出供电网络分配到各牵引变电站及降压变电站。
牵引变电站及降压变电站:牵引变电站将35KV中压电源经整流变压器降压,再经整流器整流后变成供电客车使用的直流1500v电源:降压变电站将35KV中压电源经电力变压器降压后成低压0.4/0.23kv,供车站、区间动力及照明设备电源。
地铁低压配电系统介绍
地铁低压配电系统简单介绍地铁作为地下交通设施,方便着市民的出行,改善了城市的环境,也推动了城市的发展。
地铁列车是有轨“电客车”,它的运行依靠电力的消耗使用。
在DC750V-DC1500V驱使下往返运行。
地铁设备的供电有高压和低压之分,例如给电客车供电的接触网是高压,给车站照明、电扶梯、安检机、进出站闸在TN-S系统中优势在于安全系数更高,避免了因为设备零点飘移现象严重导致设备外壳带电时损坏电气元件,甚至损坏电器,造成人身安全的危险的情况。
其中工作零线N和保护接地线PE是分开的(从变压器起就用五线供电),具有TN-C系统的优点。
由于正常情况下PE线不通过负荷电流,与PE线相连的电气设备金属外壳不带电位,所以适用于数据处理和精密电子仪器设备的供电TN-C系统是三相四线制,保护线与中性线合并为PEN 线,具有简单、经济的优点。
当发生接地故障时,故障电流大,可采用一般过电流保护电器切断电源,以保证安全。
但对于单相负荷或三相不平衡负荷以及有谐波电流负荷的线路,正常PEN线有电流,其所产生的压降呈现在电气设备的金属外壳和线路金属套管上,这对敏感的电子设备不利。
三相电的形成:三相电就是三相交流电源,是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。
导线切割磁感线会产生电流,在发电机的定子磁铁中放着三个间隔120度的同样线圈,分别称之为A相线圈、B相线圈、C相线圈,当磁性转子转动,A、B、C每相就会产生电流,由此便得到三相电。
如图1-1所示:图1-1:三相交流电的波形图和矢量图三相电源的星形连接地铁车站的两端设备区各设置有配电间,分为一、二、三级负荷供电方式,确保车站的照明、售票机、进出站闸机和电扶梯等,影响乘客乘车体验的设备不间断供电。
此为地铁车站的低压配电系统,通过日检、周巡、月检、年检等设备检修作业,确保设备的安全运行,确保运营的安全,也确保乘客的良好乘车体验。
城市轨道交通供电系统一次设备的结构及原理
2.1 一次设备概述
• 3. 按照电流制式分类 • (1) 交流电器。 • 交流电器是指工作于三相或单相工频交流制系统的电器, 极少数工
作在非工频系统。 • (2) 直流电器。 • 直流电器是指工作于直流制系统的电器。 • 对于电气化铁路及城市交通系统, 交流电器是交流制电气化铁路及
单元2 城市轨道交通供电系统一次设 备的结构及原理
• 2.1 一次设备概述 • 2.2 变压器 • 2.3 电弧 • 2.4 高压断路器 • 2.5 操动机构
下一页 返回
单元2 城市轨道交通供电系统一次设 备的结构及原理
• 2.6 高压隔离开关 • 2.7 高压负荷开关 • 2.8 高压熔断器 • 2.9 互感器 • 2.10 电气主接线
上一页 下一页 返回
2.2 变压器
• (1) 安全, 防火, 无污染, 可直接运行于负荷中心。 • (2) 采用国内先进技术, 机械强度高, 抗短路能力强, 局部放电
小, 热稳定性好, 可靠性高, 使用寿命长。 • (3) 损耗低, 噪声小, 节能效果明显。 • (4) 散热性能好, 过负载能力强, 强迫风冷时可提高容量运行。 • (5) 防潮性能好, 适于在高湿度和其他恶劣环境中运行。 • (6) 干式变压器配有完善的温度检测和保护系统, 可自动检测和
上一页 下一页 返回
2.1 一次设备概述
• 2. 按照安装地点分类 • (1) 户内式。 • 户内式装在建筑物内, 不具有防风、 雨、 雷、 灰尘、 露、 冰和浓
霜等性能。 户内式高压电器的工作电压一般在 35 kV 及以下的电 压等级。 • (2) 户外式。 • 户外式适于安装在露天环境中, 能承受风、 雨、 雷、 灰尘、 露、 冰和浓霜等作用。 户外式高压电器的工作电压一般在 35 kV 及以 上的电压等级。
