地铁供电系统环网供电技术的应用研究论文_龙群壮

地铁供电系统环网供电技术的应用研究论文_龙群壮

(南宁轨道交通集团有限责任公司 广西南宁 530031)

摘要:现实中,环网供电技术已广泛地受到关注。在系统中应用环网供电技术,能让配电网络精简,使电线缩减,治理便捷,并能够便利地为中心负荷提供比原来多一个的供电能源。这种供电系统出现机械故障少,设备的开关装置少,当出现问题时能第一时间解决,也易于达成供电技术独立化。

关键词:地铁;供电系统;环网;供电技术;应用

1环网供电简介

1.1概念界定

环网供电网络通过高压电缆将主变电所与变电所进行纵向连接,各变电所之间通过高压电缆进行横向连接,为实现灵活供电及确保供电可靠性,连接点通过可正常闭合分段的断路器实现应急情况下的联络。环网供电的系统通常会设电流保护与纵差保护。若某段环网的电缆有短路故障问题出现,主要保护功能的纵差保护便会快速地将故障段区分开来,确保非故障段维持正常的电力供电状态,从而确保供电可靠性及可持续性。

1.2供电方式

环网运行方式分开环运行和闭环运行,配电系统内部,因继电保护设备在整定方面有着一定难度,故多数为开环运行,具体开环点经计算分析确定,实际应用期间一般会选定接近于环网干线中间的位置,用于故障点有效隔离。现阶段,国内已投运10kV-35kV中压配电环网均选为开环运行方式。

1.3技术应用准则

(1)隔离准则。供电系统运营可靠性直接关系电客车能否安全、平稳运行,故供电系统必须遵循安全隔离准则,以确保故障问题自动隔离,利用设置的保护开关,对配电线路的故障可起到一定隔离作用,保证系统的故障问题不会对主干线产生影响。

(2)均衡性准则。通过供电分区划分,环网又可分为多个子单元,供电子单元的设置保证所有线路处于互不干扰及相互支撑状态,保证用电负荷均衡的分配,便于维持电力系统最为稳定的运行状态;此外,供电范围的划分便于及时发现线路故障的数据信息,有效排除及处理故障问题,保证不会对地铁正常的营运产生影响。

(3)互补性准则。从环网供电概念界定中即可了解到,它是以地铁营运整个体系为基本点,以变压器作为核心,载体为环形的供电网络,用以构建起环网供电系统,防止因某一线路故障影响运营,环网供电方案的应用有效弥补单一供电方案的不足,以相互连接的方式实现不同线路之间有效互补。

2地铁供电系统概述

地铁供电系统是为地铁操作服务,此重点任务是确保全部的地铁供电设施可靠、安全地进行。地铁电力系统分为两个部分:第一为城市供电带来的电源;第二为地铁里面电力系统,包含用电负荷牵引供电系统、主变电所、供配电系统。地铁电力系统是都市电力的主要客户,为地铁里面的电力配置采取电源。都市电力对地铁的电力方法有三类:分散式供电、混合式供电和集中式供电。对于集中式供电方法分为以下种类:

(1)中压网络。关联牵引变电所、主变电所、降压变电所的电力部门,经常环网供电方式,使用电缆线路。

(2)主变电所。为地铁建成的主要变电所,主要有集中式电力方法时才采取,主要为地铁牵引电力部门和供配电部门供电。主变电所经常沿线沿地铁接近车站的位置操作,有利于电力线路的代入。

(3)供配电系统。为地铁内除机动车之外的全部照明动力负荷供电,例如区间和车站的照明负荷、动力及另外为地铁服务的自动化电力张志,供配电部门包含低压配电系统、降压变电所。分散式电力比集中式电力少建成主变电所,从都市电力代入电源。

(4)牵引供电系统。主要服务于机动车辆,包含沿线建设、牵引变电所的牵引网。

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3环网供电技术在地铁供电中的应用要点

地铁是人们较为常用的交通工具之一,为满足人们的出行需求,地铁需依据城市发展战略予以建设,设计地铁供电系统,为地铁运营提供服务,良好的地铁供电系统是保证电力设备安全稳定运行的前提,为此技术人员需抓住环网供电技术应用要点,继而提高地铁供电的综合质量。

