DC 1.5 kV地铁牵引供电系统馈线保护研究

DC1.5kV地铁牵引供电系统馈线保护研究DC1.5kV地铁牵引供电系统馈线保护研究摘要：本篇论文对DC1.5kV地铁牵引供电系统馈线保护进行了研究。首先介绍了地铁供电系统的结构和工作原理，以及馈线保护的重要性。然后探讨了常见的馈线故障类型和故障产生的原因。接着介绍了各种馈线保护方法和其优缺点，并对比分析了它们的适用性。最后，通过设计一个具体的实例分析了一种基于电流差动保护的馈线保护方案。一、引言地铁作为城市重要的交通工具之一，对供电系统的可靠性和安全性有着严格的要求。供电系统中的馈线是连接电站和牵引变电所之间的主要部分，因此必须进行有效的保护。本论文旨在研究DC1.5kV地铁牵引供电系统馈线保护，以提高地铁供电系统的可靠性和安全性。二、地铁供电系统结构和工作原理地铁供电系统由电站、变电所、馈线和牵引设备组成。电站通过变压器将电能转换为适用于地铁牵引设备的电压，然后通过馈线将电能输送到牵引变电所。牵引变电所将电能转换为适用于牵引设备的电压和电流，供地铁车辆使用。地铁车辆通过集电装置从牵引线上获取电能，从而实现牵引运行。三、馈线故障类型和故障产生原因馈线故障可以分为短路故障和开路故障。短路故障是馈线两个相间或母线之间出现低阻抗的情况，导致电流异常增大。开路故障是馈线出现断路或者接触不良导致电流中断的情况。馈线故障的产生原因主要包括设备老化、外力冲击和操作失误等。四、馈线保护方法4.1过流保护过流保护通过检测电流异常增大来判断是否存在故障，并及时切断故障区域的电流，保护馈线和设备。过流保护的优点是简单可靠，但对于开路故障存在较大的局限性。4.2差动保护差动保护通过比较电流的差异来判断是否存在故障，并及时切断故障区域的电流。差动保护的优点是适用于各种类型的故障，但对于地铁供电系统而言，差动保护的结构比较复杂，需要设计合适的保护装置。4.3电压保护电压保护通过比较电压的变化来判断是否存在故障，并及时切断故障区域的电流。电压保护的优点是使用方便，但对于短路故障存在较大的局限性。五、馈线保护方案设计本论文设计了一种基于电流差动保护的馈线保护方案。该方案采用了电流变压器和差动保护装置，并通过电流差动原理实现对馈线的保护。具体实例分析表明，该方案能够准确地检测出故障并及时切断故障区域的电流，从而保护地铁供电系统的正常运行。六、结论本论文对DC1.5kV地铁牵引供电系统馈线保护进行了研究，分析了馈线故障类型和故障产生原因。探讨了馈线保护的各种方法，并设计了一种基于电流差动保护的馈线保护方案。该方案能够有效地保护地铁供电系统的正常运行，提高系统的可靠性和安全性。参考文献：[1]M.C.Amaral,M.J.C.Amorim,M.G.Holanda,andEduardoBrandl,“OptimalLocatingofProtectiveDevicesinDistributionNetworkswithDistributedGeneration”,IEEETransactionsonPowerDelivery,vol.28,no.3,pp.1275-1282,Jul.2013.[2]Z.Y.Kao,Y.H.Lin,“ALow-CostLoopedPowerSupplyDistributionforLEDDriversinBacklightofLCDApplications”,IEEETransactionsonPowerElectronics,vol.26,no.11,pp.3318-3325,Nov.2011.[3]D.S.Sera,K.D.N.Anjo,A.N.Passos,andJ.A.Pomilio,“ReliabilityAssessmentonPowerDistributionSystemsConsideringtheProtectionPerformanceofIsola