地铁车站低压配电与照明配电系统
低压配电系统设备简介 1.低压开关柜
图5-5 开关柜的组成示意图
35
低压配电系统设备简介 1.低压开关柜
(4)低压开关柜的组成部分
①柜体 柜体包括开关柜的外壳骨架及内部的安装、 支撑件。 ②母线 母线包括一种可与几条电路分别连接的低阻抗导体。
36
低压配电系统设备简介
1.低压开关柜
(4)低压开关柜的组成部分
45
低压配电系统设备简介 3.低压配电其他设备
(6)电源配电箱、 电源切换箱 电源配电箱、电源切换箱即动力配电箱,安装于车站各动力用 电设备(如自动扶梯、水泵、 信号设备、 通信设备、自动售检票 设备) 附近, 提供设备所需要的电源。下页图5-9所示为空气 处理机电源箱, 上方各按钮分别控制相关的风机、 风阀等设备。
11
低压配电与照明配电系统概述 2.低压配电与照明配电系统的作用
(3)合理性 保证重点负荷的供电,经 济运行,节约用电。
12
2
低压配电系统
低压配电系统的组成和分布 低压配电负荷的分类 低压配电设备的供电方式 低压配电设备的控制
低压配电系统 1.低压配电系统的组成和分布
(1)低压配电系统的组成 供、配电系统均由三个部分组成,分别为电源(即来源)、输电线路 和负荷。相应的,低压配电系统对应的三个具体的组成分别为低压配电 室开关柜、低压电缆线路和设备配电箱。变电所内设有低压开关柜,各 级设备的负荷电源都从低压开关柜接引,通过低压电缆线路流向各个用 电设备,如下页图5-2所示。
25
低压配电系统 4.低压配电设备的控制
图5-3 自动扶梯的控制按钮
26
低压配电系统 4.低压配电设备的控制
(2)综合控制
综合控制是指在车站综合控制室由 BAS 实现对风机、 空调、 水泵等设备的控制与监视, 并将采集的信息送至中 央控制室。
城市轨道交通供电系统一次设备的结构及原理
提高功率因数的电器, 如电容器等。 • (5) 组合电器。 • 组合电器是指将上述某几种电器按一定的线路配装成一个整体的电器
组合, 如高压开关柜、 低压成套配电装置和气体绝缘金属封闭组合 电器 (GIS) 等。
上一页 下一页 返回
2.2 变压器
• 2. 基本工作原理 • 变压器是利用电磁感应原理进行工作的, 在一次绕组加上交变电压
时, 一次绕组中就有交流电流 i 1 通过, 由于 i 1 的励磁作用, 将在铁芯中产生交变的主磁通 Φ。 由于一、 二次绕组绕在同一个铁 芯上, 所以主磁通同时和一、 二次绕组交连。 根据法拉第电磁感应 定律, 此交变的主磁通分别在这两个绕组中产生感应电动势 e 1 和 e 2 。 二次绕组在感应电动势 e 2 的作用下可以向负载供电, 实 现能量的转换。
上一页 下一页 返回
2.1 一次设备概述
• 2. 按照安装地点分类 • (1) 户内式。 • 户内式装在建筑物内, 不具有防风、 雨、 雷、 灰尘、 露、 冰和浓
霜等性能。 户内式高压电器的工作电压一般在 35 kV 及以下的电 压等级。 • (2) 户外式。 • 户外式适于安装在露天环境中, 能承受风、 雨、 雷、 灰尘、 露、 冰和浓霜等作用。 户外式高压电器的工作电压一般在 35 kV 及以 上的电压等级。
绕组绝缘及冷却方式等进行分类。 • (1) 按用途分: 电力变压器和特种变压器。
下一页 返回
2.2 变压器
• (2) 按相数分: 单相变压器、 三相变压器和多相变压器。 • (3) 按调压方式分: 有载调压变压器和无载调压变压器。 • (4) 按绕组形式分: 单绕组 (自耦) 变压器、 双绕组变压器、
城市轨道交通供电系统
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;
城轨交通供电系统
10kV
区域变电所
10kV
10kV
10kV
10kV 10kV
10kV
牵引或降压变电所
• 3.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。北 京地铁一线和环线、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。
