10KV供电系统及运行方式

1、实用文案第一篇供电系统一、工程概况二、供电系统构成三、10kV系统运行方式一、工程概况：北京轨道交通昌平线北起十三陵景区，南至城铁13号线西二旗站，全长31.094KM,其中高架线15.780KM,地下线13.450KM,地面线1.394KM,过 渡段0.470KM,共设站11座。全线设车辆段和停车场各一座，车辆段位于 昌平线起点十三陵景区站西侧，京包高速路南侧地块内，停车场位于定泗 路东南地块内。昌平线分两期建设，一期工程为城南站至西二旗站段，线路长21.094KM, 设车站7座，其中地下站1座（南邵站），高架站5座（沙河高教园站、沙 河站、巩华城站、朱辛庄站、生命科学园站），地面站1座（西

2、二旗站）， 其中西二旗站是昌平线与13号线的换乘站，朱辛庄站是昌平线与 8号线换 乘站。一期工程设定泗停车场1座。二期工程为十三陵景区站至城东站段， 线路全长10KM全部为地下线，设站4座（十三陵景区站、鼓楼站、水库 站、城东站），一处十三陵车辆段。供电系统采用10KV开闭所双环网供电方式，直流牵引供电系统采用 DC750V上部接触钢铝复合接触轨供电，DC750牵引供电系统设杂散电流防 护，车辆受电方式为通过 DC750Vl触轨上部接触受电，走行轨回流方式。昌平线后备中心设在定泗停车场内，远期指挥中心设置在小营第二指挥中心内。一期工程计划在2010年底建成通车；二期工程计划在 2012年底建成

3、 通车。二、供电系统构成2.1 变电所分布昌平线一期全线设AC10kV/DC750V10kV/0.4kV牵引降压混合变电所14 座和维修基地跟随所1座。14座牵引降压混合变电所包括：停车场一座设 在定泗路，正线13座分别设在西二旗、生西区间一、生西区间二、生命科 学园、朱生区间、朱辛庄、巩朱区间、巩华城、沙河、沙河高教园、南沙 区间一、南沙区间二、南邵；维修基地跟随所 1座设在定泗车辆厂厂区内。 2. 2外电源系统分布根据城市轨道交通供电的需要，在地铁沿线直接由城市电网引入多路 电源，构成供电系统，称为分散式供电。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

4、有足够的电源引 入点及备用容量。昌平线外电源采用分散式供电，电压等级为 10kV,设置5 座电源开闭所。分别位于西二旗、生命科学园、巩华城、沙河高教园、南 邵。每座电源开闭所从城市电网引入两回10kV外线电源，该电源可以引自城市电网不同的变电所，也可以引自同一变电所的不同母线。2.3 接线方式：A.开闭所a.开闭所10kV侧采用单母线分段接线方式，两段母线通过母线分段断 路器连接，母线分段断路器可手动和远动操作。每段母线分别通过进线隔离柜、提升柜自城市电网引入外电源，向该开闭所供电。b.在电源开闭所进线处设置线路 PT用于检测进线电压。每段母线设置 一组电压互感器（PT）和避雷器，用于母线电压

5、的测量以及过电压保护。c.在中压供电网络各供电分区相邻变电所进线柜、联络馈线柜内利用 带电显示装置用于供电分区有压检测。d.每座开闭所均设置两套牵引整流机组。为了使两套牵引整流机组出 力均衡，将两套牵引整流机组接在同一段10kV母线上，两台牵引变压器的次边电压相差15呻目角（分别为+7.5 和-7.5 °）,构成等效24脉波整流。e.开闭所的10kV I段母线和II段母线均接有10/0.4kV配电变压器。B.混合变电所和区间牵引所a.混合牵引变电所10kV侧采用单母线分段接线方式，两段母线通过母 线分段断路器连接，母线分段开关可手动和远动操作。每段母线设置一回 进线，向该所供电，并根

6、据供电系统的要求在部分变电所的每段10kV母线设一回出线，向相邻的车站变电所供电。b.每段母线设置一组电压互感器（PT）和避雷器，用于母线电压的测 量以及过电压保护。c.在朱辛庄站混合变电所的进线柜、联络馈线柜内利用带电显示装置 用于昌平线与地铁8号线的联络线的线路有压检测。d.每座混合变电所或区间牵引变电所均设置两套牵引整流机组。为了 使两套牵引整流机组出力均衡，将两套牵引整流机组接在同一段10kV母线上，两台牵引变压器的次边电压相差15。相角（分别为+7.5 °和-7.5 °）,构成等效24脉波整流。e.混合牵引所的10kV I段母线和II段母线均接有10/0.4kV配

