地铁供电系统设备要求

地铁供电系统第一节概述一、地铁供电方式地铁的供电电源要求安全可靠，通常由城市电网供给。目前，国内各城市对地铁及城市轨道交通的供电一般有三种方式，即分散供电方式、集中供电方式、分散与集中相结合的混合供电方式。分散供电方式是指沿地铁线路的城市电网（通常是10KV电压等级）分别向各沿线的地铁牵引变电所和降压变电所供电。其前提条件是城市电网在地铁沿线有足够的变电站和备用容量，并能满足地铁牵引供电的可靠性要求。如早期的北京地铁采取的就是这种供电方式。集中供电方式是指城市电网（通常是110KV或66KV电压等级）向地铁的专用主变电所供电，主变电所再向地铁的牵引变电所和降压变电所供电，地铁自身组成完整的供电网络系统。近几年新建的地铁系统多采用集中供电方式，如上海、广州、深圳地铁等。分散与集中相结合的供电方式是上述两种供电方式的结合，可充分利用城市电网的资源，节约投资，但供电可靠性不如集中供电方式，管理亦不够方便。集中和分散两种不同供电方式的比较如表1-3-1所示，分散与集中相结合的供电方式优缺点介于两者之间。表1-3-1地铁供电方式的比较对于某一城市究竟应采用哪种供电方式，需要根据地铁和城轨交通用电负荷并结合该城市电网的具体情况进行分析。若该城市的电力资源缺乏，变电站较少，采用分散供电方式时由于需要新建多个地区变电站而使投资增大，在此情况下采用集中供电方式就比较合适。该供电方式具有管理方便、供电可靠性相对较高等优点。若城市的电力资源较丰富，沿地铁和城轨交通线路的地区变电站较多且容量也足够给地铁和城轨交通供电，则采用分散供电方式可节约建设资金。当城市电网的情况介于上述两种情况之间时，可考虑采用分散与集中相结合的供电方式。由于我国目前大多数地铁和城轨交通均采用集中供电方式，故本文将以集中供电方式为主介绍地铁的供电系统和设备。二、中压供电网络的电压等级国外地铁和城市轨道交通的中压供电网络一般有33KV、20KV、10KV三个电压等级。国内现有地铁和城市轨道交通的中压供电网络有35KV、33KV、10KV电压等级。北京和天津的地铁和城市轨道交通的中压供电网络采用了10KV电压等级；上海地铁１号线的中压供电网络中牵引供电网络采用33KV电压等级、动力照明供电网络采用10KV电压等级；广州地铁１号线的中压供电网络采用了33KV电压等级；深圳地铁1、4号线和南京地铁南北线的中压供电网络均采用35KV电压等级。我国电力系统并未推荐过使用33KV电压等级，上海、广州地铁采用此电压等级有其特殊历史原因。其他城市很少采用。不同电压等级的中压供电网络有不同的特点：（1）35KV中压供电网络：输电距离和容量大、电能损失小、设备可实现国产化，但设备相对体积大、产品价格高、国内无环网开关柜。目前国内城市配电网拟取消35KV电压等级，但国内地铁和城市轨道交通的中压供电系统仍在使用。（2）20KV中压供电网络：输电距离和容量适中、电能损失较小、设备可完全实现国产化、设备体积小、产品价格适中、国内有环网开关柜。国外地铁和城市轨道交通大量采用，但国内地铁和城市轨道交通尚未使用此电压等级。（3）10KV中压供电网络：输电距离和容量小、电能损失大、设备可完全实现国产化、设备体积小、产品价格低、国内有环网开关柜。国内城市配电网大量使用，部分国内地铁和城市轨道交通也使用此电压等级。表1-3-2不同电压等级的中压供电网络的比较场序号碌项碰目架35粪KV绒20隶KV乓10也KV聪1眯输电奉容量臣大羞中窄小苏2建输电鼠距离访大筐中扑小啄3批电能稠损耗单小胞较小瓶大摘4缸设备攻价格醒高逝中羽低红5目设备条国产粮化踩国产亮国产动国产莫6股设备垮体积锹及占士地面抽积替大法中绢小毙7白国内庆生产洗环网级柜午无衫有壁有浴8粉国内散城市公电网姐应用谁拟取喝消旋有，默很少箩广泛侵应用惜9龙国内慎地铁膀及城回轨应肥用村有深无悬有靠10之适用搂标准连国家淋标准候国际束标准司国家郊、国项际标灶准患中压护供电到网络庆既可层采用肺牵引钢和动循力照年明同炒用一恐个供解电网铲络的说方案女，即毁牵引腹动力些照明距混合为网络另；也剥可以括采用偏牵引崖和动云力照花明供竞电网潮络相斤对独充立的盆两个绝供电娇网络末方案煤，即长牵引被供电帅网络食、动虫力照由明供森电网宁络。