中交（广州）铁道设计研究院有限公司 广东省广州市 510288
摘要：随着近年我国物流业飞速发展，铁路货场作为物流业的重要枢纽，铁路货场内用电设备也在不断增加，旧有的配电系统已不能满足现场生产的需要。本文结合项目设计过程，具体分析铁路货场配电改造设计中存在的问题，提出了解决方法。
关键词：铁路货场；变电所；低压配电；改造设计
近年我国网络购物飞速发展，物流业正发生日新月异的变化。铁路货场作为物流业的重要枢纽，其货物运输组织也在快速的发生变化。为满足新的使用要求，铁路货场既有配电系统需要进行相应的升级改造。本人有幸涉及某铁路货场的配电系统改造设计，现与大家共同分享、交流设计经验。
一.项目概况
本铁路货场位于城郊结合部，建成于上世纪80年代中期，占地面积约50万平方米。货场沿铁路线呈长条状布置，由北至南分别为1~6号货仓、9~13露天货场（7、8号货场预留），北部2号货舱旁设装卸候工楼，6号货仓与9号货场间设置调度楼、职工宿舍及消防泵房等，在12、13号货场旁设置货运办公大楼及公安办公楼等，为货场的主要办公地点。
在货场中部6号货仓与9号货场间设置一座10kV中心配电所供货场全部用电。中心配电所引入两路10kV铁路电源，采用单母线分段运行。货场共设四座10/0.4kV室内变电所及一座消防泵箱变，四座变电所设置情况及其供电范围如下：
1号变电所设于货运办公楼与13号货场间，变压器容量1x400kVA，主要供货运办公楼、公安大楼、11~13号货场及其周边配套房屋用电。
2号变电所设于中心配电所旁，变压器容量1x400kVA，主要供调度楼、职工宿舍、9~10号货场及其周边配套房屋用电。
3号变电所设于5号货仓旁，变压器容量1x400kVA，主要供2至6号货仓及其周边配套房屋用电。
4号变电所设于2号货仓旁，变压器容量1x500kVA，主要供装卸候工楼、1至6号货仓及其周边配套房屋用电。
二．现场勘察
现场勘察是开展铁路更新改造项目设计的必要前提条件。现场勘察不仅仅要调查清楚原有配电系统的情况，更要发现存在的问题，了解业主的需求。通过现场勘察发现货场配电系统主要存在以下问题：
1.末端用电负荷分布发生变化，配电系统未进行相应的改造。
由于货场装卸工作现在全部通过叉车完成，则为早期装卸工人提供办公、宿舍及食堂等的配套设施的装卸候工楼已基本废弃不用，减少用电约250kW，导致4号变电所变压器负载率约为55%；因货场车站已设独立变电所，为车站供电的3号变电所减少用电约200kW，变压器负载率约50%。3、4号变电所负载率不高，且变压器为S7高耗能淘汰产品，造成电能浪费。
货场南部11~13号货场新增龙门吊用电约3x390kW=1170kW，货运办公楼办公设备及货票机房增加用电约160kW，导致1号变电所长期超负荷运行。受1号变电所容量限制，现11~13号货场龙门吊同时只能有一处货场作业，严重影响正常的生产作业。
2.办公区与货运作业区供电线路混用
货场南部货运办公楼与13号货场龙门吊由同一馈出回路供电。因龙门吊功率较大，且启动频繁，供电线路上的电压波动较大，严重影响货运办公楼货票机房内微机等电子设备稳定运行。
3.供电区域交叉，供电网络混乱。
2号至6号货仓均由3号、4号变电所交叉供电，两座变电所供电范围不明晰，易造成两路电源末端并接短路，存在严重安全隐患。同时2号至6号货仓交叉供电还存在4号变电所供电距离过长，线损较大的问题。
4.中心配电所增容困难
经与铁路供电部门管理人员了解，因上一级地区配电所已满负荷运行，货场中心配电所增容困难。
5.部分架空线路影响货场作业
为满足大批量货物的堆放及大型车辆的通行等要求，货场内场地开阔，架空线路穿越这些开阔场地不可避免发生。这既影响货物堆放、车辆通行，还容易与货车碰撞，造成安全事故。
三. 配电系统改造设计
经过现场勘察，本人对货场内配电系统现状有了清楚了解，针对现场勘察发现的问题，在设计过程中提出了对应的解决方案。
1.10kV进线电源改造
因货场中心配电所增容困难，本货场处于城郊，电网发达。本次设计就近引接一路10kV公共电网电源专供货运办公楼、公安楼等办公房屋用电，既满足了货场增容需要，亦解决了混用供电线路对货票机房等用电的影响。
2.变配电所的改造设计
针对供电网络混乱，各变电所供电范围不合理的问题，本次设计对各变电所的供电范围重新进行了调整。改造后各变电所供电范围及容量详见表1。
调整后各变电所供电范围明晰，4号变电所供电距离合理，减少了线损，3、4号变电所负载率约80%，减少了电能损耗，也提高了供电安全性。
3.低压配电线路的改造设计
根据货场内低压配电线路的现状，本次改造设计了架空线路及电缆线路两种方案，方案对比如表2。
通过两种方案的对比，虽然架空线路相对电缆线路一次建设成本较低，但后期运行成本较大，故障频率高。货场处于城乡结合部，周边地块已经逐步进行开发，对货场的景观的要求也越来越高，并结合当地地方政府推进的架空线路下地计划，综合比较后，本次改造选用电缆线路方案。
四.小结
随着我国物流业的发展，早期建设的铁路货场将逐步进行更新改造，本项目对其它的铁路货场以及架空线路下地等旧城改造项目具有一定的借鉴作用。
参考文献：
[1]王磊，杨庆华等. 架空配电线路和电缆的运行技术研究.工程技术，2016(11).
[2]彭艳丽.架空配电线路及电缆线路运行中常见故障及防范措施.科技信息.2013（4）.
[3]中国航空规划设计研究总院有限公司.工业与民用供配电设计手册（第四版）.
作者简介：李刚，男, 汉族，本科，西南交通大学，主要从事轨道交通电气设计。
论文作者:李刚
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/23
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