7、电变压 器。C.跟随式降压变电所a.定泗路停车场设置1座跟随式降压变电所，跟随式降压变电所 10kV 侧采用单母线分段供电，不设置母线分段开关，进线采用负荷开关。b.每段母线设置一回进线，从定泗路停车场混合变电所引入电源。c.两段10kV母线均接有10/0.4kV配电变压器。2.4 双环网供电网络昌平线10kV系统采用双环网供电方式。双环网是电缆单环网的组合，利用二回电缆线路，可解决单环网供电方式中因电缆、变压器及低压设备 故障造成的较大面积停电问题，电缆双环网具有接线完善、运行灵活、供 电可靠性高、但投资比单环网增加一倍，一般适用在城市（镇）市中心区 繁华地段、双电源供电的重要用户或供电可靠

8、性要求较高的配电网络。供电环网供电方式可分为开环和闭环方式。由于闭环方式继电保护整 定困难，因此环网供电方式基本为开环方式运行。在开环方式中，又可分 为“单线单环”、“双线单环”和“双线双环”的形式。昌平线采用的开环 双线双环的供电方式。城市轨道交通中“双线双环”即双环网的一种接线 形式见图。图中为电源开闭所供电分区间分界点开关，在运行方式分析中 也称为联络开关。双环网相对于开式接线的放射式供电能使供电线路简化、 减少线路路径、运行方式灵活等优点，但联锁关系和继电保护整定复杂。2.5 双环网的运行方式由于供电系统在轨道交通运行中的重要性，中压供电网络的设 计需要满足故障自救功能和防止误操作的功

9、能等要求。采用双环网接线， 在故障运行方式下通过改变分界点开关的状态，保障故障区段供电的连续 性。在应急运行方式时，通过调整分界点开关的位置，可改变主变电所或 电源开闭所供电区的划分，可满足轨道交通继续运行的要求。双环网接线 可灵活实现各种运行方式的转换。标准实用文案标准粒潮间惊电松司蛀跳1Q殿蜥触姆实用文案二、系统运行方式1、正常运行方式正常运行方式下，1#供电分区内的各级变电所的进线开关、联络馈线 开关均处在合闸工作位，母线分段开关处在分闸状态。两个不同供电分区之间供电分界处的应急联络开关，正常运行方式下 为热备常开状态。供电分区表1序号供电分区供电范围开环点位置11#供电分区西二旗、西二

10、旗（13）、北西区间一西二旗22#供电分区北西区间二、生命科学园、朱生区间朱辛庄北西区间二33#供电分区定泗路停车场、跟随所、巩朱区间、巩华城定泗路停车场44#供电分区沙河、高教园、城高区间一沙河55#供电分区城高区间一、城南城高区间二开闭所、变电所数量开闭所牵引混合所5个，区间牵引所6座，车站牵引所2,停车场牵引所1个，跟随所1座。西二旗电源站:10KV进线电源10KV一段环网21410KV二段环网222223224201、 202211、212、213、214211向左（南）供给西二旗（13#）线201212向右（北）供给西生区间一的 201,西生区间一的215供到西生区间二的214的电缆

11、侧。213备用向左（南）作为应急联络开关供给新 13峨上地开闭站预留221、222、223、224221向左（南）供给西二旗（13#）线202向右（北）供给西生区间一202,西生区间一的225供到西生区间二的224的电缆侧。备用向左（南）作为应急联络开关供给新 13峨上地开闭站预留生命科学园电源站：10KV进线电源 201、20210KV一段环网 211、212、213211向左（南）供给西生区间二 201、201供到西生区间二的本段214的母线侧。21221310KV二段环网221222巩华城电源站:10KV进线电源10KV一段环网10KV一段环网向右（东）供朱生区间的201,朱生区间的21

12、2供 给朱辛庄的201,朱辛庄的215供到定泗停车场 的214的电缆侧，朱辛庄的214供给8#线预留。备用221、 222、 223向左（南）供给西生区间二 202、202供到西生区 间二的本段224的母线侧。向右（东）供给朱生区间的 202,朱生区间的222 供给朱辛庄的202,朱辛庄的225供到定泗停车场 的224的电缆侧，朱辛庄的224供给8峨预留。223备用201、 202211、215、213211向左（南）供给巩朱区间的 201,巩朱区间的211 供给定泗车辆厂的 201,定泗停车场的211供给 维修跟随所的201,定泗停车场的201供到本段 214的母线侧。215向右（北）供到沙

13、河的 214的电缆侧213备用221、225、223221向左（南）供给巩朱区间的 202,巩朱区间的221 供给定泗车辆厂的 202,定泗停车场的221供给 维修跟随所的202,定泗停车场的202供给本段 224的母线侧。225向右（北）供到沙河的 224的电缆侧223备用沙河高教园电源站：10KV进线电源 201、20210KV一段环网 211、212、213211向左（南）供给沙河的201,沙河的201供到本段 214的母线侧。212向右（北）供给城高区间一的 201,城高区间一的215供到城高区间二的214的电缆侧。213备用10KV二段环网 221、222、223221向左（南）供给

