电气化铁道供电系统与设计课程设计报告模板
电气化铁路牵引供电系统设计与分析
电气化铁路牵引供电系统设计与分析电气化铁路牵引供电系统是现代火车运输中不可或缺的关键部分。
它为电力机车或电动列车提供所需的功率，并确保它们在铁路线上平稳高效地运行。
本文将对电气化铁路牵引供电系统的设计与分析进行探讨，包括系统架构、供电方式以及系统性能等方面。
首先，我们需要了解电气化铁路牵引供电系统的基本架构。
该系统主要由接触网、接触装置、牵引变电所和牵引变流所等组成。
接触网是指铺设在铁路线上方的电气导线，通过接触装置和牵引变电所提供电力源。
牵引变电所负责将接触网提供的交流电或直流电转换为适用于牵引系统的电能。
而牵引变流所则将牵引变电所输出的电能转换为适用于电力机车或电动列车的电流。
在设计电气化铁路牵引供电系统时，需考虑到供电方式。
目前，电气化铁路牵引供电系统主要采用两种方式：交流供电和直流供电。
交流供电方式具有传输损耗小、设备便宜和传统技术成熟等优势，因此在大部分电气化铁路中较为常见。
而直流供电方式则具有电气设备轻巧、牵引系统效率高以及对长距离输电有优势等特点，因此在一些特定的电气化铁路中得到了广泛应用。
除了架构和供电方式，我们还需要对电气化铁路牵引供电系统的性能进行分析。
系统性能的评估主要涉及电源质量、能源利用率和牵引负载等方面。
电源质量包括电压稳定性和电流质量两方面衡量，需保证电压稳定在一定范围内，以及电流的波动小、谐波含量低。
能源利用率则为系统能源转换效率的指标，高效利用能源可减少能源消耗和环境污染。
牵引负载则是指牵引设备对供电系统的电流需求，需要考虑设备起动、加速、减速和制动等工况。
此外，为了确保电气化铁路牵引供电系统的可靠性和安全性，还需要考虑过载保护、维护和故障处理等因素。
过载保护是指当系统负荷超过一定限制时，自动断开供电以防止设备过热和损坏。
维护则包括定期检查设备和及时修复故障。
故障处理则需在设备故障发生时快速定位并及时修复，以确保系统正常运行。
在电气化铁路牵引供电系统的设计和分析过程中，还有许多其他因素需要考虑。
电气化铁道供电系统与设计课程设计报告
电气化铁道供电系统与设计课程设计报告班级:学号:姓名:指导教师:年月日一、题目某牵引变电所位于大型编组站内, 向两条复线电气化铁路干线的两个方向供电区段供电, 已知列车正常情况的计算容量为27000 kV A(三相变压器), 并以10kV电压给车站电力照明机务段等地区负荷供电, 容量计算为2700 kV A, 各电压侧馈出数目及负荷情况如下: 25kV回路(1路备): 两方向年货运量与供电距离分别为, , 。
10kV共4回路(2路备)。
二、供电电源由系统区域变电所以双回路110kV输送线供电。
本变电所位于电气化铁路的首端, 送电线距离30km, 主变压器为SCOTT接线。
三、题目分析及解决方案框架确定2.1.选题背景、负荷分析和原始数据在保证电气化铁道供电安全可靠的同时, 也要求供电设备最经济的利用, 因此选择合适容量的变压器是很有现实意义的。
本文在这方面对已有的计算公式进行了分析, 并提出了一个较为准确的变电所有效电流公式, 说明在某些情况下机组的选择必须进一步考虑实际的运行情况。
牵引变电所是电气化铁路牵引供电系统的核心部分, 它的主要任务是将电力系统输送来的三相高压电变化成适合电力机车使用的电能。
而电气主接线反映牵引变电所设施的主要电气设备以及这些设备的规格、型号、技术参数以及连接方式。
通过电气主接线可以了解牵引变电所设施的规模大小、设备情况。
由上述资料可知, 本牵引变电所担负着重要的牵引负荷供电任务（一级负荷）, 馈线数目多、影响范围广, 应保证安全可靠的供电。
10KV地区负荷主要为编组站自动化驼峰、信号自动闭塞、照明及其它自动装置等, 应有足够的可靠性。
2.2.牵引变压器台数和容量的选择牵引变压器是牵引供电系统的重要设备, 其容量大小关系到能否完成国家交给的运输任务的问题。
从安全运行和经济方面来看, 容量过小会使牵引变压器长期过载, 将造成其寿命缩短, 甚至烧毁；反之, 容量过大将使牵引变压器长期不能满载运行, 从而造成其容量浪费, 损耗增加, 使运营成本增大。
电气化铁路供电系统模板
接地的目的： 1、泄流（雷电流、工频电流）； 2、限制地电位、相关设备电位升 高，确保人员、设备安全。 接地系统的评估指标： 1、接地电阻； 2、轨道电位、跨步电压。
