城市轨道交通供配电系统培训讲义1PPT课件

.，城市轨道交通系统，规划和建设，线路和车站，车辆，电力供应，信号，通信，运营管理，安全和紧急，5.1概要，5.2变电站，5.3接触网，5.4远程监视(SCADA )系统和地下杂流，单元内容，单元内容， 了解城市轨道交通配电系统的功能，了解城市轨道交通配电系统的构成，了解城市轨道交通配电系统的供电方式，善于教育目标、5.1概况、知识目标、技能目标、情感目标、积极、沟通和表达，能够描绘牵引电力系统形象，能够描绘动力照明系统形象。 中国达人秀冠军刘伟在他的人生中不可缺少三样东西：学生们在上海学习生活也不可缺少：知识、友谊、手机、电脑城市轨道交通系统的正常运作不可缺少能源供给的电力供给，另一方面，城市轨道交通配电系统的功能不足。一)、电动汽车集团运行所需电力供应：牵引用电力。 2 )、机电设备运行所需的电力供应：鼓风机、泵、空调、自动扶梯、加工设备等。 3 )、城市轨道交通通信信号设备运行所需电力供应。 4 )、照明及其他生产生活用电供应。 城市轨道交通配电系统的功能是城市轨道交通的重要电力部门，一次电力系统设定为一次负载，按规定由二路独立的电源供电，一个电源发生故障时，另一个电路必须保证一次负载的所有电力需求。 另一方面，城市轨道交通配电系统的功能、二、城市轨道交通配电系统的构成、图5-1城市电网一次电力系统和地铁电力系统、一次电力系统需要升压到发电站(由车站)、传输线路、地域变电站构成的1 )、发电站、火力发电、水力发电、核电、太阳能发电、风力发电、2 )、传输线路：超高压电压(220kV以上) 1、一次电力系统、3 )、地区变电站、一次电力系统、1 )、牵引供电系统、图5-2地铁牵引供电系统形象、2、城市轨道交通供电配电系统、牵引变电站(车站)供电线接触网(或接触轨道)轨道电路回线注意：北京、天津、武汉地铁采用接触轨道方式，上海、广州、南京等地铁采用电路段、1 )、牵引供电系统、2、城市轨道交通供电配电系统、2、城市轨道交通供电配电系统、接触网(轨道)、供电线、轨道、回线、牵引供电系统、牵引变电站、牵引网、1 )、牵引供电系统、2、城市轨道交通供电配电系统， 牵引供电系统由牵引变电站和牵引网组成，其中牵引变电站和接触网(导轨)是牵引供电系统的主要组成部分。 注意：2、城市轨道交通配电系统、图5-3地铁动力照明供电系统示意图、2)、动力照明供电系统、2、城市轨道交通供电系统、动力照明供电系统、降压变电站、配电线路、配电站、2)、动力照明供电系统、 2、城市轨道交通供电系统、配置：动力照明供电系统设计中，降压变电站通常是按站设置的，按几个站设置也可在某牵引变电站附设降压变电站，形成牵引和动力混合变电站。 2 )、动力照明供电系统，注意：地铁供电系统中，根据实际需要，可以采用集中供电和分散供电、2、城市轨道交通供电系统、集中供电、2、城市轨道交通供电系统、分散供电、2、城市轨道交通供电系统、3、城市轨道交通牵引电力方式、城市轨道交通电动列车、 分为直流驱动和交流驱动两种，为了使这两种列车能够以同种牵引电力方式运行，一般采用直流牵引供电方式。直流供电的优点：直流传输不产生电压下降，在同一电压电平下，在电压下降损失方面，直流供电对于优于交流供电的触网结构的要求也比较简单，能够减少电动列车牵引电动机控制系统的设备配置，有效地减轻列车的自重。1，直流制：采用IEC国际电工委员会标准，见表。 我国国家标准采用DC750V和DC1500V两种。 例如上海是1500V。 2、交流制：一般多用于电气铁路牵引供电方式(距离远，需要车载变流装置)。 三、城市轨道交通牵引电力方式，一、城市轨道交通配电系统功能电动车组、机电设备、通信信号、照明生活二、城市轨道交通配电系统构成重点一、一次电力系统： 3部二、城市轨道交通配电系统：牵引电力系统： 5部牵引网动力照明供电系统： 3部三、 城市轨道交通供电配电系统供电方式1、直流制-城市轨道、我国标准： 750V1500V2、交流制-电气铁路、本节总结、练习、P113-114一、判断问题1、地铁供电不同于一般工业和民间供电，应根据其重要性规定为二级负荷。 () 2、北京、天津地铁采用集中供电方式。 () 3、用于使牵引电流返回牵引变电所的导线称为供电线。 ()二、填空问题1、牵引供电系统由和构成。 2、上海地铁用v电压供电，北京地铁用v电压供电。作业： 1、牵引供电系统由哪些部分组成？ 什么是牵引网？ 2 .绘制牵引供电系统的示意图。 试一试，5.2变电站、地铁变电站(室)一般设在地铁沿线，地铁变电站(室)可以建在地下，也可以建在地上，地铁变电站(室)尤其是地铁变电站(室)在防火方面有一定的要求。 地铁变电站(室)根据不同类型分为高压主变电站(室)、牵引变电站(室)和降压变电站(室)三大基本类型。 地铁变电站(室)由各种用途的电气设备通过一定的电气主接线连接而构成。1、变压器：传递转换交流电力的静止变压器。 功能类别：升压变压器、降压变压器按相数类别：单相、三相、多相变压器按绝缘方式类别：干式、浇注式、油浸式变压器等。 一、电气设备主要电气设备变压器、断路器、隔离开关、母线、保险丝、变压器、变流器、避雷器、整流器等。 5.2变电站、2、断路器：通过控制(开关)保护电路的高压电气设备开关，自动切断负载电流和短路电流。 绝缘方式和消弧介质分别：油断路器、六氟化硫断路器、真空断路器、空气断路器等。 5.2变电站，3，隔离开关：无灭火装置的高压电开关。 无法切断负载电流和短路电流，但在无负载电流时可以接通/断开电路。 在关断状态下，起到切断电压的作用。 为运行、操作、检查提供方便、安全的条件。 5.2变电站、4、母线：合流分配电能的导线。 室外常用的软质母线，例如钢芯铝合金铰链室内采用铝列那样的硬质母线。 母线经常着色识别，三相交流系统中黄线A相、绿线B相、红线C相； 在直流系统中为红色正极、蓝色负极、黑色零线和接地线。 5.2变电站、5、保险丝：过载和短路电流引起的熔断保护电器。 5.2变电站、6、变压器：又称变压器，是电气测量、控制和保护电路用变压器。 5.2变电站。 7、变流器：又称电流比，为电测、控制和保护调制用交流器。 5.2变电站、8、避雷器：防止线路侵入的雷电波损害电气设备绝缘的保护电器。 9、整流器：与牵引变压器相结合的整流单元电流变换器。5.2变电站，1，结构与功能：由变压器、断路器、隔离开关、母线等电气设备和连接导线组成的接受分配电力的电路电气主接线反映了变电站的基本结构与功能，表现了运行中电力输送的分配关系，成为实际运行操作依据的2，种类：单母线型主接线、双母线型主接线和桥型主接线、二、 电主接线，5.2变电站1 )，单母线型主接线，5.2变电站，特征：接线简单，设备少，费用低的每个电路用断路器切断负载电流和短路电流，断路器两侧的隔离开关将断路器和电源隔离，保证维护人员安全操作母线发生故障， 全线停电单母线型主接线的改良型：在母线上安装母线断路器(MD )或隔离开关，分割母线，提高供电检查的灵活性，称为单母线段主接线，5.2变电站，2 )，双母线主接线，在单母线型上追加母线，缩短故障检查时的停电时间，5.2变电站，3 )，桥型主接线为2根电源接线和2台桥接母线在变压器的外侧时，在入线断路器的内侧为内桥接线，桥接母线在入线断路器的外侧为外桥接线。 5.2变电站、桥型主接线特点：正常运行时，2台变压器并联运行，桥母线断路器或隔离开关全部闭合的2台变压器分别工作时，母线断路器或隔离开关断开，1个电路故障时，2台变压器正常工作的1个电路供电5.2变电站、三、主变电站、城市轨道交通供电系统，从前级供电区域获得高压(例如110kV或220kV )电力，降压后，输出中高压电平(例如35kV或10kV ) 为了保证对牵引变电站和降压变电站供电的变电站AC110KvAC35Kv和AC10Kv进行轨道交通牵引负荷，配置2台与需要设置2个以上主变电站的双向电源的路径对应的变压器。 5.2变电站、主变电站等不同电压电平附近的牵引变电站、降压变电站供电，主变压器可采用三相三线式有载调压变压器。 从结构图、5.2变电站、4、牵引变电站、5.2变电站、区域变电站或主变电站取得中间电压水平的电能，通过降压和整流转换为列车牵引用直流电力。 牵引变电站的关键设备是整流单元，其中整流元件长时间流过超过允许值的电流，元件温度过高容易导致元件破损和整流单元停止，因此需要有效的过电流保护和降温冷却保护。 5.2降压变电站、5、降压变电站、区域变电站或主变电站输出的中间电压电平，使之低压交流，通过配电站(室)向各种设备分配电力。 