• 五、供电方式
• 1.集中式供电 在城市轨道交通沿线,根据用电容量和线路
长短,建设专用的主变电所。主变电所进线电压 一般为110kV,经降压后变成35kV或10kV,供 牵引变电所与降压变电所。主变电所应有两路独 立的进线电源。集中式供电,有利于城市轨道交 通供电形成独立体系,便于管理和运营。上海、 广州、南京、香港、德黑兰地铁等。
• 集中供电方式的优点:
• (1)可靠性高,便于集中统一调度和集中管理。
• (2)施工方便,维护容易,电缆敷设径路比较好走。
• (3)抑制谐波的效果较好。为减少谐波对电网的影响和 危害,一是采用较高脉波(24脉波)整流机组,二是选用 较高电压(110kV)的电源,因为大容量、高电压电网的 承受能力强,同时国标规定的谐波总畸变率和谐波电压含 有率比小容量、低电压电网要低得多,而且也有利于今后 集中采取高次谐波防治措施。
中压网络
城市电网 主变电所
牵引或降压变电所
• 2.分散式供电 在地铁沿线直接由城市电网引入多路电源构
成供电系统。一般为10kV电压级。分散式供电要 保证每座牵引变电所和降压变电所均获得双路电 源,要求城市轨道交通沿线有足够的电源引入点 及备用容量。建设中的沈阳地铁、长春轻轨、大 连轻轨、北京城铁、北京八通线、北京地铁5号线 等
第三章城市轨道交通变电所中的一次设备
第二节
(2)基本工作原理
变压器
图3-1 变压器基本结构及工作原理示意图
第二节
变压器
4、变压器的分类 变压器的常用分类方式如下: 1)按用途分:电力变压器和特种变压器。 2)按绕组数目分:单绕组(自耦)变压器、双绕组变 压器、三绕组变压器和多绕组变压器。电力变压器 3)按相数分:单相变压器、三相变压器和多相变压器。 4)按铁心结构分:心式变压器和壳式变压器。 5)按冷却介质和冷却方式分:干式变压器、油浸式变 压器和充气式变压器。 6)按调压方式分:有载调压变压器和无励磁调压变压 器。变压器二次侧不带负载,一次侧也与电网断开 (无 电源励磁)的调压,称为无励磁调压,带负载进行变换绕 组分接的调压,称为有载调压。
二、对一次电气设备的基本要求 一次电气设备是城轨供电系统的主体,设备故障可能导 致停电甚至发生重大安全事故,在对电气设备进行设计和 选择时,应考虑安全、可靠和经济等多方面的因素,并满 足以下基本要求: 1)能长期承受工频最高工作电压、短期承受内部过电压 和外部过电压的作用而不被击穿; 2)能长期承受额定电流、短期过载电流的作用,温升在 允许范围之内; 3)能承受短路电动力效应和热效应的作用而不被损坏; 4)开关电器的断流能力应符合有关的规定; 5)供测量和保护用变换电器应符合规定的精度要求; 6)在规定的使用环境中能承受一定外界条件的影响并安 全可靠地运行
第四节
四、电弧的特性及熄灭 1、电弧电压沿弧长的分布
阴极区 - 弧柱区
电弧
阳极区 +
U U2 U
0
U3 Uh
1
I
图3-13
电弧电压沿弧长分布
第四节
2、直流电弧的特性及熄灭
电弧
图3-15直流电弧的伏安特性 图3-14 具有电弧的R-L直流电路
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
1.3城市轨道供电系统的组成
城市 轨道 交通 组成 如图:
一、供电系统组成
城市轨道交通供电系统:外部供
电系统、牵引供变电系统、动力照 明系统
1、外部供电系统
1)注: 1、城市轨道交通牵引用电可从区域变电所高压线路得电 2、从下一级电压的城市地方电网得电
3、牵引牵引变电所:35KV/1500V
2)城市电网外部供电系统和牵引供电系统示意图
3)配电线路
一类负荷:事故风机、消防泵、防火报 警、通信信号、事故照明 二类负荷:自动扶梯、普通风机、工作 照明 三类负荷:空调、冷冻机、广告照明
城市轨道交通的供电电源一般取自城市电网,通过城市电网一次电力 系统和轨道交通供电系统实现输送或变换,最后以适当的电流形成(直 流或交流电)和电压等级供给用电设备。
