城市轨道交通供电系统PPT

集中式供电
沿城市轨道交通线路，根据用电容量和线路的 长短，设置专用的主变电所。主变电所一般为 110kV，由主变电所变压为内部供电系统所需 的电压级，一般为10kV或35kV。由主变电所 所构成的供电方案为集中式供电。
主变电所应有两路独立的110kV电源，上海、 广州、香港地铁即为此种供电方式。
电力系统区域骨干网（110kV）
城市轨道交通降 压变电站
（110kV/35kV）
35kV供电环网
城市轨道交通降 压变电站
（110kV/35kV）
牵引/降压变 电站
牵引/降压变 电站
分散式供电
沿城市轨道交通线路沿线直接由城市电网引入 多路电源，电源电压等级一般为10kV，供给 各牵引变电所，这种方式为分散式供电。
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。
电力系统城市供电网（10kV）
牵引/降压变 电站
列
动
车
力 照
供
明
电
供
电
牵引/降压变 电站
列
动
车
力 照
供
明
电
供
电
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，使供电系统更加完善和可 骄傲。
城市轨道交通供电系统的作用
城市轨道交通供电系统具有运输大、牵引 性能好、运用效率高等优点，由于系统技 术要求高，安全性和可靠性就尤其的重要 ！
二. 城市轨道交通外部供电方式
外部供电方式涉及城市电网和城市轨道交 通系统的接口问题，是供电系统的重要组 成部分。
外部供电方式有三种类型：
集中式供电； 分散式供电； 混合式供电；
认知城市轨道交通供电系统
崔嘉 NJCI --- 交通运营管理
学习任务
认知城市轨道交通供电系统设备：
城市轨道交通供电的系统； 供电方式； 变电所、触网设备、动力照明设备系统； 电力监控系统设备的认知；
概论
城市轨道交通电力系统是城市轨道交通的重要组成部分。 城市轨道交通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 电压等级一定的电流形式（直流或交流电）供给给通风、空调 、照明、通信、信号、给排水、防灾报警、电梯、电动扶梯等 用电设备。
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；
走行轨道：是电动列车的走行轨，走行轨道构 成牵引供电回路的一部分，又是行车信号电路 的一部分；
回流线：将轨道回流回送到牵引变电所
电源来自城市电网（110-10KV）
牵引变电所
牵引变电所
DC1500 V(750V)
轨道交通供电系统的功能
全方位的服务功能 故障自救功能 系统的自我保护功能 防止误操作的功能 方便灵活的调度功能 完善的控制、显示和计量功能 电磁兼容功能
一. 城市轨道交通供电系统
城市轨道交通供电系统的构成：
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；
一般设置在车站和车辆段附近，相邻的牵 引变电所之间距离为2~4km。
来自城市电网 （110kV）
A主变电所 （86kV）
B主变电所 （86kV）
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牵引变电所
由35kV交流开关柜、整流变压器、整流器 、直流开关柜、所用交直流屏和钢轨电位 限制器等设备构成。
将来自主变电所或相邻35kV变电所的 35kV交流电源，通过整流变压器降压和整 流器整流构成等效24脉波直流，向接触网 供电，不同的给列车提供优质电能。
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
变电所的主要电气设备
变压器； 断路器 隔离开关 母线 熔断器 电压互感器 避雷器 整流器
变电所的主要电气设备功能
变压器：
一种变化器，用于传递和变换交流电能；
断路器：
一种对电路进行控制和保护的高压电气开关、用于 自动切断负载电流和短路电流；
隔离开关：
高压电气开关，可在无负荷电流时接通和断开电路 ；
先经过升压变压器升高电压； 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
母线：
导线，用于汇合和分配电能；
变电所的主要电气设备功能
熔断器：
利用过负荷或短路电流导致熔体发热熔断原理设计的保护电气设备 ；
电压互感器：
用于测量、控制和保护回路用的变压器；
电流互感器：
用于测量、控制和保护回路用的变流器；
避雷器：
防止雷电波损坏电气设备绝缘的保护电气；
整流器：
主变电所系统设备及功能
110kV开关； 开关是通、断电路的重要设备；
主变压器； 将110kV的交流电压降至35kV的交流电；
35kV开关； 负责通、断电路的开关装置；
隔离开关； 闸刀。接通或切断接入的电路；
自动监控设备； 电气设备的监测和控制；
来自城市电网 （110kV）
主变电所的作用
北京地铁1号线和环线即为此种供电方式 。
由于混合供电方式结构复杂，设备选型繁
三. 变电所
城市轨道交通系统是一个重要的用电部门 ，按规定应为一级负荷，须提供两路独立 的电Hale Waihona Puke Baidu供电，变电所是城市电网根据城市 的线网规划，选择不同的供电方式。
集中式供电根据总容量要求设置主变电所 ；
分散式供电不设主变电所；
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
算和控制互感器、仪表、继电保护装置 避雷装置 调度通信装置等等