广州地铁供电设计

1、广州地铁七号线一期工程供电系统设计Contents供电系统设计内容及要求供电系统设计内容及要求各变电所的确立各变电所的确立 供电计算供电计算 供电系统图 4123按设计过程从四个部分来阐述广州地铁七号线按设计过程从四个部分来阐述广州地铁七号线一期工程供电系统设计思路一期工程供电系统设计思路一.供电系统设计内容及要求 1、设计任务：广州地铁七号线一期工程供电系统 2、广州七号线一期工程概况 广州新客站至新造站 线路全长约17.3km， 共设10座车， 换乘站3座，新客，汉溪长隆，新造 平均站间距1.920km， 最大站间距2.942km，南村至新造 最小站间距1.070km，官堂至金坑。 七号线

2、一期工程站名及间距站名站间距（km）广州新客站一1.309石壁东站1.52谢村站2.055钟村站1.995汉溪长隆站2.215鹤庄站1.595官堂站1.07金坑站2.583南村站2.942新造站一 2、设计要求1）采用集中供电方式;2）采用直流1500V牵引供电;3）牵引供电电压波动范围为1000V1800V;4) 最大负载时，任意轨道对地电位不大于90V;5）主变电所容量满足供电需求;6）主变电所在一路电源退出运行时另一路承担其 一、二级负荷供电，线路末端电压损失不超过 5%.二、各变电所的确立 1、牵引变电所（1）运用单位能耗法估算牵引变电所的数量及容量 线路总安装容量： 牵引变电所数量：

3、 七号线一期工程全长17.284km，列车载重取297t 由单位能耗法估算牵引变电所的数量为6座6.57=()() ndSS TL=TL kVA()座nLn =+1l（2）牵引变电所布点 采用以线路末端车站设牵引变电所为布点基点的布点方法，每4km设一个站，得出牵引变电所所分布见右表七号线一期工程牵引所分布站名变电所广州新客站牵引变电所石壁东站一谢村站牵引变电所钟村站一汉溪长隆站牵引变电所鹤庄站一官堂站牵引变电所金坑站 一一南村站牵引变电所新造站牵引变电所2、降压变电所 每站均设降压变电所，各车站降压所容量由后面供电计 算中降压所容量计算得到3、主变电所 根据城市规划要求确定主变电所位置，在沿

4、线负荷均匀情况下，若设一座主所，则考虑布置在线路长度中心附近；若设两座主所，则首选位置考虑在线路长度的1/4及3/4处。 七号线一期工程主所设在线路长度的1/4及3/4处 设在谢村和金坑 1、牵引变电所容量计算 运用平均运量法进行牵引供电计算 平均运量法：建立在概率论基础上，根据列车运行的规律性，由列平均电流、有效值计算馈线电流、有效值，最后利用方差定律计算牵引所有效电流。三、供电计算 牵引计算结果站名广州新客石壁东谢村(主)钟村汉溪长隆鹤庄 官堂金坑(主) 南村新造牵引所计算容量（KVA）（统计能耗）3040一一6481一一 6733一一 6823一一66463116牵引所计算容量（KVA）

5、（列车单位能耗A取0.05，满载）3192一一6952一一 6998一一 7158一一70943499整流变压器容量（KVA）2X2000一一2X4000一一2X4000一一2X4000一一2X40002X4000列车启动最大电压损失及最大负载走行轨对地电位计算结果站名最大电压损失V走行轨对地电位V广州新客站(牵)8853石壁东站谢村站(牵)12977钟村站汉溪长隆站(牵)12172鹤庄站官堂站(牵)11669金坑站南村站(牵)9254新造站(牵)列车启动电流取列车启动电流取6000A，最大电压损失，最大电压损失500V,大负载走行轨对地电位大负载走行轨对地电位90V，满足设计要求，满足设计要

6、求 2、降压变电所容量计算1）负荷计算方法：需要系数法2）无功补偿 地铁动力设备使用大量的风机、水泵、电梯，功率因数在0.8以下，导致事个配电系统功率因数较低。采用低压集中自动补偿方式，每段0.4KV母线上装设电容自动补偿装置。达到补偿后功率因数大于0.9。降压变电所容量计算结果 总有功容量kw计算有功kw计算无功kvar总负荷1246.8832.133660.7878计算视在功率1062.584计算功率因素0.783补偿无功计算-216.1计算负荷947.8622.683532.7212计算负荷299209.45128.0665参差系数0.90.95配电变压器计算负荷560.4147300.

7、7902配电变压器计算容量636.034 配电变压器容量选择容量（KVA）单台运行负载率%正常两台运行负载率%80079.50 66.41 降压变电所容量取800KVA，换乘站取1000KVA 3、中压网络潮流分析 潮流计算 已知始端电压U1及末端功率P2+jQ2，按以下步骤求解： a)假定末端及供电支路各点的电压为额定电压，用末端负荷功率和额定电压由末端向首端计算出各段功率损耗，求出各段近似功率分布和首端功率； b)用首端电压和求得的首端功率和各段近似功率分布，再由首端向末端求出包括末端在内的电压。潮流分析结果末端推首端首端推末端主所电压V主所负荷（KVA）末端电压V末端电压降%第一分区35

8、05415564349460.16第二分区3511310491348880.32第三分区3504011277348940.30第四分区3514714442349200.23主所1、2计算所需容量均约为26MVA，主所设计容量2X25MVA，末端电压降均小于5%，满足设计要求 4、故障分析 两路电源进线同时退出运行 设金坑主所退出运行末端推首端首端推末端主所电压V主所负荷（KVA） 末端电压V末端电压降%第一分区3505415564349460.16第二、三、四分区3575436233341862.33谢村主所承当的负荷约为谢村主所承当的负荷约为52MVA,末端电压降小于末端电压降小于5%，满足

9、设计要求满足设计要求四、供电系统图 广广州州新新客客（换换）石石壁壁东东谢谢村村( (主主) )钟钟村村汉汉溪溪长长隆隆（换换）鹤鹤庄庄官官堂堂金金坑坑( (主主) )南南村村新新造造（换换）车车站站间间距距（m m）变变电电所所种种类类牵引降压降压牵引降压降压牵引降压降压牵引降压降压牵引降压牵引降压牵牵引引变变电电所所间间距距（m m）整整流流变变压压器器容容量量（K KV VA A）2X20002X40002X40002X40002X40002X4000配配电电变变压压器器容容量量（K KV VA A）2X10002X8002X8002X8002X10002X8002X8002X8002X8002X10001309152020551995