城市轨道交通导论 第七章

1—牵引变电所；2—馈电线；3—接触网（轨）；4—电动列车； 5—钢轨；6—回流线；7—电分段
图7-2 采用架空式接触网的牵引供电系统示意图
牵引变电所：是指供给地铁一定区域内牵引电能的变电所。 接触网（轨）：是指经过电动列车的受电器向电动列车供 给电能的导电网。 馈电线：是指从牵引变电所向接触网输送牵引电能的导线。 回流线：是指用以供牵引电流返回牵引变电所的导线。
中控制相应场所的一般照明、节电照明、事故照明及广告照明。 正常情况下，配电箱所有开关均应全部合上，以便通过就地
级控制和站控室集中控制来控制相应场所照明。
（3）站控室集中控制 站控室内设有照明控制柜，通过柜面上转换开关和按钮，可
实现站台层、站厅层公共区一般照明、节电照明、广告照明的手 动或自动控制及区间隧道一般照明的手动控制。
城市轨道交通导论
PART SEVEN
07
第七章 城市轨道交通牵引供电
系统
1 城市轨道交通供电系统概述
2
电力监控系统
3
地下迷流
PART ONE
第一节 城市轨道交通供电系统概述
ห้องสมุดไป่ตู้
一、供电系统的组成
如图7-1所示，城市 轨道交通供电系统一般 包括高压供电源系统、 牵引供电系统和动力照 明供电系统。前者属于 外部供电系统，后两者 属于城市轨道交通内部 供电系统。
3）低压配电系统
根据用电设备的用途和重要性，车站用电负荷分为以下三个等级。
一级负荷：包括通信系统、信号系统、火灾报警系统、气体灭火系统、 机电设备监控系统、屏蔽门、消防泵、废水泵、雨水泵、防淹门、站控 室、事故风机及其风阀等。 二级负荷：包括非事故风机及风阀、污水泵、集水泵、自动扶梯、工作 人员电梯、轮椅牵引机、自动售检票设备、民用通信电源、维修电源及 冷水机组油加热器等。 三级负荷：包括冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、电开水 器、清扫电源等。
电分段：是指将接触网从电气连接上相互分开的装置。为 便于检修和缩小事故范围，一般会将接触网分成若干段。 轨道：列车行走时，利用走行轨作为牵引电流回流的电路。 在采用跨坐式单轨电动车组时，需沿线路专门铺设单独的 回流线。
2．牵引变电所
牵引变电所的任务是将由区域变电所或主变电所获取中压 电压等级电能，经降压与整流变换为可供列车牵引用的直流电 （1 500 V或750 V），并以直流电的形式把电能经馈电线送至接 触网。
（3）对环控室直接控制的环控设备，采用三地控制 方式，即就地控制（设备附近）、环控室控制及站 控室控制（通过EMCS系统控制）。 （4）自动扶梯正常时由现场控制，事故状态下可在 站控室内按动应急停机按钮停止所有自动扶梯运行。
二、牵引供电系统
1．牵引供电系统的组成
牵引供电系统主要由牵引 变电所和牵引网两大部分组成。 牵引变电所主要由变压器和整 流器组成；牵引网主要由接触 网、馈电线、电分段、轨道和 回流线组成。接触网又分为架 空式和接触轨式，如图7-2所示 为采用架空式接触网的牵引供 电系统示意图。
分散式供电是沿城市轨道交通线路沿线直接由城市电 网引入多路电源，电源电压一般为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。
混合式供电是集中式和分散式两种供电方式的结合， 以集中供电为主，个别地段引入城市电网电源作为集中式 供电的补充。北京地铁1号线和2号线为此种供电方式。
车站照明系统可分为就地级控制、照明配电室集中控制和站控 室集中控制三级控制。
（1）就地级控制 各设备及管理用房进门处设有就地开关箱或盒，可通过开关
箱或盒上开关控制相应设备及管理用房的一般照明。区间隧道一 般照明可由设于隧道两端入口处的区间隧道一般照明配电箱控制。
（2）照明配电室集中控制 照明配电室内设有相应照明场所的照明配电箱，可在室内集
F1，F2—发电厂；L1～L9—传输线路；B1～B3—主变电所； B4～B5—牵引变电所；B6—降压变电所
图7-1 城市轨道交通供电系统
1．高压供电源系统
高压供电源系统是城市电网对轨道交通系统内部的变电所的供电方式，包 括集中供电、分散供电和混合供电三种。
集中式供电是设置专用主变电所。主变电所有两路独 立的110 kV电源，由主变电所变压为内部供电系统所需的 电压级，一般为10 kV或35 kV。我国上海、广州及香港地 铁为此种供电方式。
2）照明系统 车站照明系统采用380 V三相五线制和220 V单相三线制的方式供电。
系统范围大致包括：站台层、站厅层公共区的一般照明、节电照明（包括 站名牌标示照明）、事故照明（包括疏散诱导指示照明）、广告照明和设 备及管理用房的一般照明、事故照明；出入口的疏散诱导指示照明、一般 照明与事故照明；电缆廊道的一般照明及区间隧道的一般照明、事故照明。
3．牵引变电所的供电方式
在供电分区的末端设置有断路器和隔离开关的分区亭，以 便对接触网起到分断与保护作用，同时还可以通过分区亭内的 开关设备，将供电分区联结起来，如图7-3所示。
图7-3 牵引变电所供电
4．接触网
1）架空式接触网
（1）地面架空式 接触悬挂：包括承力索、吊弦和接触线。接触悬挂方式很多，如图7-4所示为弹性 链形悬挂。
2．牵引供电系统
牵引供电系统供给城市轨道交通电动车辆运行所需的电 能，该系统的组成及相关内容会在后面做详细介绍。
3．动力照明供电系统
1）降压变电所 降压变电所将三相电源进线电压降为三相380 V交流电。一般每个车站
均应设降压变电所，地下车站负荷较大，常设于站台两端；负荷较小的车 站可以几个站合设一个。降压变电所可附设在某个牵引变电所之中，构成 牵引与降压混合变电所。
低压配电系统的控制位置及控制方式如下。
（1）由低压变电所直接供配电的各系统设备，低压 配电系统提供电源至各设备附近的配电箱或电源切 换箱，工作人员可在低压所或设备附近的配电箱或 电源切换箱上对各设备作电源通断或切换操作控制。
（2）由环控室直接供配电的设备，低压配电系统提 供电源至各设备附近的配电箱或电源切换箱，工作 人员可在环控室或设备附近的配电箱或电源切换箱 上对各设备作电源通断或切换操作控制。