14、沙河的202,沙¥的202供到本段 224的母线侧。222 向右（北）供给城高区间一的 202,城高区间一的 225供到城高区间二的224的电缆侧。223备用南邵电源站：10KV进线电源 201、20210KV一段环网 211、215、213211向左（南）供给城高区间二的的 201,城高区间二 的201供到本段214的母线侧。215 向右（北）给二期工程预留。备用221、225、22321310KV一段环网221 |向左（南）供给城高区间二的的 202,城高区间二 的202供给本段224的母线侧。225向右（北）给二期工程预留。223备用2、非正常运行方式（故障或检修运行方式、应急

15、运行方式）。2.1故障或检修运行方式包括：当开闭所的一回进线失电时，备自投装置动作，该进线开关失压跳闸， 母线分段开关合闸，由另一路进线电源承担 1 #供电分区范围内的全部负 荷。当开闭所的进线电源恢复后，根据调度令，母线分段开关分闸，进线 开关合闸恢复正常运行。牵引降压变电所的一回进线因差动动作、对侧联跳、失压动作，此时 启动备自投，该环网进线开关跳闸，由另一路环网进线经母联带供电分区 范围内的全部负荷。开闭所一回10kV外电源退出时的运行方式（故障和因维护退出）。此 时，手动合上开闭所母联开关，由另一回10kV外电源向该开闭所供电范围内所有变电所供电。非开闭所一回10kV进线电源退出运行时

16、的运行方式（ 故障和因维护退 出）。此时，手动合上该变电所母联开关，由另一回 10kV进线电源向该变 电所供电。应急运行方式为：当一座开闭所的2回外电源均退出运行时，合上变电 所所间联络开关，由相邻开闭所支援供电。支援供电时应保证不使两个开 闭所电源连通，并且支援范围不越过退出运行开闭所供电范围。上述运行方式具体运行方式说明如下。当该开闭所一回10kV外电源进线退出运行时具体操作过程如下（以201为例,202类同）：当201进线电源因发生故障而退出运行时 ：当201进线电源因发生故障而退出运行时，进线失压，母联自投功能启 动，进线延时跳闸，而后母联合闸，由202s线电源负担该开闭所供电范围 内

17、所有变电所的负荷。当201进线电源因进行维护而需要而退出运行时：特殊情况下（如检修进线开关设备等），开闭所的进线开关和母线分段 开关在倒闸切换过程中，为了不影响供电的连续性，两路进线电源投入工 作时，允许母线分段开关短时合闸。需要进行合环选跳操作。正常运行时， 合环选跳转换开关置于退出位。当采用合环选跳方式时，合环选跳转换开关置于合环选跳位，可以合环选跳开闭所的1#进线开关、2#进线开关或者母线分段开关。A.且需要进行合环倒闸操作：a）选择母联的合环操作允许。b）选择201开关为合环保护联跳开关。c）合母联断路器。d）当穿越电流超过整定值时，201开关被联跳，切断穿越电流。e）或当穿越电流不超

18、过整定值时，手动或远方控制分开 201开关 最后完成了合环倒闸操作，母联投入，201进线电源退出运行。2028线电源的操作同上。B.不需要采用合环倒闸操作时a）分201开关，使本路电源退出运行b）合母联开关，由202进线电源负担该开闭所供电范围所有变电所 的负荷，恢复对变电所的供电。当201进线电源维护结束可以恢复供电后，可以使其投入，恢复正常供电。A.通过合环倒闸操作恢复正常供电的操作过程：a）选择母联的合环操作允许。b）选择母联开关为合环保护联跳开关。c）合201进线开关。d）当穿越电流超过整定值时，母联断路器被联跳，切断穿越电流。e）或当穿越电流不超过整定值时，手动或远方控制分开母联开关

19、。最后完成了合环倒闸操作，母联分开，201进线电源投入运行。2028线电源的操作同上。B.不通过合环倒闸操作恢复正常供电。操作过程如下：a)分母联开关b) 合201开关2.2 应急运行方式A.当西二旗开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，该进线 开关失压跳闸，母线分段开关合闸，此时，若另一路进线电源也失电，母 线分段开关跳闸，另一路进线开关保持原状态。此时判断西二旗开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电，若是 短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开关分 闸。若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。当西二旗两个进线电源失压后，供电分区重新划分。根据调度令，手动解除

