城市轨道交通概论单元.ppt

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1、单元5城市轨道交通供配电系统教学目标1.了解城市轨道交通供配电系统的功能2.掌握城市轨道交通供配电系统的组成3.掌握变电站的分类及各自的特点4.掌握接触网的结构形式及供电方式5.了解远动监控的概念和结构6.了解地下迷流的产生、危害及防护方法一、城市轨道交通供配电系统的功能——城市轨道交通系统的能源供应电动车组正常运行所需的电能供应。包括：主电路的电能供应、辅助电路的电能供应及控制电路的电能供应。轨道交通运营服务的机电设备所需的电能供应。如车站的通风、照明、空调、给排水、通信、信号、防灾报警、电梯、电

2、动扶梯等机电设备；区间的通信、信号、隧道照明等机电设备；车辆段和系统控制中心等地的机电设备所需的电能供应。1、供电系统必须可靠城市轨道交通供电系统必须具有高度的可靠性。为此，各变电站采用两路进线，并互为备用；电源容量设计时应为发展留有余地；应选用先进、可靠的电气设备，采用模块化的计算机控制系统，实现实时监控，调度自动化的运行模式；以专人定时巡视检查为辅助手段。2、供电系统必须满足不同用户的需求城市轨道交通系统内各用电单位，对供电有不同的需求，为了满足各单位的用电要求，首先对供电负荷进行分类。二、供电

3、系统的基本要求（1）按供电对象的重要性，将供电系统分为三级：负荷种类一级负荷二级负荷三级负荷短时间停电可能影响人身安全或设备安全，迫使生产活动停顿的负荷。一般采用双电源自动切换的供电方式。允许短时停电，但停电时间过长会损坏设备或影响生产的负荷。一般采用双电源手动切换的供电方式。长时间停电无影响的负荷，采用单电源供电即可。二、供电系统的基本要求一级负荷：城市轨道交通电动列车、通信、信号设备、消防设备等用户，必须确保不间断供电，属于一级负荷。为此，必须采取两路电源供电，当任何一路电源失电后，应自动、迅速

4、切换至另一路电源。二级负荷：城市轨道交通空调、自动扶梯等用户，应确保连续供电，万一停电后会影响客运服务质量，但并不影响列车运行安全，属于二级负荷。设计时，可采用一路供电。三级负荷：城市轨道交通的商业用电、广告照明等用户，应确保其正常用电，这些用户并不直接影响客运服务质量，属于三级负荷。其用电可根据电网负荷情况进行调整。二、供电系统的基本要求负荷变化不大的低压交直流负荷此类负荷要求有很高的供电可靠性和良好的供电质量。如：变电站控制设备的低压交直流负荷。负荷变化大的直流供电此类负荷对供电、供电设备的可靠

5、性要求高，用电量随客运的高峰低谷变化而变化。如：客运列车，它是城市轨道交通供电系统中的最主要负荷，而且是直流负荷。在夜间列车停运时负荷为零。（2）按用户负荷变化及用途可作以下分类：二、供电系统的基本要求负荷变化大的交流供电车站用户多为低压用户，如：车站电梯和自动扶梯、环控设备、照明、售检票系统、消防报警系统、给排水系统、通信、信号等。这些用户在客运时段是用电高峰，列车停运时段是用电低谷。而且必须向通信、信号专业设备提供24小时不间断的连续供电。（2）按用户负荷变化及用途可作以下分类：二、供电系统的基

6、本要求夜间用电停车场的车辆维修作业区等夜间用电用户，白天列车运行的时间段，由于绝大部分的电动列车都在争相运行，因此列车检修用电在白天为低谷，在夜间客运终止，回库列车的检修作业用电是高峰时段。非重要用户车站商业等不直接影响运营质量的用户，尽管其用电量较大，但这些用户跟列车运营没有直接关系，故将这些用户归类为非重要用户。（2）按用户负荷变化及用途可作以下分类：二、供电系统的基本要求按供电对象的重要性分为：一级负荷、二级负荷、三级负荷。按用户负荷变化及用途分为：负荷变化不大的低压交直流负荷、负荷变化大的直

7、流供电、负荷变化大的交流供电、夜间用电、非重要用户等。综上所述：城市轨道交通供电系统，必须依据不同用电需求区别对待，才能满足和保障用户的用电要求，实现城市轨道交通运营的正常。二、供电系统的基本要求制式：指供电系统向电动车辆或电力机车供电所采用的电流和电压制式。城市轨道交通的电流制有：直流（DC）和交流（AC）两类。城市轨道交通的电压制有：直流电压750V、直流电压1500V，交流电压220V，交流电压380V等。（1）供电制式三、城市轨道交通供配电系统常用外部电源的供电方式有：集中供电、分散供电及混

8、合供电。1）集中供电方式：由发电厂或区域变电站向主变电所供电，经主变电所降压后，分别以不同的电压等级对牵引变电所和降压变电所供电的方式。2）分散供电方式：不设主变电所，由城市电网中的区域变电所直接对牵引变电所和降压变电所供电的方式。我国城市轨道交通供配电系统多采用集中供电方式。三、城市轨道交通供配电系统（2）供电方式城市轨道交通有多种降压模式。三级降压供电模式（上海的一、二、三号线等）：110KV——35KV——10KV——380V二级降压供电模式（上海的九号线等）：