城市轨道交通外部及内部电源系统.docx

城市轨道交通外部及内部电源系统一、外部电源系统一城市电网城市轨道交通作为城市电网的一个用户，一般都直接从城市电网取得电能，无需单独建设电厂，而城市电网的电能来源于各种发电厂。城市电网对城市轨道交通进行供电，供电结构通常有集中供电、分散供电和混合供电。(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IlokV,经降压后变成35kV或IOkV,供给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。采用集中式供电的有上海、广州、南京、香港、德黑兰地铁等。城市电网主变电所(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IOkV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。比如沈阳地铁、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。区域变电所,0kvIOkVIOkVIOkVIOkVIOkV1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、武汉轨道交通工程、青岛地铁南北线程等即为混合式供电方案。集中式供电的优点：(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(IlOkV)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。(4)计费方便、简单。采用IlokV电压集中供电方式，运行管理单位与电业部n的电度计费在主变电所设总计量就行，不必在各变电所分别计量。二、城市轨道交通内部供电系统城市轨道交通内部供电系统主要由动力照明供电系统和牵引供电系统组成。一条轨交线的降压供电系统有多个降压变电站，每个车站设2座，为车站用户和负荷供电，包括：通信、信号、车站照明、AFC、FAS、BAS、商业用电等等。牵引供电系统为城轨列车供电，每隔35km设一个牵引变电站。（1）动力照明供电系统动力照明供电系统：提供车站和区间各类照明、扶梯、风机、水泵等动力机械设备电源和通信、信号、自动化等设备电源，由降压变电所和动力照明配电线路组成。I产电行II降压.电产1陶I酰BnI丁配a.降压变电所：将三相电源进线电压（IOkV）降压为三相380V交流电，提供机电设备如风机、水泵等动力用电，也可称为动力变电所。b.配电所：配电所（室）起电能分配作用，将降压变电所引入的三相交流380V和单相220V交流电，分别供给动力、照明设备。车站配电所负责车站电能配置，区间配电所负责车站两侧区间动力与照明用电配电。c.配电线路：配电所（室）与用电设备之间的连接线路。（2）牵引供电系统牵引供电系统：牵引变电所将三相高压交流电变成适合电动车辆应用的低压直流电。馈电线再将牵引变电所的直流电送到接触网上，电动车辆通过其受流器与接触网的直接接触而获得电能。a.牵引变电所：对轨道交通某一供电区段提供牵引电能的变电所；b.接触网：分架空线和接触轨两种受流方式，对轨道交通列车供电的导线；。.馈电线：从牵引变电所向接触网输送牵引电能的导线；d.轨道电路：利用走行钢轨作为牵引电流回路；e.回流线：供牵引电流从钢轨返回牵引变电所的导线。牵引供电系统两种运行方式：（1）正常运行：双边供电正线各供电区间，均由相邻牵引变电所双边供电，车辆段内接触网由车辆段牵引变电所供电，停车场内接触网由停车场牵引变电所供电。牵引所1牵引所2牵引所3MHM-丁"TT-（2）任一牵引变电所解列时的运行方式-大双边供电当任一牵引变电所解列（不含线路端头牵引变电所），由相邻变电所越区“大双边供电。当正线线路端头的牵引变电所解列，分别由相邻的牵引变电所单边供电。牵引所1牵引所2举弓I所3KM-M