20、北西区间牵引所二I、II段母线上的进线开关 和相应应急联络开关之间的联锁，手动投入应急联络开关。此时，由生命 科学园开闭所经北西区间牵引所二、北西区间牵引所一、向西二旗开闭所 提供电源。当西二旗开闭所的任何一个进线电源恢复时，根据调度令，手动将北 西区间牵引所二应急联络开关分闸，恢复北西区间牵引所二I、II段母线 上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁。根据调度令，将西二旗开闭混合变电所的一路进线开关手动合闸，并 将母线分段开关手动合闸，由一路进线电源给1 #供电分区范围内的全部负 荷供电。当西二旗开闭所的另一路进线电源也恢复时，母线分段开关分闸，另 一路进线开关合闸，恢复到正常运行方式。B

21、.当生命科学园开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，进 线开关失压跳闸，母线分段开关合闸，若另一路进线电源也失电，母线分 段开关跳闸，另一路进线开关保持原状态。此时判断生命科学园开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电， 若是短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开 关分闸。若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。当生命科学园两路进线电源失压后，供电分区重新划分。根据调度令，手动解除北西区间牵引所二I、II段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动分闸朱辛庄混合所的1# 2#S线开 关，手动投入北西区间牵引所二的应急联络开关；手动解除定泗路停车场 混合所I

22、、II段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动 投入定泗路停车场混合所的应急联络开关。此时，由西二旗开闭所经北西区间牵引所一、北西区间牵引所二、向 生命科学园开闭所提供电源，供到朱生区间；由巩华城开闭所经巩朱区间 牵引变电所、定泗路停车场混合所向朱辛庄混合所提供电源。分界点变为朱辛庄当生命科学园开闭所的任何一路进线电源恢复时，根据调度令，手动 将北西区间牵引所二应急联络开关分闸，恢复北西区间牵引所二I、II段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁；手动将定泗路停车场 混合所应急联络开关分闸，恢复定泗路停车场混合所I、II段母线上的进 线开关和相应应急联络开关之间的联锁。根据调

23、度令，将生命科学园开闭所的一路进线开关手动合闸，并将母 线分段开关手动合闸，由一路进线电源给2#供电分区范围内的全部负荷供 电。当生命科学园开闭所的另一路进线电源也恢复时，母线分段开关分闸， 另一路进线开关合闸，恢复到正常运行方式。C.当巩华城开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，进线开 关失压跳闸，母线分段开关合闸，若另一路进线电源也失电，跳闸母线分 段开关，另一路进线开关保持原状态。此时判断巩华城开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电，若是 短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开关分 闸。若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。当巩华城两路进线电源失压后，供

24、电分区重新划分。根据调度令，手动解除定泗路停车场混合所I、II段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动分闸定泗路停车场混合所的1#、2#进线开关，手动投入定泗路停车场混合所的应急联络开关；手动解除沙 河混合所I、II段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手 动投入沙河混合所的应急联络开关。分界点变为定泗停车场此时，由生命科学园开闭所经朱生区间，朱辛庄、向定泗路停车场混 合所供电，跟随所提供电源由定泗停车场提供；由高教园开闭所经沙河混 合所、巩华城开闭所向巩朱区间牵引变电所提供电源。当巩华城开闭所的任何一路进线电源恢复时，根据调度令，手动将定 泗路停车场混合所应急联络开关分

25、闸，恢复定泗路停车场混合所I、II段 母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁；手动将沙河混合所应 急联络开关分闸，恢复沙河混合所I、II段母线上的进线开关和相应应急 联络开关之间的联锁。根据调度令，将巩华城开闭所的一路进线开关手动合闸，并将母线分 段开关手动合闸，由一路进线电源给 3 #供电分区范围内的全部负荷供电。当巩华城开闭所的另一路进线电源也恢复时，母线分段开关分闸，另 一路进线开关合闸，恢复到正常运行方式。d.当沙河高教园开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，进 线开关失压跳闸，母线分段开关合闸，若另一路进线电源也失电，跳闸母 线分段开关，另一路进线开关保持原状态。此时判断

26、沙河高教园开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电， 若是短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开 关分闸。若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。当沙河高教园两路进线电源失压后，供电分区重新划分。根据调度令，手动解除沙河混合所I、II段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动分闸沙河混合所的1# 2#进线开关，手动投入沙河混合所的应急联络开关；手动解除城高区间牵引所二I、II段母 线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动投入城高区间牵引 所二的应急联络开关。分界点由沙河的214开关变为201开关此时，由巩华城开闭所向沙河混合所提供电源；由城南开闭所经城高 区间牵引所二、城高区间牵引所一向沙河高教园开闭所提供电源。当沙河高教园开闭所的任何一路进线电源恢复时，根据调度令，手动 将沙河混合所应急联络开关分闸，恢复沙河混合所I、II段母线上的进线 开关和相应应急联络开关之间的联锁；手动将城高区间牵引所二应急联络 开关分闸，恢复城高区间牵引所二I、II段母线上的进线开关和相应应急 联络开关之间