PDF《西门子铁路行业供配电解决方案》

7 地方变电所 地方变电所 地方变电所 地方变电所 地方变电所 地方变电所 牵引变电所 牵引变电所 牵引变电所 电力机车 钢轨 回流线 分区所 分区所 接触网 馈电线 AT 所AT 所AT 所AT 所图1电气化铁道牵引供电系统示意图 27.5kV

8 ? 供电方案 车站、 段 (所)负荷由 10/0.4kV 变配电所供电, 信号中继站、 通信基站、电气化远动开关、隧道负荷等由箱式变电站 (简 称箱变)供电. 铁路箱变一般两路高压进线供电,通过两路变压器分别提 供电能给负荷.对于重要的负荷,通过 ATSE 获取两段母 线电能,主备供电. 箱变内设置高压室、变压器室和低压室.高压室设有两路 电源的进线柜、出线柜和变压器、电抗器馈线柜 (10kV 气 体绝缘环网开关柜) .变压器室设有两台变压器.低压室 设有低压进出线开关柜和 UPS 电源装置,同时预留 RTU 装置的安装位置. 电力供电 铁路电力供电系统是从地方变电站接引两路 10kV (35kV) 电源,通过铁路变配电所向铁路车站、区间负荷供电.铁路 变配电所的间距约为 40~60km,高速铁路区间每隔 3km 左 右有一处负荷点,负荷类型为通信、信号、防灾设备等一级 负荷以及区间摄像机等二级负荷. 如图

2 所示,某铁路局两个车站之间有若干个 10kV 开闭 所,采用双回路供电,互为热备用 (自闭为主供,贯通为备 用) .在相邻两个开闭所之间每相隔 1km 左右都有一个变压 器(10kV/400V) ,容量为 20-200kVA,为沿线设备供电. ? 负荷分布 车站、段 (所)负荷主要包括 : 通信、信号、信息系统、接 触网上电动隔离开关操作电源、动车检修设备、车辆检修 设备、机务检修设备、综合维修设备、空调、通风、电 (扶) 梯、给排水、照明等. 区间负荷主要包括 : 信号中继站、无线通信基站、光纤直 放站、电力牵引各所用电、隧道照明及监控设备、接触网 上电动隔离开关操作电源、立交桥隧道排水设备等.

9 车站 车站 铁道 10kV/400V 变压器 (安装在箱式变电站内) 10kV/400V 变压器 (安装在箱式变电站内) 10kV 开闭所 10kV 开闭所 10kV 开闭所 图2铁路 10kV 电力供电系统示意图

10 ? 牵引供电接地系统 铁路接地技术一直以来都是人身安全、设备安全的重要保 障措施之一. 随着高速铁路的发展,铁路的牵引负荷随之增大,而牵引 变电所的回流电流也随之增大.牵引变电所接地系统面临 两个严重的问题 : 第一个问题是回流电流造成地网电位不 相等,这种情况一方面会对人身以及设备的安全造成威胁, 另一方面将对保护、测量、信号装置造成影响,并有可能 引发保护装置的误动或拒动.第二个问题是机车运行时起 动、制动等操作造成母线电流波动增大,这种波动产生的 电磁信号将对变电所中信号与通信回路造成干扰,也将对 保护装置的测量信号造成干扰并影响调度中心与变电所之 间的通讯,而一般的接地系统不能满足对电磁信号屏蔽的 要求. 由于传统分散的接地系统存在这些问题,以往接地方式已 不能适应高速铁路发展的需要,因此发展综合接地系统成 为一种必然的趋势. 铁路接地系统 铁路综合接地是将铁路沿线的牵引供电回流系统、电力供 电系统、 信号系统、 通信及其他电子信息系统、 建筑物、 道床、 站台、桥梁、隧道、声屏障等需要接地的装置通过贯通地 线连成一体的接地系统.同时该贯通地线也是牵引回流的 一个主要回路,从原理上来说,其实就是一个共用接地系 统并通过等电位连接构成铁路的一个等电位体. ? 电力供电接地系统 电力供电系统中的低压电力系统接地型式采用 TN-S 或TN- C-S 系统.全线设有综合接地系统, 沿线所需接地的建 (构) 筑、电气设施均纳入该系统,但距线路较远的建 (构)筑、 电气设施采取隔离措施后可独立设置接地装置.