城轨供电原理---外部电源.ppt

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第3章 城轨供电系统设计原理 §3-1 外部电源 一. 外部电源供电形式 集中式供电、分散式供电、混合式供电 §3-1 外部电源 一. 外部电源供电形式 集中式供电、分散式供电、混合式供电 主变电所属专用变电所。 与城网接口少。 主变电所、牵引变电所、降压变电所均有两个独立的引入电源。 城轨供电系统相对独立,自成系统,便于运营管理。 上 海、广州、南京、香港及新建大部分地铁均为集中供电方案。 §3-1 外部电源 一. 外部电源供电形式 集中式供电、分散式供电、混合式供电 §3-1 外部电源 一. 外部电源供电形式 集中式供电、分散式供电、混合式供电 从城网分散引入多路中压电源,一般为10KV。 平均4~5个车站需引入两路电源,与城网接口多。 要求城网有足够的电源引入点和备用容量。 两开闭所之间的供电分区通过双环网进行联络。 城轨供电系统与城网关系紧密,独立性差,运营管理相对复杂。 长春轻轨、大连快轨、北京地铁4、5、9号线等为分散供电方案。 §3-1 外部电源 一. 外部电源供电形式 集中式供电、分散式供电、混合式供电 以集中供电式为主,以分散式供电为辅的供电方式。 一般地,集中供电方案中,在主变电所设置一定的情况下,如果线路末端中压网络压降不能满足要求时,从城网分散引入中压电源作为补充。 举例:集中式供电方案 §3-1 外部电源 二. 外部电源比选 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波概念 理想情况下,电力系统中电压电流均为正弦波。由于设备和负荷的非线性特性,造成所加的电压与产生的电流不成线性关系,出现波形畸变。 非线性设备或负荷在传递、变换、吸收系统发电机供给的基波能量的同时,又把部分基波能量转换为谐波能量,向系统倒送大量的高次谐波,使电力系统的正弦波形畸变,电能质量降低。 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波概念 (1)牵引供电系统谐波 分为特征谐波和非特征谐波。 特征谐波是指整流装置运行于理想条件下产生的谐波。 非特征谐波目前没有通用的表达工式,工程上采用实测。 (2)动力照明系统谐波 主要谐波源:变频器、荧光灯、高压气体放电灯、计算机、软启动装置、电容器。 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波概念 (3)谐波危害 谐波对供电线路产生了 附加损耗; 谐波影响各种电气设备的正常工作; 谐波使电网中的电容器产生谐振; 谐波对附近的通信系统产生干扰。 (4)国家标准《电能质量 公用电网谐波》 对用户注入公用电网的谐波电流允许值做了明确规定。 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波计算 (1)谐波术语 ① 第h次谐波电压、谐波电流含有率HRUh 、 HRIh §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波计算 (1)谐波术语 ③ 电压、电流总谐波畸变率THDu 、 THDi §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波计算 (2)牵引机组谐波次数 ① 特征谐波次数 h=kp±1 式中,h——谐波次数; p ——相数(脉波数); k ——1,2,3,…正整数 ② 非特征谐波次数 一般为6脉波整流器特征谐波的10%~15%。 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波计算 (3)相关计算 ① HRUh 与Ih之关系 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波计算 (3)相关计算 ② 同次谐波电流叠加 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波计算 (3)相关计算 ② 同次谐波电流叠加 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波计算 (3)相关计算 ③ 公共连接点处第i个用户第h次谐波电流允许值 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波计算 (3)相关计算 ③ 公共连接点处第i个用户第h次谐波电流允许值 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波治理 (1)限制电网谐波 ① 增加牵引整流机组的脉波数 ② 安装滤波装置或谐波补偿装置 A. 无源滤波装置 B. 有源滤波装置 C. 谐波补偿装置 §3-1 外部电源 三. 谐波分析及治理 谐波治理 (2)其它辅助措施 ① 选用D,Y11接线组别的三相配电变压器 ② 将产生谐波的供电线路和对谐波敏感的供电线路分开 §

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