牵引变电所接地计算探讨

指出在牵引变电所接地系统设计时,入地电流造成地电位升高的影响,不仅在接地短路故障下需考虑,在正常运行时也应考虑,流经接地装置的入地短路电流不仅在高压侧需要分析计算,在牵引侧也应分析计算。     

复杂艰险山区铁路牵引变电所接地网设计研究

我国即将建设以川藏铁路为代表的一大批复杂艰险山区的高标准铁路。受地质条件及电力系统影响,牵引变电所的接地设计将面临地形受限、高填方、土壤电阻率高、短路电流大等诸多困难和挑战。基于CDEGS软件建立的牵引变电所接地网仿真计算模型,分别对常规接地网、深井接地、外引接地以及提出的双层接地网模型进行仿真计算和指标考核,分析接地电阻、接触电势校核以及经济指标的对比。数据显示常规、深井及外引接地方式在地形受限的复杂环境中效果不明显,而双层接地网结构在经济、技术综合指标中最优。该方式在西成高铁的秦岭山区牵引变电所应用,效果非常明显,证明双层地网结构非常适合在复杂艰险山区铁路高填方地段的牵引变电所采用。     

200km/h客货共线铁路牵引变电所接地施工技术探讨

牵引变电所是电气化铁路运营的动力核心,而牵引变电所接地网是保证该动力核心安全运行的关键设施。本文重点对改善接地网电阻、防止短路引起人身伤害、提升二次设备安全运行可靠性的施工技术措施进行分析和探讨,以提升牵引变电所安全运行的综合能力。     

秦岭山区岩石地质及高填方电气化所亭接地技术研究

随着铁路网的完善,车辆运行密度不断提高。高速铁路对运行安全有较高的可靠性要求,牵引变电站作为其重要组成部分,具有站址面积小、短路电流大、地形复杂、降低接地电阻难度大等特点。文章以西成高铁位于秦岭山区牵引变电站的接地系统设计应用为案例,提出了利用山区牵引变电所地基高差建立站内双层接地网,以及在面积受限时,通过外延接地射线,加装深井接地装置形成组合型接地网,达到地电流回流、故障电流泄流以及降低接地电阻的效果。     

城市轨道交通直流牵引网稳态短路电流计算

基于建立的整流机组外特性模型及牵引变电所、牵引网数学模型,利用电路图法求解单边供电和双边供电直流短路电路中的各个参数,推导直流侧牵引网单边供电和双边供电短路稳态模型中各牵引变电所供给的短路电流及短路点短路电流的表达式,并通过实例分析对直流牵引网稳态短路电流进行计算。     

牵引变电所接地引下线的选择

针对越来越多的牵引变电所采用高电压等级供电,牵引变电所进线侧的系统短路容量和短路电流越来越大的工程实际情况,对牵引变电所接地引下线的选择进行了讨论。     

客运专线牵引变电所接地设计研究

通过介绍客运专线与常规铁路特性的区别,提出了客运专线牵引变电所接地设计不能以地网电阻小于0.5Ω为设计标准,应以变电所接地短路时故障点地电位满足人身及设备安全为设计标准.同时提出客运专线牵引变电所接地设计应摒弃传统的"独立接地"设计理念,而采用"综合接地"的设计方案.     

并联电容补偿装置断路器绝缘击穿原因分析

针对并联电容补偿装置中真空断路器因绝缘老化下降,以致在正常工作电压下造成水平绝缘套筒击穿接地,110 kV过电流、过负荷保护回路及供电局计费回路接地线烧断等事故进行了分析.提出对超大修周期、超期服役、危及行车安全供电的设备在运行、检修方面应采取的对策;就二次回路电缆屏蔽层两端接地以及牵引变电所回流回路与变电所接地网连接方式的设计、施工问题进行探讨并提出建议.     

高速铁路牵引变电所接地网设计研究

我国高速铁路牵引变电所短路电流较大,牵引变电所地电位和人身安全的问题需引起设计人员的高度重视。以某高速铁路牵引变电所为例,对接地阻抗、接触电压和跨步电压、地电位升和网内电势差等主要地网特性参数进行经验公式和软件仿真对比,并对接地阻抗进行现场实测,验证软件仿真评估的准确性的同时,提出的软件仿真评估相对经验公式计算更能有针对性地指导设计人员开展接地设计,并建议宜采用软件仿真手段对土壤结构复杂的高速铁路牵引变电所开展地网设计。     

牵引变电所防雷加强措施的研究

研究目的:随着电气化铁路的发展,雷电一直是危害牵引变电所安全可靠运行的重要因素之一。近年来,牵引变电所雷击事故时有发生,为加强牵引变电所的防雷水平,针对某220 kV牵引变电所发生的雷击事故进行研究,该事故使牵引变电所设备烧损严重,具有一定的典型性。本研究旨在通过对雷电流幅值、雷击点过电压、建弧率、短路电流等的计算,分析事故发生的原因和过程,提出防雷加强措施,避免此类事故再次发生。研究结论:(1)如果架空回流线架设过高,当雷击回流线时直击雷将通过电缆直接引入到变电所内,另外,供电线不设进线保护段,则可能烧毁避雷器;(2)供电线首端架设避雷线、加强接地及研究母线保护等措施,可以进一步提高牵引变电所的防雷水平;(3)该研究成果主要应用于牵引变电所的防雷方案优化和设计领域。     