城市电网一 次电力系统 轨道交通供 电系统
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 高压供电系统
三相交流
牵引变电 所 馈线 回 流 线 轨道
牵引供电系统
接 触 网
直流
2、牵引供电系统
1、牵引供配电系统组成:
直流牵引变电所、馈电线、接触网(接触轨 /第三轨)、行走轨、回流线。 2、示意图
3、动力照明供配电系统
1)组成:动力照明供电系统由降压变电 所及动力照明组成。每个车站应设降压 变电所,若地下车站负荷较大,一般设 于站台两端,其中一端可以和牵引变电 所合建成混合变电所;若地面车站负荷 较小,可设一个降压变电所。
2)照明系统示意图
区域变电所(或地铁 主变电所) 区域变电所(或地铁 主变电所)
降压变 电所
降压变 电所
区间配电所 车站配电 所
区间 配电所
9、城市轨道供电系统
八、城市轨道供电系统电能从牵引变电所经馈电线、接触网输送给电动列车,再从电动列车经钢轨、回流线流回牵引变电所。
牵引负荷为一级负荷,规定有两路独立的电源双边供电,当任何一路电源发生故障中断供电时,另一路应能保证一级负荷的全部用电。
动力照明配电系统◆动力照明供电系统由降压变电所及动力照明组成。
每个车站应设降压变电所,若地下车站负荷较大,一般设于站台两端,其中一端可以和牵引变电所合建成混合变电所;若地面车站负荷较小,可设一个降压变电所。
◆集中式供电:在轨道沿线,根据用电容量和线路长短,建设专用的主变电所,这种由主变电所构成的供电方案,称为集中式供电。
◆分散式供电:不设主变电所,而直接由城市电网区域变电所的35(33)kV或10kV中压输电线直接向轨道沿线设置的牵引变电所、降压变电所供电并形成环网。
◆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。
◆一级负荷地下铁道重要的电力用户如车站站厅和站台层的事故救援及照明、列车牵引供电、通信、信号、综合监控、防灾装置。
规定有两路独立的电源双边供电,当任何一路电源发生故障中断供电时,另一路应能保证一级负荷的全部用电。
◆二级负荷车站站厅和站台层的一般照明、设备及管理用房照明、出入口照明、一般风机、直升电梯、自动扶梯。
◆三级负荷车站内广告照明、冷水机组及配套设备、电热设备、清洁机械设备等。
按其功能不同分为两大用电群体: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。
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。
城市轨道交通的供电电源一般取自城市电网,通过城市电网一次电力系统和轨道交通供电系统实现输送或变换,最后以适当的电流(直流或交流电)和电压等级供给用电设备。
①发电厂(站):分为火力、水力、核动力等各种能源发电厂(站)。
城市轨道交通供电系统详介
4降压变电所的功能
动力变和400V开关柜
动力变和400V开关柜
电力监控系统由综合监控系统电力调度端 变电所综合自动化子系统及通信通道三部分组成 1变电所综合自动化子系统主要功能: 继电保护、自动装置和测量功能 ◆控制功能 ◆信号功能 ◆测量功能 ◆所内通信功能 ◆远程通信功能 ◆网络管理功能等 (2)电力调度端实现的功能 ◆传统的四遥等功能 ◆数据前置处理、数据转发功能
7 供电车间的构成及功能
2供电车间的功能: ①负责牵引降压混合变电所 降压变电所内供电设备的运行管理和检修、检测工作 负责本线接触网的日常维护检修。负责电力监控设备的维护检测工作。 ②负责35kV交流电缆和1500V直流电缆的维护、检测、试验工作。 ③负责主变电站设备的运行管理、现场维修和预防性试验工作;其110kV设备的大修建议委托地方电力部门进行。 ④负责地铁杂散电流防护设备的检修测试。 ⑤负责动力照明线路的维护检修。
给车辆提供直流牵引供电的牵引变电所和接触网
给动力和照明负荷供电的降压变电所和跟随所
对供电系统内设施 设备实施监控的电力监控系统
