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第五章 供电系统供电系统的组成形式供电系统的分类及要求电力监控系统的组成2024/5/22 周三1主要内容l供电系统的组成形式l供电系统的分类l电力监控系统2024/5/22 周三2供电系统l城市轨道供电系统是负责提供车辆及设备运行的动力，它不仅为城市轨道电动列车提供牵引用电，而且还为城市轨道交通运营服务的其他设施提供电能。城市轨道供电系统一旦出故障，不仅造成轨道交通的瘫痪，而且危及到乘客生命财产。因此，轨道交通供电系统一定要保证高度安全性、经济性和可靠性。2024/5/22 周三3一、供电系统的组成形式l电能是城市轨道车辆电力牵引系统必需的能源。电动车辆以及运营服务的机电设备，包括通风、空调照明、通讯、信号、给排水、防灾报警、电梯、电动扶梯等，也都依赖电能。l城市轨道交通供电电源一般取自城市电阚，通过城市电网一次电力系统和轨道交通供电系统实现输送相变换，最后以适当的电流形成(直流电或交流电和电压等级)供给用电设备。2024/5/22 周三4l城市轨道交通供电电源一般取自城市电网，通过城市电网一次电力系统和城市轨道交通供电系统实现输送和变换，然后以适当的电压等级供给城市轨道交通各类用电设备。l城市轨道交通的供电方式主要有集中式供电、分散式供电和混合式供电3种。1、供电方式2024/5/22 周三5（1）集中式供电l沿城市轨道交通线路，根据用电容量和线路的长短设置专用的主变电所，主变电所一般为110 kV，由主变电所变压为内部供电系统所需的电压级，一般为10 kV或35 kV，这种供电方案为集中式供电。主变电所应有两路独立的110 kV电源。l上海、广州、香港地铁即为此种供电方式。2024/5/22 周三6（2）分散式供电l 沿城市轨道交通线路沿线直接由城市电网引入多路电源，电源电压等级一般为10 kV，供给各牵引变电所，这种方式为分散式供电。l分散式供电应保证每座牵引变电所和降压变电所皆能获得双路电源。2024/5/22 周三7l 即前两种供电方式的结合，以集中式供电为主，个别地段引入城市电网电源作为集中式供电的补充，使供电系统更加完善和可靠。l北京地铁1号线和环线即为此种供电方式（3）混合式供电2024/5/22 周三8l集中式供电有利于轨道交通供电的管理，并提高了检修作业的独立性，一般来说投资比分散式供电要大，但可提高轨道交通自身供电的可靠性和灵活性，故在客流量大的情况下采用集中式供电较为合适。l而沿轨道交通线路由城市电网分散式供电，则要求供电部门的变电所留有足够的备用存量才能保证电源的可靠备用。再者，轨道交通供电与企业供电不同，它是对沿线所有负荷通过沿线各变电所供电的一个完整供电网络，沿线变电所数量较多，尤其在中压分散供电的情况下，供电部门要满足每个变电所两路专用电源比较困难。而轨道交通自身可以通过一个较完整的系统来提高整个系统供电的可靠程度。集中供电方式和分散供电方式的对比2024/5/22 周三9l城市轨道交通的供电系统按功能分类：主变电所（集中供电方式）、牵引供电系统、动力照明系统、电力监控系统l城市轨道交通的供电系统按设备分类：变电所设备、接触网设备、电力监控设备二、供电系统的分类2024/5/22 周三10（1）牵引供电系统l电网一次电力系统由国家电力部门建造与管理，以110kV或220 kV的高压，通过三相传输线将电能输送到区域变电所。l在区域变电所中，电能先经过降压变压器降低电压等级(如10 kV或35 kV)，再经过三相输电线输送给各区域内的牵引变电所和降压变电所，并再降为轨道交通所需的电压等级(如1500 V或380 V)。2024/5/22 周三122024/5/22 周三132024/5/22 周三14（2）动力照明供电系统）动力照明供电系统l动力照明供电系统由降压变电所及动力照明组成。l每个车站应设降压变电所，地下车站因负荷较大，一般将降压变电所设于站台两端，其中一端可以和牵引变电所合建为混合变电所；地面车站因负荷较小，可设一个降压变电所。l车站动力照明采用380V/220V三相五线制系统配电。2024/5/22 周三15l电力监控系统是实现在控制中心（OCC）对供电系统进行集中管理和调度，实现控制和数据采集的系统。除利用“四遥”(遥控、遥信、遥测、遥调)功能监控供电系统设备的运行情况，及时掌握和处理供电系统的各种事故、报警事件功能外，利用该系统的后台工作站还可以对系统进行数据归档和统计报表功能，以便更好地管理供电系统。三、电力监控系统三、电力监控系统2024/5/22 周三16l电力监控系统由三部分组成：设置在控制中心的中央级监控系统、设置在各种变电所内的变电所级系统以及连接他们的通信网络。l电力监控系统中央级监控设备应确定中央级的位置、中央级的系统设备配置方案、各种设备的功能、形式和要求，以及系统容量、运动信息记录格式和人机界面形式要求等。l电力监控系统变电所级监控设备应确定变电所级设备的位置、类型、容量、功能、形式和要求。l电力监控系统通道应包括通道的结构形式、主/备通道的配置方式、运动信息传输通道的接口形式和通道的性能要求等。1、电力监控系统的组成、电力监控系统的组成2024/5/22 周三17l电力监控系统由设置在控制中心的中央级监控系统、设置在各种变电所内的变电所级系统以及联系两者的通信通道构成。l电力监控系统中央级监控设备应确定中央级的位置、中央级的系统设备配置方案、各种设备的功能、形式和要求，以及系统容量、运动信息记录格式和人机界面形式要求等。l电力监控系统变电所级监控设备应确定变电所级设备的位置、类型、容量、功能、形式和要求。l电力监控系统通道应包括通道的结构形式、主/备通道的配置方式、运动信息传输通道的接口形式和通道的性能要求等。1、电力监控系统的组成、电力监控系统的组成2024/5/22 周三18l电力监控系统由设置在控制中心的中央级监控系统、设置在各种变电所内的变电所级系统以及联系两者的通信通道构成。l电力监控系统中央级监控设备应确定中央级的位置、中央级的系统设备配置方案、各种设备的功能、形式和要求，以及系统容量、运动信息记录格式和人机界面形式要求等。l电力监控系统变电所级监控设备应确定变电所级设备的位置、类型、容量、功能、形式和要求。l电力监控系统通道应包括通道的结构形式、主/备通道的配置方式、运动信息传输通道的接口形式和通道的性能要求等。1、电力监控系统的组成、电力监控系统的组成2024/5/22 周三19本章小结本章小结 本章主要介绍了供电系统的组成形式、供电系统的分类、电力监控系统的组成等内容。2024/5/22 周三20思考题思考题l供电系统的组成形式？l供电系统的分类？l电力监控系统的组成？2024/5/22 周三21