海内外基于牵引供电系统的电力供电方案研究

根据海内外铁路电力供电系统现状的调研结果,对接触网取电分布式供电、牵引变电所取电分布式供电、交直交电源设备集中式供电及与牵引变电所合建变电所供电4种电力供电方案进行了综合分析、对比,建议优先采用与牵引变电所合建变电所供电方案。     

略论牵引动力交流传动对电气化铁路供电系统的影响

分析了牵引动力的交流传动新技术对牵引供电系统的影响。指出牵引动力采用交流传动后,由于它有功率因数高,谐波电流小,再生制动功率大的特点,可增加供电网的供电能力,在同样牵引负荷条件下,可以增加供电臂的长度,减少变电所设置的数量。同时牵引变电所内的功率因数补偿装置和滤波器的容量可大大降低,甚至可以考虑不设置功率因数补偿装置和滤波器。再生制动的应用则可进一步减少牵引变电所的安装容量和供电网的能耗。因此采用交流传动后可以减少电力牵引供电系统的投资并大大降低线路的运行费用。提出了在新型牵引动力条件下,对原有的牵引供电系统设计规范进行修订的必要性。     

雷击导致牵引供电跳闸故障及防范措施

地铁地面站或高架站变电所是防雷关键场所。通过对一次雷击导致牵引变电所停电故障的原因分析与处理过程,提出了对牵引供电设备防雷整改的几点防范措施,实施后有效地保障了地铁牵引供电系统的安全、稳定运行。     

地铁牵引所框架保护的优化方案

地铁直流牵引供电系统是劾车的动力之源,电能从牵引变电所经馈线电线．接触网（轨）输送给电力机车．而又从电客车经轨道回路,回流线,流回变电所。DC1500V供电的安全可靠运行是地铁运营关注的重点。在确定直流牵引供电系统方案时,应综合分析系统的灵活性和可靠性,并应考虑当直流供电系统发生故障时,能迅速切除故障点．同时通过相邻牵引变电所及时恢复对地铁列车的供电。     

一种分布式无功补偿方案在地铁供电中的可行性分析

通过对地铁供电系统无功功率的分析,提出了利用沿线车站变电所有源滤波装置进行分布式无功补偿的方案。通过实例分析表明,主变电所SVG安装容量可以减少80%以上,并可以减少SVG的发热量和噪声,节省了工程投资。     

地铁供电故障的调度应急指挥

供电系统是地铁运营设备系统的核心,安全可靠的供电是地铁安全运营的前提条件。在供电系统发生故障后,要求能够及时、准确、有序应对,最大限度减少对运营的影响。详细阐述地铁供电系统主变电所、牵引混合变电所、降压变电所、接触网和电力电缆等各类供电设备发生故障时,电力调度应急处置的基本原则和处理方法,如何通过正确、高效的应急和调度指挥,尽快恢复地铁的正常运营。     

建立城轨供电系统可靠性评估体系的探讨

我国城轨交通供电系统主要由主变电所、中压网、牵引变电所或牵引/降压混合变电所和接触网4个系统构成,每个子系统一旦出现故障将影响整个供电系统的正常运行,造成列车停运。结合我国城轨交通供电系统的特点,通过建立城轨供电系统各种设备可靠性基础数据库,研究我国各大城市轨道系统的运行情况,提出我国城轨供电系统可靠性分析评估框架。     

铁路枢纽牵引供电系统方案优化设计

大型枢纽是不同铁路干线牵引供电系统交汇的地方,对牵引供电系统的安全性和可靠性要求较高。研究牵引供电能力及牵引供电设施分布、牵引供电设施选址、供电分区划分对大型枢纽变电所设计方案的影响;基于现有设计现状,着重阐述“由里向外”与“由外向里”2种典型枢纽变电所供电方案的应用现状及问题;提出通过调整供电设施布置,在大型站场、动车所以及负荷集中区域设置开闭所的方案优化设计建议,并提出枢纽内牵引变电所的相互备用方案,提高供电安全性和可靠性,可实现技术经济性最优。     

《地铁设计规范》问与答(28)

问题73 由电源开闭所为牵引变电所及降压变电所供电的外部供电方式，是属于集中式供电还是分散式供电？ 答：由电源开闭所为牵引变电所及降压变电所供电的外部供电方式，应属于分散式供电。电源开闭所既包括10kV电源开闭所，也包括35kV电源开闭所。     