限制和监测杂散电流的杂散电流防护系统以及综合接地系统
供电设施的运行管理 维修、测试和抢修供电车间
1 供电系统的组成
轨道交通牵引供电系统构成示意图
1电源系统的功能
主变电站将城市电网的高压110kV电能降压后以相应的电压等级(35/33kV或10kV)分别供给牵引变电所和降压变电所 为保证供电的可靠性;一条线一般设置两座或两座以上的主变电站。
2 中压网络方案及电压等级选择
不同电压等级的中压供电网络的比较
2 中压网络方案及电压等级选择
序号
项目
35KV
20KV
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
地铁供电系统简介PPT精品文档
1 供电方式分类 2 供电系统构成及功能 3 供电系统运行方式 4 变电设备简介 5 接触网简介 6 供电车间简介
•1
1、供电方式分类
供电系统分为:集中供电方式、分散供电方式、混合供电方式
长沙2号线供电系统图
•2
LIMA2供电系统图
•3
LIMA2 1A阶段供电系统图
•4
LIMA2 1A阶段供电系统图
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。
•6
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。
供电系统包括:
主变电站
供电系统中压网络
•21
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。
•22
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。
•19
3.2 故障运行方式
当牵引降压混合变电所或降压变电所任一路35kV进线电 缆故障退出运行时,合上该所的35kV母联断路器,由另 一路电缆负责本所全部负荷的供电。
•20
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。
Ramal a Taller de Santa Anita
城市轨道交通供电系统概述—变电站主要一次、二次设备及参数
我国采用的基准环境温度:电器, 40°C;导体,+25°C
电气设备的额定电流(铭牌中 的规定值)是指在规定的周围 环境温度和绝缘材料允许温度 下长期通过的最大电流值
03
电气一次设备
电气一次设备的概念
在发电厂和变电站中,为了满足用户对电力的需求和保证电力系 统运行的安全稳定和经济合理,需要安装各种电气设备。通常把 直接生产、输送、分配和使用电能的设备称为电气一次设备
电气一次设备的分类
生产和转换电能的设备
生产和 转换电 能的设 备
1 将机械能转化为电能的发电机 2 变换电压 3 传输电能的变压器
01接通或断开电路的开关来自备接通或 断开电 路的开 关设备
02
1 高压断路器 2 隔离开关 3 熔断器 4 重合器
载流导体
载流导 体
1 母线 2 电缆
它们按照一定的要求把各种电气设备连接起来,组成传输和分配电能的电路
发电机的额定容量可以用视在功率(kW)值表示, 但一般是用有功功率(kW)值表示,这是因为拖动发 电机的原动机(汽轮机、水轮机等)是用有功功率 表示的
(3) 电动机的额定容量通常用有功功率 (kW)值表示,因为它拖动的机械 的额定容量一般用有功功率表示
02
额定电流
当设备周围的环境温度不超过介质的规定温度时,按照设备的额定电流工作,其各部分的发热 温度不会超过规定值
2
第二类 100〜1000V之间的电压等级,这类额定电压应用最 广、数量最多,如动力、照明、家用电器和控制设备等
3
第三类 1000V及以上的高电压等级,主要用于电力系统中
的发电机、变压器、输配电设备和用电设备
01
额定容量
(1)
变压器的额定容量都是指视在功率(kV·A)值,表明最大一线圈的容量
地铁风水电系统介绍(电务公司)
车站电源及负荷分类
照明负荷
站台、站厅普通照 明(工作照明1和2、节 电照明)、事故照明、 设备房屋照明、疏散诱 导照明、导引照明(公 共区、出入口等)、隧 道照明、广告照明
