地铁供配电系统设计与分析

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(字数：14178)

XCLW5410 地铁供配电系统设计与分析 (字数：14178)

摘要

杭州地铁4号线首通段位于杭州市主城区，是杭州市政府发展钱塘江两岸重要的基础设计建设，是贯穿地铁1号线与2号线的联络线。地铁供电系统是城市轨道交通系统中最重要的能源设施，其功能是对电客车以及各车站设备进行供电，确保地铁安全可靠运行。通过对4号线实际地理位置的勘擦，对供电方案的设计分析，杭州地铁4号线首通段供电系统采用集中供电方式，系统包含杭州市国家电网公司地区变电所（侯潮变、景芳变）和轨道交通主变电所（铁工农主所、铁近江主所）之间的输电线路、轨道交通供电系统内部牵引降压输配电网络、直流牵引供电网和车站低压配电网；牵引供电系统由主变电所、高压中压供电网络、牵引供电系统、电力监控系统、接触网系统、杂散电流防护和接地系统、供电车间等组成。

轨道交通供电系统的主要功能是接受和分配电能，主变电所的主变压器将110KV高压电变换成35KV中压电，35KV供电网络将电能分配到每一个车站和车辆段内的牵引变电所和降压变电所。

关键词地铁；供配电系统；集中供电；牵引系统

摘要3

引言7

第1章外部电源8

1.1 概述8

1.2 外部电源方案的形式·8

1.2 1 集中式供电·8

1.2.2 分散式供电·9

1.2 3 混合式供电·9

1.3 地铁供电方式选择与分析10

第2章中压网络12

2.1 概述12

2.2 中压网络电压等级12

2.2 1 电源等级的概念·12

2.2 2 不同电压等级的中压网络特点·12

2.2 3 地铁4号线中压供电网络电压等级选择·13

2.3 中压网络的构成·13

2.3 1 概述·13

2.3 2 中压网络的构成原则·14

2.3 3 地铁中压网络构成形式·14

2.4 主变电所的运行方式·15

2.4 1 正常运行方式·15

2.4 2 单故障运行方式·15

2.4 3 主变电所退出时运行方式·16

第3章牵引供电系统17

3.1 概述17

3.2 牵引变电所主接线17

3.2 1 中压主接线·17

3.2 2 直流侧主接线·18

3.3 牵引供电系统保护20

3.3 1 概述·20

3.3 2 交流中压系统保护·20

3.3 3 直流牵引系统保护·22

第4章地铁供电系统容量计算25

4.1 概述25

4.2 地铁供电容量计算的前提25

4.3 牵引变电所容量计算25

4.3 1 牵引负荷特点·25

4.3 2 杭州地铁4号线牵引变电所供电计算·26

4.4 主变压器用电计算26

4.4 1 概述·26

4.4 2 杭州地铁4号线铁工农主变电所用电计算·27

4.5 结论27

第5章杂散电流与接地28

5.1 概述28

5.2 杂散电流28

5.2 1 杂散电流的产生·28

5.2 2 杂散电流的危害·28

5.2 3 杂散电流的保护·29

5.3 地铁接地系统29

第6章短路计算31

6.1 概述31

6.2 直流系统短路计算31

6.2 1 计算意义·31

6.2 2 市民中心牵引降压混合所直流短路计算示例·32

结束语35

参考文献36