电力牵引供电系统计划书

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1、电力牵引供电系统计划书1电力牵引供电系统概述1.1电力牵引特点电力牵引是一种新型有轨运输牵引动力形式。在干线铁路、城市轨道交通运输和工矿运输中有着广泛的作用。电力牵引是利用电能作为牵引动力，将电能转换为机械能，驱动铁路列车、电动车组和城市轨道交通车辆等有轨运输工具运行的一种运输形式。电力牵引按其牵引网供电电流制式不同，分为工频单相交流制、低频单相交流制和直流制。我国电气化铁路采用工频单相交流制电力牵引，直流制电力牵引仅用于城市轨道交通运输系统和工矿运输系统。一、电力牵引特点电力牵引运输具有一系列有点：（1）电力牵引机车本身不带燃料，

2、可使用二次能源，为非自给式牵引动力，并由大容量电力系统供电，连接全国电网，能源有保证。（2）机车或动车组总功率大，具有启动和加速快、过载能力强、运输能力大等特点，能满足各种现代交通运输对快速、大运输能力的需要。（3）不造成空气和环境（噪声）污染，改善劳动条件。（4）电力牵引的总效率高，节约能源。我国的铁路机车牵引经历了蒸汽机车、内燃机车和电力机车的发展阶段。统计资料表明，电力牵引在全部或部分为水电供电的情况下，包括发电厂、输变电和供电系统以及机车、车辆效率在内，比使用内燃机车为动力的内燃机车和汽车运输等运输工具的总效率要高出几个甚至

3、几十个百分点。因而采用电力牵引可有效节约能源，并降低运输成本。（5）安全性高。随着信息技术、微电子技术的广泛应用，电力机车可实现实时检测故障、自动驾驶、遥测及遥控，电力牵引系统易于实现全面自动化和信息化，从而大力提高劳动生产效率和经济效益。（6）有利铁路沿线实现电气化，促进工农业发展。当然，电力牵引也存在某些缺点，主要是其一次投资费用较同类运输工具要高。从上可知，电力牵引的综合优势是明显的。自20世纪50年代以来，铁路牵引动力电气化已成为世界范围内铁路技术革命的方向、铁路现代化的标志。在当前，发展城市轨道交通电力牵引，已日益引起人们

4、的广泛重视。1.2电力系统简介随着现代工业的发展，电力工业在现代化建设中扮演着越来越重要的角色。电能是绝大多数工矿企业现代化设备的动力能源，电能可以十分经济又方便地进行输送和分配，也可以易于被操作和控制，使得其自动化生产、输送和在各个领域中的普及应用易于得到实现。一、电力系统组成35电能的生产、输送、分配和使用组成了一个系统，称为电力系统，主要由发电厂、变电所、电力网、电能用户组成，它们分别完成电能的生产、电压变换、电能的传输、分配及使用。(1)发电厂发电厂是生产电能的工厂，它的生产原料是煤、水力、核能等能源，它的产品就是电能。按照

5、发电厂所使用的一次能源不同，发电厂可分为火力发电厂、水力发电厂和核发电厂。(2)变配电所变配电所是变换电能电压和接受分配电能的场所，是联系发电厂和电能用户的中间枢纽。如果仅用于接受电能和分配电能，则称为配电所，而仅用以把交流电能变换直流电能，则称为变电所。变配电所有升压和降压之分。升压变电所一般和大型发电厂结合在一起，把电能电压升高，再进行长距离输送。降压变电所多设在用电区域，将高压适当降低后，对某地区或用户供电。(3)电力网输电线路和配电线路统称为电力网。电力网是输送电能和分配电能的通道，是联系发电厂、变配电所和电能用户的纽带。根

6、据各种不同电压等级和不同结构类型可分为220kv（输电线路）、110kv（高压配电线路）、6～35kv（中压配电线路）380～220v（低压配电线路）。(4)电能用户电能用户主要包括工矿企业和居民区等。按照用户的重要程度和对供电可靠性的要求，用电负荷可分为三类：一级负荷、二级负荷和三级负荷。二、电能质量标准电力设备都是在一定频率的电压下工作的。电压的频率或电压偏差，都会影响用电设备的寿命和效率，甚至会直接损坏用电设备，供电部门应保证供电质量。电能的质量指标主要包括供电频率、电压偏差、电压的不对称性和波形的非正弦性和供电的可靠性。1.

7、3牵引供变电系统的组成电力牵引供变电系统是指从电力系统或一次供电系统接受电能，通过变压、变相或换流（将工频交流变换为低频交流或直流电压）后，向电力机车负荷提供所需电流制式（交流或直流）的电能，并完成牵引电能传输、配电等全部功能的完整系统。工频交流单相电力牵引供电系统主要由牵引变电所和牵引网组成。牵引网实行单相供电，由馈电线（简称馈线）、接触网、轨道电路及回流线等组成。为了使电能有效、可靠地供给电力机车，牵引网上还安装有分相绝缘器，分段绝缘器等设备，供电系统中设有分区所、开闭所等。我国规定牵引网额定电压为25kv，额定频率为50Hz。

8、交流电气化牵引供电系统组成结构如图1.1所示，牵引供电构成的回路是：牵引变电所——馈电线——接触网——电力机车——钢轨和大地——回流线——牵引变电所。35图1.1电气化铁道供电系统示意图城市轨道交通的直流电力牵引供电系统则有主变电所、