高速铁路运行牵引变电站接地安全测量计算分析

高速铁路牵引变电站投运之后其接地网与综合接地系统以及电力系统进线避雷线连接,变电站接地拓扑结构发生巨大变化,此时对牵引变电站的接地安全校验不应仅局限于变电站本身。为研究运行牵引变电站接地安全性,现场测试运行牵引变电站分流特性和站址土壤结构,并运用数值仿真计算手段,结合现场实测数据和计算结果对运行牵引变电站开展接地安全分析,同时对比分析牵引变电站接地网连接和不连接进线避雷线时的测量和计算结果。结果表明:高速铁路牵引变电站接地安全校验应结合工程具体情况整体考虑,避免只简单注重接地阻抗值是否低于0.5Ω;牵引变电站接地网连接电力系统电源进线避雷线后,接触电压、跨步电压和地电位升均有较大幅度的下降。研究成果已在深茂高铁沿线牵引变电站接地安全校验中成功应用,通车后牵引变电站安全稳定运行。     

牵引变电所接地系统设计和故障预防研究

从接地设计原则、接地网材料和寿命、接地网布置形式等方面,对常规铁路和客运专线牵引变电所的接地系统设计方案进行了论述。分析了接地网发生故障的主要原因,介绍了预防接地网故障及优化地网设计的～些新方法和研究成果。     

牵引变电所综合自动化系统的设计与实现

研究目的：牵引变电所供电系统是高速铁路运的核心和关键，而牵引变电所综合自动化系统是我国高速铁路的发展目标，因此牵引变电所综合自动化技术是提高供电可靠性及供电质量的关键。 研究方法：本文分析了牵引变电所综合自动化系统的特点、设计原则，阐述了电气化铁道牵引变电所采用分层分布式的系统结构，分别对设备层，间隔层，站控层和调度层的功能进行分析。 研究结果：设计并实现了电气化铁道牵引变电所综合自动化系统，能够实现对变电所的控制、信号、测量、保护、自动装置及远动装置等执行自动监视、测量、控制、保护和通信等。 研究结论：提高了牵引变电所的整体功能和管理水平。     

季节性冻土地区牵引变电所接地方案研究

在季节性冻土地区,地面冻土层的土壤电阻率随季节性因素变化很大,将严重影响接地网的安全性能,此时采用参数合适的复合接地网将比水平接地网具有更好的降阻效果及安全性能。以哈牡铁路亚沟牵引变电所为例,采用CDEGS软件进行仿真计算的方法,分析在季节性冻土地区影响接地网安全性能的四个因素(水平均压带网格大小;垂直接地极数量、长度及位置),得出采用水平均压带与垂直接地极相结合的复合接地网方案为工程最佳方案。     

牵引变电所铜接地网与钢接地网的比较

从技术角度比较分析了铜接地网和钢接地网的特点,并以某牵引变电所改造工程的接地网设计为实例,对铜接地网与钢接地网的经济性进行比较分析。     

跨越垂直双层土壤的变电站地网接地电阻简易计算公式

为有效降低接地电阻,我国西部地区的变电站地网常跨越垂直双层土壤。为导出便于工程使用的跨越垂直双层土壤的变电站地网接地电阻计算公式,将跨越垂直双层土壤的变电站地网分解成2个独立地网,其接地电阻视为这2个独立地网接地电阻的并联电阻;根据镜像法原理将分解后的独立地网镜像等效为同层均匀土壤地网,然后运用DL/T 621—1997标准和IEEE std80—1986标准推荐的同层均匀土壤地网的接地电阻计算公式以及并联电路原理,推导出跨越垂直双层土壤的变电站地网接地电阻简易计算公式。算例计算结果表明,推导所得简易计算公式的精度能够满足工程设计的要求。     

高土壤电阻率地区牵引变电所接地设计

研究目的:厦深线某新建变电所,地形地质条件较为复杂,土壤电阻率较高。本文结合铁路规范及IEEE规范,在满足接触电势及跨步电势的基础上,对接地设计思路进行探讨,并通过比较其经济效益,选择出最优方案,为类似较高土壤电阻率条件下的接地设计提供参考。研究结论:牵引变电所的接地设计应结合实际情况,因地制宜地采用接地方案。在校验接触电势和跨步电势后,适当提高变电所接地电阻值,再采取不同降阻措施,可在确保设备及人身安全的前提下节约工程投资。     

牵引变电所二次设备防高压侵入技术研究

目前牵引变电所有较为完善的防雷电和接地设计,但针对二次设备烧损的事故仍有发生,影响到牵引变电所的安全运行。针对牵引变电所馈出供电线防雷、接触网隔离开关接地方案和所内综合自动化系统的电源回路进行深入分析,研究出多项影响牵引变电所二次设备安全的因素和机理,提出接触网架设避雷线、完善隔离开关接地、改进综合自动化系统电源回路等提高牵引变电所二次设备可靠性的措施。这些措施能够提高牵引变电所设备防强电侵入的综合能力。     

客运专线牵引变电所换相联接的分析研究

研究目的：电气化铁道是单相移动牵引负荷，会造成电力系统三相负荷的不平衡，对不平衡产生的负序电流问题，需探讨减小负序电流的措施，尽量减小牵引负荷对电力系统的负序影响。研究结论：电气化铁道牵引变电所普遍采用换相联接的供电方式——轮换接人电力系统中的不同相。本文对电气化铁道牵引变电所采用单相结线、单相V，v结线、三相V，v结线、三相YN，d11结线、三相一两相平衡结线、三相V，X结线等牵引变压器的端子标志及联接进行了论述和总结，对牵引变电所采用各种牵引变压器的换相联接方式进行了分析研究，提出了客运专线采用AT供电方式时，单相或单相V，x结线的变压器端子标志、联接方案及牵引变电所换相联接的推荐方案。采用该方案可以简化牵引变电所牵引变压器一次侧高压线路的接线，避免高压侧线路出现交叉连接，同时简化了牵引变电所的平面布置，节约了投资。