城市轨道交通概论课件：城市轨道交通供电系统的组成

城市轨道交通供电系统的组成

城市轨道交通供电系统的组成任务目标掌握城市轨道交通供电系统的功能及组成。1了解高压供电系统的供电方式。2掌握牵引供电系统的组成。3掌握动力照明供电系统的组成。4任务描述

城市轨道交通作为解决城市交通拥挤的一种重要手段，从起步发展到目前的全面建设，以其环保、舒适、快捷的优势，改变了人们的出行方式，已成为城市交通发展的必然选择。城市轨道交通供电系统负责为电动列车提供牵引电源和为各种运营设备提供动力照明电源，是城市轨道交通工程中重要的机电设备系统之一，同时也是城市电网的用电大户。城市轨道交通供电系统的发展与牵引供电技术及车辆技术的发展密切相关。

城市轨道交通供电系统的组成一、城市轨道交通供电系统概述城市轨道交通供电系统概述定义

由电力系统经高压输电网、主变电站（所）降压、配电网络和牵引变电所（站）降压、整流等环节，向城市轨道交通系统输送电力的能源系统。作用1.为电客车提供牵引用电。2.为运营服务的其他辅助设施提供电能。

城市轨道交通供电系统的组成二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成1.外部电源

外部电源，即城市电网，其对轨道交通供电的电压等级是110kV、63kV、35kV、10kV。外部电源外部电源方案主要有集中式供电、分散式供电、混合式供电。（1）集中式供电

是指在适当的线路位置建设一座或几座专用的主变电所，从城市电网获取电力资源，主变电所再向牵引变电所和降压变电所供电的方式称为集中式供电。例如上海明珠线，采用集中式供电，设立了4个主变电站。二、城市轨道交通供电系统的构成010203城市轨道交通沿线，建设专用主变电所，集中为牵引变电所及降压变电所供电。城市轨道交通系统相对独立，自成系统，便于运营管理。城市轨道交通供电系统通过专设的主变电所从城市电网引人两路独立的进线电源，外部电源电压等级一般为110kv,与城市电网接口少。集中式供电的主要特点04

城市轨道交通供电系统的组成二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成1.外部电源

外部电源，即城市电网，其对轨道交通供电的电压等级是110kV、63kV、35kV、10kV。外部电源外部电源方案主要有集中式供电、分散式供电、混合式供电。（2）分散式供电

从城市电网的中压输电线获取电能，通常电压等级为10kV，直接向城市轨道交通沿线的牵引变电所及降压变电所供电方式称为分散式供电。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。城市电网10kV牵引/降压

变电所牵引/降压

变电所二、城市轨道交通供电系统的构成010203无主变电所，直接从城市电网分散地引人多路中压电源作为城市轨道交通电源。城市轨道交通系统与城市电网关系紧密，独立性差，运营管理相对复杂。城市轨道交通系统从城市电网引人中压电源，与城市电网接口比较多，平均每4～5个车站就要引人两路电源，外部电源电压等级多为10kv电压等级，也有少量的35kv电压等级。分散式供电的主要特点04

城市轨道交通供电系统的组成二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成1.外部电源

外部电源，即城市电网，其对轨道交通供电的电压等级是110kV、63kV、35kV、10kV。外部电源外部电源方案主要有集中式供电、分散式供电、混合式供电。（3）混合式供电

由主变电所和城市区域变电所同为牵引变电所及降压变电所供电的外部供电方式称为混合式供电。北京地铁一线和环线、武汉轨道交通工程、青岛地铁南北线均采用混合式供电。二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成2.主变电所（或者电源开闭所）

主变电所适用于集中式供电，其接受城市电网输送的电能，再将接受的高压（110KV或220KV）通过主变压器降压后向为牵引变电所、降压变电所提供中压电源。

电源开闭所适用于分散式供电，其功能是接受城市电网提供的中压电源（10KV或35KV），为牵引变电所、降压变电所转供中压电源。二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成3.牵引供电系统

牵引供电系统主要由牵引变电所和牵引网两大部分组成。如图所示为采用架空式接触网的牵引供电系统示意图。二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成4.动力照明系统

动力照明系统为车站空调、自动扶梯和通信、信号等设备供电，该系统主要由降压变电所和动力照明配电系统组成，如图所示。图5-6城市轨道交通动力照明供电系统二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成动力照明系统车站照明系统控制范围大致包括：站台层、站厅层公共区的一般照明、节电照明、事故照明、广告照明，以及设备用房和运营管理用房的一般照明、事故照明；车站低压配电系统控制范围大致包括：环境控制、排水、消防、电梯、自动扶梯、自动售检票及通信、信号等系统动力设备的供电。二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成一级负荷必须配备两路互为备用的独立电源供电，一用一备包括车站站厅和站台层的事故救援及照明、通信系统、信号系统、火灾报警系统、气体灭火系统、环境与设备监控系统、屏蔽门系统、消防泵、废水泵、雨水泵、防淹门、车站控制室、事故风机及其风阀等。二级负荷平时由两路电源供电，互为备用包括车站站厅和站台层的一般照明、设备及管理用房照明、出入口照明、非事故风机及其风阀、污水泵、集水泵、自动扶梯、工作人员电梯、轮椅升降机、自动售检票设备、民用通信电源及维修电源等。三级负荷平时可为单电源单回路供电，电源故障时可中断供电包括车站内广告照明、冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、电开水器等。车站用电负荷的三个等级二、城市轨道交通供电系统的构成

城市轨道交通供电系统的组成5.电力监控系统

又称电力SCADA系统或者远动系统，往往简称SCADA系统。电力监控系统由控制中心、通信通道和被控制站系统组成，对全线路的变电所及沿线的供电设备实行集中监视、控制和测量。三、城市轨道交通供电系统的供电制式供电制式我国国标规定为750V和1500V直流供电架空接触网和接触轨两种方式电流制式电压制式馈电方式

城市轨道交通供电系统的组成思政国内首创新一代地铁智能化直流牵引供电系统2020年9月17日凌晨，中国船舶集团第七一二研究所研制的新一代地铁智能化直流牵引供电系统，在广州地铁13号线白江站一次送电成功。进入示范站试运营阶段，标志着国内首创的基于远动系统应用，智能设备使用的新一代智能化直流牵引供电系统取得突破性成果，技术水平达国际先进，助力我国地铁行业牵引供电系统迈入智能化时代。该系统的研发体现了我国在轨道交通领域的自主创新能