供变电技术铁路方向第章供变电基础知识.pdf

第2章 供变电基础知识 轨轨道交交通牵引供变牵引供变电技术技术 轨道交通电力牵引：利用电能作为牵引动力，将电能转 换为机械能，驱动铁路列车、电动车组和城市轨道电动 车辆等载运工具运行的车辆等载运工具运行的一种运输形式种运输形式。。 供变电技术供变电技术 （（工程程））： 电力系统由发电电力系统由发电厂、输电线路输电线路、 变电所（开关站）等组成，其中的变（站）也就是供变 电工程。在电力系统、配电系统中对电能进行升压、降 压和分配的技术。 2 电气化铁路气化铁路牵引供牵引供电系统系统 将电能从电力系统传送给电将电能从电力系统传送给电 力机车的电力装置的总称叫 电气气化铁路的供供电系统。 牵引供电系统示意图: １－发电厂； ２－输电线路； ３－牵引变电所； ４４－馈电线馈电线； ５－回流线； ６６－接触网接触网；； ７－电力机车； ８－轨地回路。 变电所主要设备和系统 变压器 导线导线 开关设备 测量和计量仪表 保护装置 自动装置自动装置 互感器 远动系统的远方执行端（RTU） 直流和交流电源系统 防雷系统。 通常对于变电所的设备，也存在以下分类： 一次设备：用于完成电能变换、输送、分配等功能的设备，如高压开关、 输电线路、母线、避雷器等，可以用一句话来理解：接触高电压的电气设 备。 二次设备次设备：用于完成对用于完成对一次设备的控制次设备的控制、监视视、保护功能的设备保护功能的设备，，如如继电电 保护装置、监视仪表、操作电路等，也可以用一句话来简单理解：除不接 触高电压的电气设备触高电压的电气设备。 牵引变电所牵引变电所 110kV电流互感器 110kV少油断路器 110kV110kV避雷器避雷器,, 电压电压 互感器 电牵引供电系统电牵引供电系统 电牵引供电系统是电力系统的电牵引供电系统是电力系统的一个重要用户个重要用户，，属于电力系统的属于电力系统的 一级负荷，在我国，电牵引供电系统通常由电力系统供电，国外有 些地方，如欧洲的一些国家，电牵引供电系统由专门修建的电厂和 地方电力系统联合供电地方电力系统联合供电。 牵引供电系统概述 • 1. 电气化铁道的电流制与额定电压 • 根据电流形式根据电流形式： 直流制: 主要用于城市轨道交通 额定电压有1500V和750V 低频单相交流制低频单相交流制 :: 少量国家少量国家 2 交流制: 16 33 Hz, 25Hz 工频单相交流制: 50Hz，60Hz 主要用于大运量主要用于大运量、重载的铁路运输重载的铁路运输 额定电压为25kV，广泛采用 三相交流制三相交流制 : 淘汰淘汰 在我国，矿山电力牵引，城市轨道交通都采用直流制，北京地铁750V直 流供电电压，上海地铁1500V直流电压；电气化铁道都采用工频(50Hz），额定 电压为27.5kV或2×27.5kV的单相交流制。 22.供电电压等级供电电压等级 目前我国电力系统为电气化铁路牵引站供电的电压等级 有110、220kV和330kV三种，以110kV和220kV电压为主。其中 西北地区电气化铁路牵引站供电电压主要为西北地区电气化铁路牵引站供电电压主要为110kV110kV，个别牵引个别牵引 站采用330kV电压供电；东北地区全部采用220kV电压供电； 华北、华东、华中地区牵引站采用110kV和220kV两个电压等 级级，以以110kV110kV电压为