上海越江隧道供配电设计中一些问题的探讨.pdf

《上海越江隧道供配电设计中一些问题的探讨.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、增刊(总第149期)2010年11月中圄千丛z张CHINAMUNICIPALENGINEERINGS1(serioINo．149)Nov．2010上海越江隧道供配电设计中一些问题的探讨袁丁(上海市政工程设计研究总院，上海200092)摘要：根据越江隧道工程的特点．对目前上海市越江隧道工程中供配电系统设计的一些问题进行了探讨。重点探讨了电源点供电系统的接线方式、联络电缆设置的必要性、应急电源的选择、供配电系统中采用无功功率补偿的节能方式等。关键词：越江隧道；供配电系统；负荷等级；可靠性；节能中图分类号：

2、U453．7文献标识码：A文章编号：1004-4655(2010)S1卸l濉02近几年．随着上海市道路交通建设的飞速发展．越江隧道作为便捷的联系通道．被广泛采用。像目前已完成或即将完成的13条越黄浦江隧道外．还将规划建造9条越江隧道。因此．作为一种有效的道路交通形式。城市交通隧道有着较广阔的发展前景。上海市的越江隧道(以穿越黄浦江为主)形式基本相同。即在穿越黄浦江的两岸设工作井．2座工作井之间采用盾构．工作井内各设受电电源点及变配电间．工作井间的盾构段长度基本在1．1～1．5km。2个受电电源点的供电

3、以江中心隧道最低点为分界．供电电源基本采用10kV电源供电。我院参与了隧道的工程设计。现就隧道供配电设计中的一些问题作一探讨。1两端受电电源点供电系统的接线方式一般情况下．隧道两端工作井内的受电点由2路10kV电源供电。根据该变电所2个10kV电源系统是否有联系．可将供电系统的接线方式分为2种：一种为单母线分段接线，另一种为2个独立的线变组或单母线接线(1个电源接2台及以上的变压器)方式(见图1)。单母线分段接线圈1两端受电电源点供电系统的接线方式收稿日期：2010-1l—08·46·究竟采用哪一种接

4、线方式．需根据外线电源条件、负荷特点来确定。就上海越江隧道的用电负荷特点而言．采用2个独立电源系统的接线方式更为合适．主要原因如下。1)供电可靠性能满足规范要求。单母线分段接线的优点是供电运行方式灵活．由于设分段断路器．在电源情况发生变化时．如l路电源故障停运。可以投切分段断路器．来保证所有出线回路的供电．所有变压器运行可不受供电电源的影响。2个独立的线变组或单母线接线．当1路电源故障停运．则其出线回路亦失去电源，仅有一半的变压器在工作。虽然运行方式不如单母线分段接线．但根据隧道工程负荷的特点．供电可

5、靠性亦能满足规范要求。根据隧道工程的电气设计规范对用电设备负荷等级的规定，一、二级负荷容量约占整个机电工程的90％以上．规范对变压器的要求是：“当l台变压器退出运行时．另l台应满足供电范围内所有一、二级负荷的需求”。按此原则，在电气设计时，单台变压器的负载率均不高(在40％。50％之间)，负载保障率接近100％。因此．当1路外线退出而导致相应的变压器不能供电时．另1台变压器仍能确保隧道内机电设备的正常运行。由于变压器本身的故障率极小．因此，可以不考虑当l路电源故障退出时。另一个系统变压器故障的极端情况

6、。2)工程造价低。单母线分段接线需设置分段柜和联络柜。设备费用增加。2台容量相同变压器接于单母线分段系统。供电多回路可靠性费用是线变组(或单母线接线)的1倍，因此，工程造价高。3)系统简单，利于运行和管理。不设分段断路器装置，使得单母线接线更简单，且进线电源之间』+I岛接组上葛一中圄千丛暑农袁丁：上海越江隧道供配电设计中一些问题的探讨2010年增刊无需闭锁措施．能较好地满足电业的要求．同时也便于运行和管理。因此．在隧道供配电系统中．采用2个独立的电源系统的接线方式更为合适。当然．前提条件是工程所在地的

7、电网条件较好．能满足设计要求，提供2路同时运行的电源。2两端受电电源点的供电系统之间是否需要进行联络对于两端受电电源点的2个配电系统之间是否一定需要设置联络电缆．从而将2个供电系统连接起来(系统示意见图2)。在设计中引起较多争议。由于客观原因，故目前已运行的几条越江隧道．都敷设了l根联络电缆。两端变乐貌【联kvI尉10{kI■卜。10kv联络电缆I套L嘞两靖变电所供电分界图22个供电系统1)设计标准过高。隧道工程属一级负荷，根据现行的供配电设计规范．对于供电电源的要求是：由2路独立可靠的电源供电．每一

8、路电源应能提供整个工程一、二级负荷的用电需求，当1路电源故障时．不至于影响另1路电源的正常供电(即达到N一1的供电水平)。供配电设计只需满足这一要求即可．没有必要为了考虑故障再故障的情况．而采用额外增加联络线供电(即N一2的供电水平)，盲目提高设计标准。2)作用有限。由于两端受电电源点分属于不同电业部门管理．目前已建成隧道的联络电源断路器是绝对不允许自动投入的．均为现场手动投入。根据GB50052--2009《供配电系统设计规范》第2．0．1条规定：“停