城市轨道交通供电系统相关知识

第1章 元器件

1.1 电流互感器

电流互感器是把大电流变成小电流,但是二次侧电压很高,所以不允许开路;电压互感器是把高电压变成低电压,但是二次侧电流很大,所以不允许短路。

1.2 电压互感器

电流互感器是把大电流变成小电流,但是二次侧电压很高,所以不允许开路;电压互感器是把高电压变成低电压,但是二次侧电流很大,所以不允许短路。

1.3 隔离开关

主要作用是在设备检修时,将需要检修的部分与带电部分隔离,形成明显的断开点,以确保检修人员的安全。只能手动操作且需要搭配断路器一起使用,例如检修人员需要断开某一路开关,需要先将隔离开关断开,再将隔离开关断开。

1.4 避雷器

避雷器是一种过电压保护装置,当电压升高到其规定的动作电压时,避雷器动作,将电网电压升高的幅值限制在一定水平之下,从而保护设备绝缘所能承受的水平。限制雷电过电压、操作过电压,因此称之为过电压限制器更为确切。

1.5 剩余电流互感器

1.6 电缆终端头

1.7 接地刀闸

1.8 零序电流互感器

1.9 带电指示器

1.10 隔离开关

1.11 电力电容器

1.12 进线柜

1.13 单间隔图

1.14 配电柜

1.15 钢轨电位限制装置(OVPD)

OVPD投入工作后实时监测钢轨与地之间的电压。

参考文献https://zhuanlan.zhihu.com/p/386788612

xxx 主接线图图例

第2章 继电保护原理

2.1 保护的分类

第3章 城市轨道交通地铁供电系统

3.1 地铁供电系统的构成

地铁供电系统一般划分为以下几部分:

  1. 外部电源地铁供电系统;
  2. 主变电所;
  3. 牵引供电系统;
  4. 动力照明系统和杂散电流腐蚀防护系统;
  5. 电力监控系统。

3.1.1 外部电源地铁供电系统

外部电源地铁供电系统的外部电源就是地铁供电系统主变电所供电的外部城市电网电源。外部电源方案的形式有集中式供电、分散式供电、混合式供电。集中式供电通常从城市电网110kV侧引入两回电源,按照地铁设计规范要求,至少有一回电源为专线。

主变电所主变电所的功能是接受城网高压电源(通常为110kV),经降压为牵引变电所、降压变电所提供中压电源(通常为35kV或10kV),主变电所适用于集中式供电。主变电所接线方式为线变式或桥型接线。

3.1.2 牵引供电系统

牵引供电系统牵引供电系统的功能是将交流中压经降压整流变成直流1500V或直流750V电压,为地铁列车提供牵引供电,系统包括牵引变电所与牵引网,牵引网包括接触网与回流网。接触网由架空接触网(直流1500V)和接触轨(直流1500V或750V)两种悬挂方式,大多数工程利用走行轨兼作回流网;少数工程单独设置回流轨。

3.1.3 动力照明系统

动力照明供电系统动力照明供电系统的功能是将交流中压(35kV或10kV)降压变成交流220/380V电压,为运营需要的各种机电设备提供电源。

3.1.4 杂散电流腐蚀防护系统

杂散电流腐蚀防护系统杂散电流腐蚀防护系统的功能是减少因直流牵引供电引起的杂散电流并防止其对外扩散,尽量避免杂散电流对城市轨道交通主体结构及其附近结构钢筋、金属管线的电腐蚀,并对杂散电流及其腐蚀保护情况进行监测。

3.1.5 电力监控系统(SCADA)

电力监控系统电力监控系统的功能是实时对地铁变电所、接触网设备进行远程数据采集和监控。在城市轨道交通控制中心,通过调度端、通信通道和变电所综合自动化系统对主要电气设备进行四遥控制,实现对整个供电系统的运营调度和管理。

3.2 轨道交通供电系统拓扑图

市电110kv接入地铁主变电所,在主变将110kv降压为35kv(25kv等等)送往牵引变电所及降压变电所。(常见为牵混所,即牵引变电所+降压变电所)牵引变电主要是给地铁列车提供动力,降压变电则是给车站照明、日常用电使用。此外还有跟随所,从降压所取电,没有变压器。

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