2021/5/27
43
谢谢
2021/5/27
44
2021/5/27
33
地铁车站给排水及消防系统功能介绍
六、气体灭火系统(七佛丙烷)
气体灭火的设置区域:
(1)通信设备室
(2)信号设备室
(3)环控电控室
(4)高低压变、配电室
(5)控制中心的中央控制室等重要电气设
备房间
七佛丙烷是一种纯净的气体,系统灭火
的设计浓度对人体无不良影响,所以可用于
有人工作或者经常有人出入的防护区。
屏蔽门系统
2021/5/27
12
车站空调系统
1、通风空调系统的组成
} ① 车站公共区通风系统(兼排烟);
② 区间隧道通风系统(兼排烟) ; 大系统
} ③ 车站设备和管理用房通风、空调系统(兼排烟);
④ 空调水系统。
小系统
2021/5/27
13
空调大系统—组合空调机以及冷冻水管
主要设备有组合空调机、回排风机、新风机、 排烟风机、电动风阀、防火阀等
7
通风空调系统—风道消声器
消声器
2021/5/27
8
车站空调系统
1)通风空调系统制式
屏蔽门系统
开闭式系统
屏 蔽门是沿站台纵向边缘
设置的机械门装置。屏蔽门系 统就是使用屏蔽门将隧道与车 站隔开,即将车站区域与隧道 隔开的系统。
开 闭式系统的车站区域与隧道
连通。开式系统地铁隧道与外界通 过风井直接相通。闭式系统地铁隧 道与外界不直接相通。开闭式系统 是指通过阀门的控制可使隧道与外 界相通或关闭的系统。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
地铁供电系统概述地铁供电系统主要技术标准:采用集中供电方式,二级电供电压等级制式,主变电站引入110kv 电源,然后以35kv为全线各牵降混合、降压变电站供电。
地铁供电系统电能质量电压允许偏差值:AC 110kv额定电压(-3%~+7%),即106.7kv~117.7kv。
AC35kv额定电压(±5%),即(33.25~36.75)kv。
AC 33额定电压(±5%),即(31.35~34.65)kv。
AC 10kv及以下额定电压(±7%),即9.3kv~10.7kv。
AC 400v额定电压(±7%),即372v~428v。
280V的线电压是380V。
DC 1500v额定电压(-33%~+20%),即500v~900v。
牵引整流器组高压侧额定电压为AC35KV,直流侧标称电压值为DC750V。
牵引接触网的电压波动范围为DC500V~DC900V。
降压变电站中压侧为AC35KV,低压侧为AC0.4/0.23KV。
供电系统设置远动(SCADA)系统,实现全现供电系统集中调度控制管理,并支持综合监控(ISCS)系统的集成。
设置杂散电流防护系统,包括杂散电流防堵阻措施、杂散电流收集系统、杂散电流监测系统。
防雷接地系统,110KV系统接地按电业部部门要求:35KV为小电阻接地系统:低压0.4/0.23KV采用TN-S制:1500V直流牵引系统正、负极不接地:地面建筑物防雷按照相关国家规范要求进行。
供电系统构成与功能:系统构成:供电系统组成部分:主变电站、中压供电网络、牵引变电站、降压变电站、牵引网系统、动力照明配电系统、电力监控系统(SCADA)、杂散电流防护系统。
系统功能:主变电站:从城市电网中的高压110KV经变压器变换为中压35KV电源。
中压供电网络:将主变电站的35KV中压电源经中压馈出供电网络分配到各牵引变电站及降压变电站。
牵引变电站及降压变电站:牵引变电站将35KV中压电源经整流变压器降压,再经整流器整流后变成供电客车使用的直流1500v电源:降压变电站将35KV中压电源经电力变压器降压后成低压0.4/0.23kv,供车站、区间动力及照明设备电源。
牵引触网系统:来自于牵引变电站的直流1500v电源通过牵引网(接触网和回流轨)为电客车提供电能。
低压配电系统:来自于降压变电站的低压0.4/0.23kv电源通过低压配电系统供给车站、区间动力照明电能。
