铁路供电系统介绍.ppt

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1、铁路供电系统介绍铁路供电系统介绍一、供电方式简介二、牵引供电三、牵引所亭主要设备介绍四、综自系统在铁路供电系统中的作用一、供电方式简介电力系统是发电、输电、变电、配电到用电的一个有机整体，其动力源可以是水能、热能等传统能源，也可以是太阳能、风能、核能等新能源，而铁路供电系统是电力系统中具有特殊负荷特性的一个子系统。铁路供电系统分为两部分：电力供电和牵引供电。电力供电系统为调度指挥、通信信号、旅客服务等业务提供可靠的电力保障，而牵引供电系统为电气化铁路的电力机车（动车组）提供电能。（一）电力供电系统简介铁路电力供电线路一般由沿铁路全线设置的一条一级负荷电力贯通线和一条综合电力贯通线构

2、成。电力贯通线电压等级通常为10kV，供电距离30-50km，特殊情况下如青藏铁路采用35kV电压等级，供电距离超过100km。沿线与行车有关的通信、信号、综调系统等由一级负荷电力贯通线主供，综合电力贯通线备供。其他用电负荷及各牵引变电所所用电源由综合电力贯通线提供电源，在区间各用电点设置10kV箱式变电站。（一）电力供电系统简介变配电所两路相互独立的进线电源由公共电网提供，进线电压等级有10kV,35kV,110kV,220kV等。电力负荷分为车站负荷和区间负荷两大类。车站负荷主要为通信、信号、防灾报警、自动检售票、客服、电力监控、消防系统、各类水泵、各类通风机、空调、自动扶梯、

3、电梯、电热设备和各类生产生活照明及站区照明负荷。区间负荷主要为通信、信号中继站、光纤直放站、牵引变电所所操作电源、隧道照明及监控设备等。按重要程度分为三个负荷等级，最重要的一级负荷包括：通信、信号、防灾报警、自动检售票、客服、电力监控、消防系统、应急照明、站台照明、地下出站厅照明、主控制室照明等。（二）牵引供电系统简介牵引供电系统示意图1—区域变电所或发电厂；2—高压输电线；3—牵引变电所；4—馈电线；5—接触网；6—钢轨；7—回流线；8—分区所；9—电力机车；10—开闭所（二）牵引供电系统简介牵引所亭分类（1）牵引变电所（2）分区所（3）开闭所（4）AT所(1)牵引变电所牵引变电

4、所的作用是将电力系统引入的110kV或220kV三相交流电变换成27.5kV的单相交流电，通过馈电线送至电路沿线的接触网，为电力机车供电。有少数牵引变电所还承担向铁路地区工农业用户的10kV动力负荷供电。牵引变压器除了采用电力系统常规的普通三相变压器外，为满足牵引负荷的特殊需求还常采用特殊结线变压器，如单相结线、V/V结线、斯科特结线、阻抗匹配平衡结线等变压器。(2)分区所为了增加供电的灵活性，在两个牵引变电所的供电区中间常增设分区所。断路器1QF、2QF正常工作时闭合，实现上、下行牵引网并联运行。隔离开关1QS、2QS在正常运行时断开，当相邻牵引变电所发生故障而不能继续供电时，可

5、以闭合1QS、2QS由非故障牵引变电所实现越区供电，使行车不至中断。(3)开闭所在电气化铁路枢纽地区，客运站、编组站和电力机车机务段等铁路设施较集中的地方，由于站线延续长且股道数量多，接触网结构和配置复杂，客货运交会、编组和电力机车整备作业繁忙，致使该地区牵引网发生故障的几率增多。为了保证枢纽供电的可靠性，缩小事故范围，一般将接触网横向分组及分区供电。因此设置开闭所，由相邻两牵引变电所的牵引馈线经断路器1QF、2QF向它供电。通过开闭所的多路馈线和断路器(3QF-6QF)向站场、电力机车机务段等牵引网供电，7QF、8QF为旁路断路器。(4)AT所采用AT供电方式时，在沿线间隔10k

6、m左右设置一个自耦变压器站（AT所）牵引供电的方式（1）直接供电方式（2）DN供电方式（3）BT供电方式（4）AT供电方式（5）全并联AT供电方式(1)直接供电方式直接供电方式的供电回路为：牵引变压器→牵引母线→馈电线→接触网→电力机车→区间钢轨→回流线→牵引变压器接地端子这种方式的特点是结构简单、造价低。主要缺点是对铁路沿线通信干扰大。早期的牵引网和边远山区的牵引网多采用这类供电方式。（2）DN供电方式在直接供电方式的基础上，增加与钢轨并联的架空回流线，即带回流线的直接供电方式。这种供电方式的牵引电流回路为：牵引变压器→牵引母线→馈电线→接触网→电力机车→区间钢轨和回流线→牵引变

7、压器接地端子这种供电方式使原来流经大地和钢轨的部分电流经架空回流线回牵引变电所，架空回流线中的电流与接触网电流方向相反，距离近，两者产生的电磁场明显较直接供电方式小，对铁路沿线通信干扰小，这是DN供电方式的优点。（3）BT供电方式BT供电方式就是在牵引网中，每相距1.5～4公里间隔，设置一台1：1的变压器，它的一次侧绕组串接在接触导线上，二次侧绕组串接在特设的回流线或钢轨上，如图3.3所示。（a）吸—回方式；（b）吸—钢轨方式1----吸流变压器；2—接触网；3—回流