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1、單元5城市軌道交通供配電系統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)1.了解城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能2.掌握城市軌道交通供配電系統(tǒng)的組成3.掌握變電站的分類及各自的特點(diǎn)4.掌握接觸網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形式及供電方式5.了解遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控的概念和結(jié)構(gòu)6.了解地下迷流的產(chǎn)生、危害及防護(hù)方法一、城市軌道交通供配電系統(tǒng)的功能——城市軌道交通系統(tǒng)的能源供應(yīng)電動(dòng)車組正常運(yùn)行所需的電能供應(yīng)。包括：主電路的電能供應(yīng)、輔助電路的電能供應(yīng)及控制電路的電能供應(yīng)。軌道交通運(yùn)營服務(wù)的機(jī)電設(shè)備所需的電能供應(yīng)。如車站的通風(fēng)、照明、空調(diào)、給排水、通信、信號(hào)、防災(zāi)報(bào)警、電梯、電

2、動(dòng)扶梯等機(jī)電設(shè)備；區(qū)間的通信、信號(hào)、隧道照明等機(jī)電設(shè)備；車輛段和系統(tǒng)控制中心等地的機(jī)電設(shè)備所需的電能供應(yīng)。1、供電系統(tǒng)必須可靠城市軌道交通供電系統(tǒng)必須具有高度的可靠性。為此，各變電站采用兩路進(jìn)線，并互為備用；電源容量設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)為發(fā)展留有余地；應(yīng)選用先進(jìn)、可靠的電氣設(shè)備，采用模塊化的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，調(diào)度自動(dòng)化的運(yùn)行模式；以專人定時(shí)巡視檢查為輔助手段。2、供電系統(tǒng)必須滿足不同用戶的需求城市軌道交通系統(tǒng)內(nèi)各用電單位，對(duì)供電有不同的需求，為了滿足各單位的用電要求，首先對(duì)供電負(fù)荷進(jìn)行分類。二、供電

3、系統(tǒng)的基本要求（1）按供電對(duì)象的重要性，將供電系統(tǒng)分為三級(jí)：負(fù)荷種類一級(jí)負(fù)荷二級(jí)負(fù)荷三級(jí)負(fù)荷短時(shí)間停電可能影響人身安全或設(shè)備安全，迫使生產(chǎn)活動(dòng)停頓的負(fù)荷。一般采用雙電源自動(dòng)切換的供電方式。允許短時(shí)停電，但停電時(shí)間過長會(huì)損壞設(shè)備或影響生產(chǎn)的負(fù)荷。一般采用雙電源手動(dòng)切換的供電方式。長時(shí)間停電無影響的負(fù)荷，采用單電源供電即可。二、供電系統(tǒng)的基本要求一級(jí)負(fù)荷：城市軌道交通電動(dòng)列車、通信、信號(hào)設(shè)備、消防設(shè)備等用戶，必須確保不間斷供電，屬于一級(jí)負(fù)荷。為此，必須采取兩路電源供電，當(dāng)任何一路電源失電后，應(yīng)自動(dòng)、迅速

4、切換至另一路電源。二級(jí)負(fù)荷：城市軌道交通空調(diào)、自動(dòng)扶梯等用戶，應(yīng)確保連續(xù)供電，萬一停電后會(huì)影響客運(yùn)服務(wù)質(zhì)量，但并不影響列車運(yùn)行安全，屬于二級(jí)負(fù)荷。設(shè)計(jì)時(shí)，可采用一路供電。三級(jí)負(fù)荷：城市軌道交通的商業(yè)用電、廣告照明等用戶，應(yīng)確保其正常用電，這些用戶并不直接影響客運(yùn)服務(wù)質(zhì)量，屬于三級(jí)負(fù)荷。其用電可根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷情況進(jìn)行調(diào)整。二、供電系統(tǒng)的基本要求負(fù)荷變化不大的低壓交直流負(fù)荷此類負(fù)荷要求有很高的供電可靠性和良好的供電質(zhì)量。如：變電站控制設(shè)備的低壓交直流負(fù)荷。負(fù)荷變化大的直流供電此類負(fù)荷對(duì)供電、供電設(shè)備的可靠

5、性要求高，用電量隨客運(yùn)的高峰低谷變化而變化。如：客運(yùn)列車，它是城市軌道交通供電系統(tǒng)中的最主要負(fù)荷，而且是直流負(fù)荷。在夜間列車停運(yùn)時(shí)負(fù)荷為零。（2）按用戶負(fù)荷變化及用途可作以下分類：二、供電系統(tǒng)的基本要求負(fù)荷變化大的交流供電車站用戶多為低壓用戶，如：車站電梯和自動(dòng)扶梯、環(huán)控設(shè)備、照明、售檢票系統(tǒng)、消防報(bào)警系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、通信、信號(hào)等。這些用戶在客運(yùn)時(shí)段是用電高峰，列車停運(yùn)時(shí)段是用電低谷。而且必須向通信、信號(hào)專業(yè)設(shè)備提供24小時(shí)不間斷的連續(xù)供電。（2）按用戶負(fù)荷變化及用途可作以下分類：二、供電系統(tǒng)的基

6、本要求夜間用電停車場的車輛維修作業(yè)區(qū)等夜間用電用戶，白天列車運(yùn)行的時(shí)間段，由于絕大部分的電動(dòng)列車都在爭相運(yùn)行，因此列車檢修用電在白天為低谷，在夜間客運(yùn)終止，回庫列車的檢修作業(yè)用電是高峰時(shí)段。非重要用戶車站商業(yè)等不直接影響運(yùn)營質(zhì)量的用戶，盡管其用電量較大，但這些用戶跟列車運(yùn)營沒有直接關(guān)系，故將這些用戶歸類為非重要用戶。（2）按用戶負(fù)荷變化及用途可作以下分類：二、供電系統(tǒng)的基本要求按供電對(duì)象的重要性分為：一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷、三級(jí)負(fù)荷。按用戶負(fù)荷變化及用途分為：負(fù)荷變化不大的低壓交直流負(fù)荷、負(fù)荷變化大的直

7、流供電、負(fù)荷變化大的交流供電、夜間用電、非重要用戶等。綜上所述：城市軌道交通供電系統(tǒng)，必須依據(jù)不同用電需求區(qū)別對(duì)待，才能滿足和保障用戶的用電要求，實(shí)現(xiàn)城市軌道交通運(yùn)營的正常。二、供電系統(tǒng)的基本要求制式：指供電系統(tǒng)向電動(dòng)車輛或電力機(jī)車供電所采用的電流和電壓制式。城市軌道交通的電流制有：直流（DC）和交流（AC）兩類。城市軌道交通的電壓制有：直流電壓750V、直流電壓1500V，交流電壓220V，交流電壓380V等。（1）供電制式三、城市軌道交通供配電系統(tǒng)常用外部電源的供電方式有：集中供電、分散供電及混

8、合供電。1）集中供電方式：由發(fā)電廠或區(qū)域變電站向主變電所供電，經(jīng)主變電所降壓后，分別以不同的電壓等級(jí)對(duì)牽引變電所和降壓變電所供電的方式。2）分散供電方式：不設(shè)主變電所，由城市電網(wǎng)中的區(qū)域變電所直接對(duì)牽引變電所和降壓變電所供電的方式。我國城市軌道交通供配電系統(tǒng)多采用集中供電方式。三、城市軌道交通供配電系統(tǒng)（2）供電方式城市軌道交通有多種降壓模式。三級(jí)降壓供電模式（上海的一、二、三號(hào)線等）：110KV——35KV——10KV——380V二級(jí)降壓供電模式（上海的九號(hào)線等）：