电力监控系统(SCADA):在控制中心与站控层(各变电站中央信号屏)网络联结,通过电力调度终端服务设备(控制中心)、通道、执行端(供电单体设备),对整个供电系统主要电气设备进行遥控制、遥信、遥测、遥调。
杂散电流腐蚀防护系统:减少因直流牵引供电引起的经回流轨泄漏的电流(杂散电流)及减少杂散电流的扩散,避免杂散电流对附近结构钢筋、金属管件的电腐蚀,并对杂散电流进行监测。
在21世纪的当今时代,由于城市经济高速发展,现代城市人口大量增长,工作节奏加快,地面交通已无法适应由经济活动和人民生活产生的日益增长的运量需求。
交通堵塞,交通事故,汽车产生的噪音和尾气严重污染城市的空气,日益影响着人们的工作和生活。
因此;许多科学家设法寻找一个快捷、安全、舒适、运量大、能耗低、无污染的城市交通工具,地铁正是这样一种比较理想的现代化城市交通工具。
地铁的主要任务是快速、安全、舒适运送城市客流,它是一种独立的有轨交通系统,正常运行时不受地面道路交通拥挤车辆堵塞的影响,按照设计的能力正常运行。
地铁既是地下铁道的简称。
它的开通;缓解了城市交通拥挤问题,促进了地铁沿线商业的繁荣,并成为城市风貌亮丽的风景线,产生了极大的社会效益和经济效益。
因此;要安全、可靠、稳定、经济地提供给地铁列车、动力照明、消防设施、通信、信号等一系列配套设施不间断的动力,才能使地铁列车正常运行,所以;对人供电的质量要求非常高。
地铁的供电系统是为地铁运营提供所需电能的重要部门。
地铁列车是电力牵引的电动列车,它的动力是电能,此外;地铁中为地铁运营服务的其他设施如;动力照明、环境控制系统、排水系统、防灾系统、通信、信号、自动扶梯等等,均都依赖电能,并消耗电能。
在运营的过程中,供电一旦发生故障或中断供电会造成地铁运输的瘫痪,还会危及乘客的生命安全和造成财产的重大损失。
因此;安全、可靠、经济合理的供给电力是地铁正常运营的重要前提。
地铁的供电电源取自城市电网,通过城市电网一次电力系统和地铁的一次供电系统实现输送以适当的电压等级供给地铁各类用电设备。
地铁一次供电系统示意图如图所示;F1、F2、地铁城市电网区域110KV进户电缆,B1、B2、地铁主变压器,B3、B4、地铁牵引变压器,B5、B6、地铁降变压器。
L1、L2、主变35KV一/二段母线,L3、L4、牵降混变或降压变L35KV一/二段母线,5、L6降压变400V一/二段母线地铁是一个重要的用电部门,地铁的供电不同与一般工业和民用的供电,根据地铁的重要性其负荷定为一级负荷,应有两路来自不同变压器(或不同的区域)的电源,互相独立,互不干扰的电源供电,这种供电方式称为双电源供电的方式,当任何一路电源发生故障或中断供电时,另一路保证地铁负荷的全部用电需要,使地铁各变电所始终能不间断地获得三相交流电,满足地铁用电的需要,保证地铁列车能正常运营。
在地铁的供电系统中,按其用电的性质不同可分为两类,既由牵引变电所为主牵引供电系统和以降压变电所为主的动力照明供电系统。
城市电网一次系统有发电厂、区域变电所和电网连接的输电线。
发电厂的发电机发出电能,经升压变压器升高电压,以220KV高压,通过输电线输送到区域变电所,由降压变压器降压,然后以110KV 电压,经过输电线输送到地铁主变电所,并再经降压变压器降压为35KV电压,经输电线输送到牵引变电所和降压变电所,牵引变电所经过降压再经过整流后来牵引电动列车,使电动列车获的电能正常运行。
由35KV电压降压为400V电压,供给地铁车站各类用电设备。
发电厂或区域变电所对地铁主变电所供电,经主变电所降压后,分别以不同的变压等级对牵引变电所和降压变电所供电,这种供电方式称为集中式供电方式,地铁就是采用此种供电方式。
牵引变电所的设置和容量应按地铁列车的远期编组,行车的密度进行牵引供电计算后确定。
降压变电所的设置和容量根据车站动力照明用电量来确定。
主变电所的设置和容量由全部牵引和动力照明负荷照明来确定。
地铁牵引供电系统示意图如下图所示;图;牵引供电系统示意图1、牵引变电所。
2、馈电线。
3、接触轨,。
4、电动列车。
5、钢轨。
6、回流线。
7、电分段。
其各部分的功能简述如下;牵引变电所;提供给地铁一定区域内牵引电能的变电所。
