中國(guó)高速鐵路通信系統(tǒng)

1、軌道交通供電系統(tǒng),中鐵二院科研院 楊 捷,2016.12.5,軌道交通供電系統(tǒng),,一、概述 電力系統(tǒng)是發(fā)電、輸電、變電、配電到用電的一個(gè)有機(jī)整體，軌道交通供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中具有特殊負(fù)荷特性的一個(gè)子系統(tǒng)。 軌道交通供電系統(tǒng)包括：牽引供電系統(tǒng)和電力供電系統(tǒng)。 牽引供電系統(tǒng)為電力機(jī)車提供電能，是列車運(yùn)行的動(dòng)力保障；而電力供電系統(tǒng)為調(diào)度指揮、通信信號(hào)、旅客服務(wù)等業(yè)務(wù)提供可靠的電力保障。,軌道交通

2、供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng) 1、牽引供電系統(tǒng)組成及作用：主要由外部電源（區(qū)域變電所或發(fā)電廠、高壓輸電線）、牽引變電所、牽引網(wǎng)（饋電線、接觸網(wǎng)或接觸軌、鋼軌、回流線）、電力監(jiān)控及其他附屬子系統(tǒng)等組成。,電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)示意圖 1—區(qū)域變電所或發(fā)電廠；2—高壓輸電線；3—牽引變電所；4—饋電線；5—接觸網(wǎng)；6—鋼軌；7—回流線；8—分區(qū)所；9—電力機(jī)車；10—開閉所,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng) 牽引變電所

3、主要作用為電能變換和控制，完成外部電源（三相電力系統(tǒng)）和牽引網(wǎng)之間的銜接；牽引網(wǎng)是沿軌道交通線路架設(shè)、向列車供電的特殊形式的輸電線路，通過它與列車受電裝置的移動(dòng)接觸將來自牽引變電所的電能提供給列車。 城市軌道交通通常在外部電源和牽引變電所之間還設(shè)置有主變電所，進(jìn)行初步電壓變換并通過中壓供電網(wǎng)絡(luò)為沿線各牽引變電所集中供電。,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),2、牽引供電制式：我國(guó)電氣化鐵路均采用單相工頻（50Hz）25kV交

4、流牽引供電制式，而城市軌道交通（地鐵、輕軌等）采用了DC1500V（或DC750V）直流牽引供電制式。,3、牽引變電所： 電氣化鐵路牽引變電所將電力系統(tǒng)引入的110kV（或220kV）三相交流電變換成27.5kV的單相交流電，通過饋電線送至電路沿線的接觸網(wǎng)為列車供電。 城市軌道交通牽引變電所將電力系統(tǒng)（或主變電所）引入的35kV（或10kV）三相交流電變換成DC1500V（或DC750V）的單相交流電，通過饋電線送至電路

5、沿線的接觸網(wǎng)（或接觸軌）為列車供電。,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),牽引變電所主接線示意圖（城軌交通）,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),牽引變電所實(shí)景（城市軌道交通）,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),牽引變電所實(shí)景（電氣化鐵路）,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),4、牽引網(wǎng)：由饋線、接觸網(wǎng)（或接觸軌）、回流網(wǎng)等組成。 我國(guó)電氣化鐵路接觸網(wǎng)主要采用柔性接觸網(wǎng)，懸掛形式采用全補(bǔ)償簡(jiǎn)單鏈型懸掛。,接觸網(wǎng)（電氣化

6、鐵路）,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),我國(guó)城市軌道交通主要采用剛性接觸網(wǎng)和接觸軌形式，地上及高架區(qū)段也可采用柔性接觸網(wǎng) 。,接觸網(wǎng)（城軌）,接觸軌（城軌）,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),5、電力監(jiān)控系統(tǒng)：由主站系統(tǒng)、變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)等組成，對(duì)供電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視等。,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),1）主站系統(tǒng)：由服務(wù)器、工作站、模擬盤（或大屏幕）、通信處理器、視頻監(jiān)控終端、打印機(jī)、U

7、PS電源等組成。,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),2）變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)：由組成當(dāng)?shù)乇O(jiān)控機(jī)、通信管理機(jī)、保護(hù)測(cè)控單元、網(wǎng)絡(luò)、打印機(jī)、視頻單元等組成。,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),6、其他 1）綜合接地系統(tǒng)：各接地網(wǎng)通過接地扁鋼、電纜金屬鎧裝、接觸網(wǎng)架空地線的連接，使全線形成一個(gè)統(tǒng)一的、高低壓兼容、強(qiáng)弱電合一的綜合接地系統(tǒng)。,軌道交通供電系統(tǒng),,二、牽引供電系統(tǒng),6、其他 2）雜散電流防護(hù)與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：城市

8、軌道交通采用直流供電制式，為防止雜散電流對(duì)城軌及周邊結(jié)構(gòu)鋼筋和管線的腐蝕，需設(shè)置雜散電流防護(hù)與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。,軌道交通供電系統(tǒng),,三、電力供電系統(tǒng) 1、電力供電系統(tǒng)組成及作用： 一般由外部電源及線路、總降壓變電所或配電所、配電線路（電力貫通線）、終端降壓變電所、低壓配電子系統(tǒng)等構(gòu)成。為調(diào)度指揮、通信信號(hào)、旅客服務(wù)等業(yè)務(wù)提供可靠的電力保障。 城軌中牽引供電系統(tǒng)和電力供電系統(tǒng)通常共用中壓供電網(wǎng)絡(luò)，電力供電系統(tǒng)不再單獨(dú)設(shè)置

9、總降壓變電所。,電力供電各子系統(tǒng)及相互關(guān)系示意圖,軌道交通供電系統(tǒng),,三、電力供電系統(tǒng) 其變配電所兩路相互獨(dú)立的進(jìn)線電源由公共電網(wǎng)提供，進(jìn)線電壓等級(jí)有10kV,35kV,110kV,220kV等。,津京城際客專電力供電系統(tǒng)示意圖,軌道交通供電系統(tǒng),,三、電力供電系統(tǒng) 電力負(fù)荷分為車站負(fù)荷和區(qū)間負(fù)荷兩大類： 車站負(fù)荷主要為通信、信號(hào)、防災(zāi)報(bào)警、自動(dòng)檢售票、客服、電力監(jiān)控、消防系統(tǒng)、各類水泵、各類通風(fēng)機(jī)、空調(diào)、自