(1)主变电所。为充分发挥环网供电技术应用能效,地铁需依据自身营运需求设计供配电系统,并合理规设主变电所。通常情况下,地铁在靠近车站处建设主变电所,为电路分段、电缆线路引入提供便利。

(2)中压网络。中压网络作为联系降压变电所、牵引变电所、主变电所供电网络,需秉持发展、安全、稳定、低耗理念予以敷设,旨在打造和谐、优质的地铁供电环境,为地铁供电系统有效应用环网供电技术奠定基础。

(3)牵引供电系统。为满足地铁运行的切实需求,需敷设牵引供电系统,为地铁提供运行服务,为此技术人员需做好沿线电力系统敷设设计工作,确保牵引网络富有成效,将牵引变电所关联在一起,使环网供电技术得以发挥积极的能效。

(4)供配电系统。供配电系统是环网供电技术应用的关键之一,旨在为地铁运行系统提供稳定、安全、有效的电力支持,使地铁运营系统内的用电设施均能稳定运行,确保各个配电系统得以实现自身功能支持地铁营运。

4环网供电技术在地铁供电系统中的应用

4.1环网接线

电网的电源必须遵守一定的安全原则。采用单环网连接方式,如果这个时候发生电力系统故障,就需要手动切换和手动维护操作需要很长时间才能恢复正常供电,使电源的可靠性和安全性较低,无法满足地铁运营的需求以及用户地铁出行的需要。双环的电力网络连接方法使用双环或双环单线电源方法为地铁的负载设备提供两个相对独立的供电系统,一端在供电工作,另一端作为备用的供电电源随时待命。防止线路故障造成的地铁网络的非正常运行。双线双环组网方法也称为即时替补的电力环网,它将原始电线的并行干线模式转换为双环双线的电力网络。紧密连接的电线,通过接触开关连接。两个不同的变电站或不同的母线从同一个变电站出发。当电源正常时,所有通信开关保持打开。如果一个区域发生电源故障,则故障线路的负载通过组合通信开关传输到相邻线路上,以继续地铁的运营过程。根据安全原理操作电源。多段多接触布线方法使用区段开关将城域电力线分成不同的电力区域,其他分段区域的正常电源不受影响,可以提高电源的可靠性。

4.2敷设后备线路。

为提高地铁供电的综合质量,技术人员需依据地铁供电系统设计情况敷设后备线路,在后备线路接线模式加持下,使环形供电网络更加完善,提高供电系统稳定性、安全性,加之合环操作,减少地铁供电系统停电次数,简化电力调度流程,避免出现电力调度操作失误等问题,节约电力系统敷设成本,提升地铁电力系统维护效率,确保电力故障影响范围可控,满足地铁高效运营需求。

4.3地铁中压交流环网系统

电力系统必须具备经济,稳定,安全和可靠等性质,接线必须简单灵活。在设计电力系统容量时,在满足地铁运营的负载时还要留有一些余量。城域网是专为主负载而设计的,需要两个独立的电源供电。设备的容量和电力系统中电缆的电流容量必须满足长期高峰时段的最大负载要求。避免系统的故障和事故出现。

结束语

从总体上来说环网供电对于地铁供电系统有着重要的作用,能够维持地铁稳定可靠地电力供应,确保地铁稳定营运状态。为了在后续地铁供电系统中更好地应用环网供电技术,还需广大技术人员积极投身于实践探索当中,继续积累相关的实践经验,不断发挥环网供电技术应用优势,为地铁供电系统实现高效化运行提供技术保障。

参考文献:

[1]张航.地铁供电系统中环网供电技术的应用论述[J].住宅与房地产,2016(15):236.

[2]郭志强.地铁供电系统中环网供电技术的应用探讨[J].通讯世界,2014(10):58-59.

[3]钟素梅.环网供电技术在地铁供电系统中的应用[J].科技创新与应用,2013(19):161.

论文作者:龙群壮

论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期

论文发表时间:2020/1/9

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