接触轨;通过地铁的电动列车上的受电器向电动列车提供电能的电网,昆明地铁接触轨供电的方式。
馈电线;就是从地铁牵引变电所的35KV交流电压,经整流变压器变压后,通过整流器整流,向接触轨输送750V直流牵引电能的导线。
回流线;用于地铁列车运行时产生的牵引电流返回牵引变电所的导线。
电分段;为了便于停电检修保养和事故时缩小事故范围,将接触网分成多段称为电分段。
轨道电路;地铁列车运行时,利用列车轨道作为牵引电流回流的电路。
牵引供电系统由牵引变电所和牵引网组成,牵引网由接触轨、馈电线、轨道、回流线等组成。
其中牵引变电所和接触轨是牵引供电系统的主要组成部分。
昆明地铁列车牵引供电系统采用的是国际电工委员会(IEC)标准。
牵引电压为直流750V,其允许波动范围为500V~900V,IEC牵引电压标准参见下表。
地铁动力照明供电系统示意图;地铁主变电所地铁主变电所下面我们将各部分的功能简述如下;降压变电所;降压变电所的功能是,将三相交流电源进线35KV 电压,经过三相降压变压器降压为400V交流电压,它的供电主要用于提供地铁车站各用电设施的电源,如;风机、水泵、照明、信号、通信、电梯、空调、自动售检票系统、防灾报警设施等。
配电室;配电室的功能是起到电能分配的作用。
降压变电所通过配电室,将三相380V交流电和220V交流电分别供给各动力照明等用电设施,并对车站及其两侧区间动力和照明等设施配电。
配电线路;配电室与各用电设施之间连接的导线称之为配电线路。
在动力照明供电系统中,地铁的降压变电所一般按每个车站设置一个,有牵引变电所的车站可以将降压变电所敷设在牵引变电所中,构成牵引、降压混合变电所,这样可以节约造一个降压变电所的资金和占地面积,又可以节约大量的人力和物力,在管理上又便于科学管理。
地铁车站及区间照明电源是采用4000V/220V系统供电。
正常时,工作照明、事故照明均有交流电供电,当4000V/220V交流电源失电期间,事故照明自动切换为蓄电池供电,确保事故时,必要的紧急照明。
变电所地铁变电站是地铁供电系统的最重要组成部分,他是接受电能和分配电能并改变电压的枢纽。
一般是在地铁沿线车站设置内或附近,有地上和地下二种设置。
地铁变电站在防火方面都有一定的要求,其防火措施主要从变电站土建的结构与选择的建筑材料以及变电所的电气设备本身等方面来考虑。
同时;装设自动消防报警装置、防火墙、防火门和有效的灭火系统。
地铁变电站根据电压等级的不同可分为三种基本类型;110KV 高压主变电站、35KV牵降混合变电站、35KV降压变电站。
变电站是由各种不同用途的电气设备,按一定的电气主结线连接而构成的,现我们分别简述如下;电气设备:电气设备的作用及概况:地铁变电站中主要电气设备的作用及概况简述如下;变压器;变压器是一种能传送和变换交流电能的静止的电器设备,担负着升高或降低电压,并进行电力的经济输送、分配的作用。
变压器是电力系统中最重要的电器设备之一。
地铁供电系统主变电站采用三相油浸式变压器,牵引、降压采用干式变压器。
110KV主变压器的接线组别是星形~三角形接法,一次线圈中心点,接有避雷器和一把接地闸刀,避雷器是防止雷击而设,接地闸刀是为了分合闸时防止110KV变压器过电压。
牵引变压器的接线组别是三角形~三角形~星形接法,降压变压器均采用三角形~星形接法。
断路器;断路器又叫高压开关,它具有切断负载电流和短路电流,是地铁供电系统中的关键设备之一。
它可以根据正常供电需要,接通或分断高压电路,对供电系统中的电路起控制作用;同时,还可以在电路发生故障或短路时,在继电保护装置的配合下,切断故障电路,防止事故的扩大,保证非故障部分的正常供电,对供电系统中的电路起保护作用。
当高压断路器分合高压电路的电流时,触头之间就会产生电弧,电路中的电流越大,形成的电弧越强。
如不能及时将电弧熄灭,不仅无法切断电路,还可能烧毁断路器,甚至发生爆炸,造成事故。
因此,灭弧性能是高压断路器基本的性能,是评价高压断路器的重要指标。
根据灭弧介质不同,高压断路器可分为油断路器,高压空气断路器,真空断路器,六氟化硫(SF66)断路器等。