降压变电站一般设置在车站附近，既可以为车站集中的电气设备供电，也可以看到为车站两侧区间的电气设备供电的接线图。 5.2变电站、5.3接触网、电力由牵引变电站输出，经由供电线、接触网进入电动汽车组，构成经由行驶轨道、负供电线、回流线返回牵引变电站的牵引供电电路。 由于图，接触网是无备用设备易耗的供电系统终端设备，环境和气候影响较大，设备损坏时牵引供电中断，电力列车无法运行，线路运行停滞，秩序混乱，给轨道交通造成很大损失。 因此，对接触网有很高的要求。5.3接触网、一、接触网应满足的基本要求是：1)在规定的车速内，接触导线始终维持滑行的车辆受电设备和可靠的接触，不停止稳定可靠地供电，不产生电弧火花，2 )接触网导线和行驶轨道的相对位置稳定，3 ) 接触网能够适应比较均匀的弹性车辆运动时的振动力的影响(该振动力与速度成正比)4)具有良好的稳定性、耐磨损性和耐腐蚀性能5 )接触网的结构尽可能简单，保证施工和维护容易6 )在气候变化时，能够保证高度、弹性和稳定性的变化量最小5.3接触网、2、接触网的结构类型、1 )接触轨道式：也称为第三轨道供电方式，在行驶轨道侧设置了追加的第三轨道的电动车辆安装在底部或侧面的受电器与第三轨道接触而受电，受电器也称为受电靴，也称为5.3接触网，接触轨道的供电与上研式上研式的优点：固定方便，接触效果好，但防护罩不易附着，接触导轨面容易脏污，无防护罩的带电接触导轨对作业人员有很大的下研式的优点：与上研式相反，接触导轨的供电方式的特征：隧道的间隔高，接触网的构造简单，成本低，维护方便。 人身安全和防火条件差，不易与架线连接。 在第三轨供电中，直流、电压750V以下、5.3接触网、2、架空式、架空式接触网架设在轨道交通线路的上方，设置在电动车辆的屋顶的受电弓与接触网的导线接触的受电架空式接触网分为地上架空式和地下架空式，5.3接触网、5.3接触网， 由地面架空式接触网构成，接触悬挂：由承重索、吊弦、接触导线构成，与受电弓直接接触，维持良好的接触性能的支承系统：由臂臂、拉杆和绝缘子构成，支承接触悬挂定位装置：由定位器和定位管构成， 保证接触导线与受电弓相对位置在规定范围内的支柱和基础：承受接触悬挂和支承定位装置的载荷，固定接触悬挂高度，5.3接触网、地下(隧道)架空式悬挂与地面架空式不同，不能在隧道内竖立支柱。 支撑装置直接设置在洞窟的天花板和洞窟的墙壁上。 另一方面，必须考虑隧道断面、间隙高度、带电体相对于接地体的绝缘距离、导线松弛等因素的限制。 5.3接触网、三、供电方式和电路段、1 )供电方式：牵引变电站通过接触网向电动车组供电，每个牵引变电站在两侧区间负责供电，供电距离过长，牵引电流在接触网的压降增大，末端电压过低和电力损失过大，导致电动车组运行单侧供电和双边供电，5.3接触网，如图所示，接触网在相邻两个牵引变电站中部断开，形成两个供电区域，各供电区域称为一个供电臂。 单边供电：电动车组只需从某供电臂上的牵引变电站获得牵引电力，中途断路处设置开关连通，电动车组即可同时从两个牵引变电站获得电力，称为双边供电，5.3接触网，单边供电优势：故障影响范围小牵引变电站保护简单的缺点：电动汽车集团所需的牵引电力均从一侧流过接触网，压降和电力损失大。 双边供电恰恰相反。 因此，正常行驶采用双边供电，某牵引变电站故障时采用暂时单侧供电，采用5.3接触网，2 )电路段通过设置隔离开关将接触网分为几个供电路段，保证供电的可靠性和灵活性。 如果某个供电段发生故障或检查，打开该段的隔离开关，将故障和停电的检查范围降至最小，不影响其他各段的接触网的正常供电。 5.3接触网络，一是远程监控1，基本概念地铁运行的管理和调度由控制中心实现，其中电力调度室是地铁供电系统运行的管理和调度部门。远动技术通过远动监视设备对各种变电站(室)进行直接集中监视和控制。 远程监视设备是实现调度侧与各被监视侧之间的远程通信、远程测定、远程控制和远程调整功能的设备。 我国地铁牵引供电系统规定应优先采用计算机远程监控设备，上海地铁采用先进的微机远程监控设备实现地铁供电系统现代化管理和集中规划。 5.4远程监视和地下杂流，2、远程监视的信道和信息传递方式，远程监视系统构成：调度侧装置，被监视侧装置和信道。 信道是传输远程信息的传输设备，