势由于偶电费袖在地剂铁和需城轨呀交通昏的运处营成企本中戴占很及大比握例，扛从长周远的属角度欣考虑触，中饿压供誉电网旗络宜胆选择溜较高秤的电往压等慧级，漂亦即在35序KV巷或2跪0K气V为册优选指方案耕。状三、垄地铁榜供电宾系统录的组标成从地铁狼供电胳电源黎通常抗取自侍城市洞电网盒，通窝过城舌市电因网一腰次电葡力系膀统和谅地铁裕供电哀系统罩实现年输送欺或变脚换，遗然后白以适嚼当的辽电压宴等级哨供给乞地铁剖各类爷设备况。刚根据挎用电苏性质星的不歌同，抬地铁巩供电权系统标可分成为两馆部分寄：由秧牵引设变电雨所为阵主组券成的捆牵引样供电府系统脾和以仆降压断变电器所为愁主组术成的质动力着照明缺供电语系统经。丘牵引识供电玩系统置主要卫由主趁变电蜂所、多牵引西变电刚所、我接触隆网、抱电力缓监控牛、供暴电缆棉网等煮组成邪。提至供地客铁车杠辆的牢牵引窑动力柿电源知。乳动力给照明计供电厕系统塔主要龙由降贩压变铸电所贿、低饥压母联线排遵、配窗电设火备、戏线缆消、用伞电设序备等湖组成熄。提柄供地愈铁机局电设渠备动注力电年源和月照明笋电源虽。黎此外输，还录应设艇置地碗铁应镇急电盗源系坛统，佩如小倘型发仙电机美、Ｅ示ＰＳ尘电源爆、Ｕ项ＰＳ莲电源非等。津四、摧牵引多供电银系统桑的制施式泰原城市壳轨道躺交通预和地栗铁的区牵引弟供电饱系统明通常讨均采剑用较盖低电掘压的击直流肢供电蹄制式呜，主娘要原响因是导：胁（1害）蛙由于滚直流谁制供多电无谊电抗稠压降测，因受而比煎交流酒制供客电的熔电压料损失败小；道（2颠）坦电网飘的供悼电范三围（腐距离膏）、桃电动尤车辆砍的功续率都荡不大耀，均阀不需驳太高村的供对电电条压；访（3牧）仇城市冶轨道糠交通隙和地炒铁的妇供电物线路罚都处怎在城基市建馒筑群渡之间携，供舌电电捷压不拜宜过拥高，啄以确族保安渡全；袭（4爱）给直流剖制供厘电的鲜对象午，即箭早期滨使用桌的直痒流牵耗引电鸟动机津和近斯期采普用的倚变频此调速物异步翁牵引添电动敞机均蚕具有浙良好脾的起潜动和膊调速轮特性壳，可愿充分稠满足晓电动巷车辆纸牵引射特性旦的要壮求。愚认基于蓄上述每原因捷，世稿界各慈国城柱市轨帖道交及通的绝供电区电压挪均在慈55掀0～据15奋00熟V之秘间，抵其中抄间档正级很两多，秀这是采由各笼种不絮同交绪通形米式、马不同框发展默历史贯时期扣造成雀的。伞现国策际电底工委泰员会瓜拟定滴的电仗压标妄准为叙：6蠢00纹V、作75飞0V沃、1碑50毁0V坏三种叼，后阻两种垄电压捡为推花荐值陷。我涂国国足标亦为规定滋为7垦50冠V和哀15络00或V，略不推暮荐6燕00姨V电杠压等亦级。嗽代我国垄北京帽地铁独采用闲的是宰75踢0V运直流丑供电梳电压砖，上孩海地甘铁、赶广州廊地铁纪、深由圳地响铁等弃均采桥用的男是1剪50惩0V冬直流慎供电脸电压乓。究上竞应虾选择板哪种叙电压荣等级燥，这设涉及交供电庙系统场的技止术经舅济指槐标、欲供电涨质量捎、运怖输的沾客流陵密度铸、供贴电距场离、凤车辆党的选虾型等笑。必盟须根孕据各邻城市清的具膜体条语件和爷要求类，通捷过综碑合技胸术论讯证后雾决定把。林裂近年读来，奴由于病交流较变频练调速擦技术倘的发凭展，笛车辆乌的牵缴引电尖动机法已逐固步采泪用结语构简披单、愤运行垄可靠增、价我格低首廉的朵鼠笼雁式交怖流异焰步电班动机怖替代求原先背的直欠流电啦动机滋。在浪城市有轨道牧交通凶中采沟用交权流变廉频调研速异挎步牵只引电庄动机刑是一丸项新的技术逢，也温是牵节引动阻力的避发展伙方向创，具垫有非景常广品阔的教发展键前景骄。通蜂常采叮用的筋“蛛交－芳直－半交舌”植（A鞭C-盯DC透-A逢C）循变频勉调速动方式雪，尽拉管在酒电动显车辆社上采饰用的挑是交重流异欠步电含动机床，但毯其接翼触网挂架线扫供电缺电压宾还是愿直流横的。炎从供恶电的此角度注分析羡，仍逐然还鸡可认博为是占属于抬直流动供电捆制式你的扩融大运华用范辞畴。详第二渡节滋牵引腐供电相系统贺一、万牵引若供电晒系统语的组扑成集郑图晋1-晴3-幕1惯表示魔地铁衔和城营轨交吩通牵搅引供稻电系鬼统的稻各组牢成部说分的饶示意州图。界发电行厂炸升压孤变完压器庭升压瘦卖变压览器增发电茎厂浸主变愧电所筹（降虚压）迎牵引指变电沉所汁整流脏装置忧车墓辆元电力铲网性馈电错线浑接触陈网决回流泥线画轨洋

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