《城市轨道交通供电系统》课件 6-1城市轨道交通供电系统的结构以及对电气主接线的要求

城市轨道交通供电系统的结构以及对电气主接线的要求城市轨道交通供电系统的结构以及对电气主接线的要求城市轨道交通供电系统郑州铁路职业技术学院URBANRAILTRANSITPOWERSUPPLYSYSTEM主讲人：刘峻峰城市轨道交通供电系统的结构01电气主接线的概念02content目录目录对电气主接线的基本要求03城市轨道交通供电系统的结构城市轨道交通供电系统的结构0

1一、城市轨道交通供电系统的结构城市轨道交通供电系统的电源一般取自国家电力系统，即取自于所在城市的电网，也就是说城市轨道交通供电系统是嫁接在城市电网上的一个相对独立的子系统，它对于电力系统来说是一个特殊的大用电户。城市轨道交通供电系统分为外部电源系统和内部电源系统。城市轨道交通供电系统示意图内部电源系统是城市轨道交通供电系统的主体，中压环网供电系统牵引供电系统低压变配电系统其结构示意图如图所示。主要由以下三个部分构成：一、继电保护的作用城市轨道交通的电能直接取自城市或区域电网。中压环网供电系统1.中压环网是连接城市或区域电网和城市轨道交通供配电系统的纽带，其主要包括所有的主变电所和35KV系统线路环网。实际应用中，中压环网通过中压电缆，纵向把上级的主变电所和下级的牵引变电所、降压变电所连接起来，横向把全线的各个牵引变电所、降压变电所连接起来，形成中压环网供电系统。一、继电保护的作用牵引供电系统2.它是城市轨道交通供电系统的核心，负责向轨道交通车辆提供电能，其主要作用是降压、整流和传输电能。该系统主要包括牵引变电所、馈电线、接触网（或者第三轨）等。馈电线则负责把合格的电能输送到轨道沿线的接触网上；接触网则负责把电能不间断地输送到运行的车辆设备上（主要指受电弓、接触轨等）。牵引变电所是牵引供电系统的心脏，它的主要作用是将中压环网送来的电能转换成满足要求的电能；接触网馈电与受电弓供电方式第三轨馈电与集电靴供电模式一、继电保护的作用低压变配电系统3.城市轨道交通供电属于一级供电负荷，一旦中断，将打乱运输计划，影响列车的正常运行，影响城市轨道交通的环控系统、照明系统等的运行，会造成较大的社会影响。它负责向信号、照明、通风、排水、制冷等设备馈送电能，其主要作用是降压、分配和传输电能。该系统主要包括降压变电所、多路馈线等。因而，建设一个安全、灵活、经济、可靠的城市轨道交通供电系统，对城市轨道交通有着极为重要的意义。低压变电所示意图电气主接线的概念电气主接线的概念0

2二、电气主接线的概念变电所的电气主接线是指由断路器、隔离开关、互感器、避雷器、变压器、母线、电缆等高压一次设备，按照一定的顺序连接起来用于电能输送和电能分配的电路。即，电气主接线反映了变电所的基本结构和功能。在运行中，它能表明高压电网的连接方式、电能输送和分配的关系以及变电所一次设备的运行方式，为实际运行操作提供依据。在设计中，主接线的确定对变电所电气设备选择、配电装置布置、继电保护配置和计算、自动装置和控制方式选择等都有重大影响。此外，电气主接线对牵引供电系统运行的可靠性、电能质量、运行灵活性和经济性也起着决定性作用。对电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求0

3三、对电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求包括：可靠性、灵活性、安全性和经济性。可靠性1.对于城市轨道交通而言，首先应保证电力牵引负荷、运输用动力、信号负荷的安全、可靠供电。牵引负荷和部分动力负荷（如地铁的动力、主要照明和信号电源等）为一级负荷，中断供电将直接造成运输阻塞，甚至造成人员伤亡、设备损坏，进而导致生产无法正常进行、城市秩序混乱等。因此，主接线的接线方式必须保证供电的安全可靠性。可以认为，由事故造成中断供电的可能性越小、影响范围越小、停电时间越短，主接线的安全可靠性就越高。供电的可靠性是电力生产和分配的首要要求。三、对电气主接线的基本要求电气主接线应能适应电力系统的各种运行状态，并能灵活地进行运行方式的转换。不仅要求电气主接线在正常运行时能可靠地供电，而且要求在系统故障、设备检修及设备故障时，也能适应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地倒换运行方式，使停电时间最短，影响范围最小。对电气主接线的基本要求包括：可靠性、灵活性、安全性和经济性。灵活性2.同时设计主接线时，应留有发展扩建的余地。三、对电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求包括：可靠性、灵活性、安全性和经济性。安全性3.对电气主接线的安全性要求，主要体现在隔离开关的正确配置和隔离开关接线的正确绘制方面。隔离开关的主要用途是将检修部分与电源隔离，以保证检修人员的安全。在电气主接线图中，凡是应该安装隔离开关的地方都必须配置隔离开关，不能有遗漏之处，也不能为了节省投资而不安装。在绘制隔离开关时，电源应通过瓷瓶与隔离开关的刀片联结，因为这样的安装方式可以使得在断开或闭合隔离开关时，刀片端的带电时间较短，进而保证操作人员的安全。三、对电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求包括：可靠性、灵活性、安全性和经济性。经济性4.在设计主接线时，主要矛盾往往发生在可靠性与经济性之间。欲使主接线可靠、灵活，必然要选高质量的设备和现代化的自动装置，从而引起投资的增加。因此，主接