用全寿命周期成本法选择地铁变压器

本文根据地铁负荷的实际情况,通过对在运营的广州地铁一号线中的实际负荷统计,提出应用设备全寿命周期方法选择地铁系统主变压器、牵引变压器和动力变压器,以达到减少地铁变压器安装容量,降低变压器运行损耗,从而节省建设和运营费用的目的。对地铁供电系统的设计和运营具有一定的参考价值。     

全功率双向变电站与地铁杂散电流问题

地铁杂散电流会腐蚀地铁当中的金属(如承重墙里面的钢筋),为系统安全埋下隐患。与混合型变电站(由二极管整流器和 PWM 变流器组合而成)相比,由 PWM 变流器构成的全功率双向变电站不但具备正常的能馈功能,而且可基于其良好的调节直流电压的能力来维持各变电站输出电压一致,从而达到降低杂散电流的目的。分析全功率双向变电站降低地铁杂散电流的原理及其改善效果,仿真结果表明,全功率双向变电站能使地铁当中的杂散电流吸收垫充分发挥作用,显著降低地铁杂散电流。     

关于地铁供电系统设计的思考

论述供电系统设计对地铁平安稳定运营的作用,结合西安地铁供电系统在运营过程中的实际情况,对正线支援车辆段越区隔离开关联锁关系的设置、正线起始站牵引降压混合变电所接触网绝缘关节的设置、直流1 500V上网隔离开关位置的设置等进行深入研究,指出在设计方面存在的问题,分析由此造成的影响在满足设计规范的前提下,以避免或减少供电设备故障对运营的影响为根本出发点,提出科学、合理、务实、经济的解决方案.     

城市轨道交通牵引供电系统的主接线设计

根据城轨交通牵引供电系统主接线的工程设计原则及运营经验,结合国内外整流机组、开关设备的技术发展,从技术可靠性、运行灵活性及工程投资经济性等方面对国内常用的城市轨道交通牵引供电系统的中压交流侧和牵引直流侧主接线形式进行详细比较和分析,提出了城轨交通牵引供电系统主接线的建议方案。     

直流牵引变电所在供电系统运行仿真中的建模

讨论了直流牵引变电所在供电系统运行仿真中的建模问题。直流牵引变电所主要由整流变压器和硅整流器构成。在进行直流牵引供电系统的运行仿真时,将其按戴维南电路建模,其等效内电阻和理想电压源由交流电源和整流机组的参数以及负载情况决定。本文给出了12脉波整流机组的计算实例。     

中压交流并网供电技术在地铁列车上的应用

对三大地铁列车供应商提供的地铁列车中压交流并网供电技术进行了全面的介绍,并对该技术在列车中压供电故障状态时的应用过程进行了研究分析。相比传统的供电方式,中压交流并网供电技术的发展已基本成熟,且具有更可靠地应对各类电网故障的能力。该技术将成为列车供电的主流技术。     

地铁屏蔽门直流系统

根据屏蔽门驱动电源、控制电源的特点及供电要求,以广州地铁5号线屏蔽门直流系统设计方案为例,介绍直流系统设计中电池容量计算、整流模块部件选择、电气隔离设计方案等,体现直流系统设计方案简洁明了、性价比高、占地面积少等特点。     

城市轨道交通供电系统综合联调项目研究

根据在地铁供电系统综合联调项目中的实际经验,结合《地铁设计规范》和线路开通试运营专家评审要求,有针对性地提出了相应的联调项目及其实现方式,包括电力监控(PSCADA)子系统功能测试、直流牵引供电能力测试、交流降压负荷能力测试、主变电所支援供电能力测试以及牵引网钢轨回路阻抗测试。并对项目实施过程中的重点难点进行了归纳分析。     

地铁临时支援供电中压环网方案研究

因征地拆迁等原因,地铁主变电所及电缆通道常因工期滞后而需临时支援供电。针对临时支援供电问题研究其中压环网方案,提出了系统运行方式及可靠性、压降要求、倒接可行性和经济性4方面评价标准。以武汉地铁2号线南延线为例,提出3种临时支援供电方案。分别阐述了每种方案的运行方式,计算了环网压降,研究倒接方案的可行性和经济性。通过综合比较,总结出各方案的优缺点,提出注意事项,为后续工程提供思路。     

对三级负荷总开关的设置分析

论述对三级负荷管理认识的偏差,对当前常用的车站三级负荷管理模式的利弊进行分析,认为三级负荷管理模式不是简单的总开关可有可无的问题,涉及供电系统选配容量、管理运营需求等因素,应结合具体情况灵活处理.