对接地系统要求的技术指标：
欧标规定接触电压和轨道电位値（EN50122-1） 系统状态 接触电压允许値（V） 轨道电位（V） 正常运行 60 120 状态下（t>300s） 正常运行 65 130 状态下（t=300s） 故障状态 842 1684 下（t=100ms）
实现限制轨道电位和接触电压的有效技术 手段是综合接地技术的应用。 综合接地技术特点可以归纳为： 充分利用各种地形、自然接地体、结构， 以达到降低泄流通道电阻的目的。
继电保护问题 继电保护装置（系统）是一种能 自动检测故障特征、完成对故障的定位 并依据一定的规则把故障影响限制（对 故障部分断电）在一定范围内的自动化 装置（系统）。 继电保护面临的问题：牵引供电 系统供电方式的改变；故障和特征信息 的改变；计算方法与电气化铁路变化的 更新；在综合自动化系统中的集成等。
b)牵引变电所向接触网供电：目前。供电方式有两种，即单边供
电和双边供电。在单边供电方式下，接触网在相邻两个牵引变电所之 间的中央部位是断开的，将两个牵引变电所之间的接触网分成为两个
供电分区，电力机车只从一个牵引变电所取用电能。单边供电的操作
和保护都比较简单，故障范围也比较小，所以我国电气化铁路接触网 普遍采用单边供电方式。
2 牵引网 通常，将接触网、钢轨、回流线构成的线路称为牵引网。接触网 和钢轨是牵引网的主体。 接触网（图3-54）是架设在电气
化铁路上空，向电力机车供电的一种
特殊形式的输电线路，其质量和工作 状态直接影响电气化铁路的运输能力。 接触网根据其接触悬挂类型，可 以分为简单接触悬挂和链形接触悬挂 两类。
《供变电工程课程设计指导书》的牵引变电所B。
电气化铁道供电系统与设计课程设计报告班级：学号：姓名：指导教师：评语：2011 年 12 月 30 日一 题目《供变电工程课程设计指导书》的牵引变电所B 。
包含有A 、B 两牵引变电所的供电系统示意图如图1所示：图1 牵引供电系统示意图表1 设计基本数据项目B 牵引变电所 左臂负荷全日有效值（A ） 320 右臂负荷全日有效值（A ） 290 左臂短时最大负荷（A ） 410 右臂短时最大负荷（A ） 360牵引负荷功率因数 0.85（感性） 牵引变压器接线型式 YN,d11 牵引变压器110kV 接线型式 简单(双T)接线 左供电臂27.5kV 馈线数目 2 右供电臂27.5kV 馈线数目 210kV 地区负荷馈线数目 2回路工作，1回路备用 预计中期牵引负荷增长40%电力系统1、2容量分别为250MVA 和200MVA ，选取基准容量j S 为200MVA ，在最大运行方式下，电力系统1、2的综合电抗标幺值分别为0.13和0.15；在最小运行方式下，电力系统1、2的综合标幺值分别为0.15和0.17。
图1中，1L 、2L 、3L 长度为25km 、40km 、20km ，线路平均正序电抗1X 为0.4Ω/km,平均零序电抗0X 为1.2Ω/km 。
SYSTEM2SYSTEM1L1L2L3B A二 设计方案简述本课程设计较系统的阐明了牵引变电所B 设计的基本方法和步骤。
重点在于对牵引变压器的容量计算、牵引变压器的选择和运行技术指标的计算；牵引变电所电压不平衡度计算；电气主接线的设计；导线的选择。
三 牵引变压器的计算3.1牵引变压器容量的计算3.1.1牵引变压器计算容量牵引变电所的主变压器采用YN ，d11接线形式，主变压器正常负荷计算： )65.02(21x x t I I U K S +=（kVA ） (1) 将1x I =320A ，2x I =290A , t K =0.9，U =27.5kV 代入(1)可求得：S=20505.375（kVA ）max max (20.65)b t a bx S K U I I =+（kVA ）(2)将max a I =410A ，bx I =290A 代入（2）可以求得：max S b =24960.375（kVA ）为满足铁路运输的不断发展，牵引变压器留有一定余量，预计中期牵引负荷增长40%。
电气化铁路供电系统设计
摘要本毕业设计介绍了电气化铁道供变电技术，以交流电气化铁道为重点，加强了对牵引供电系统的认识。
牵引供电系统又以牵引变电所为重点，介绍了供电系统一次设备和二次电气设备，对变电所一次电气设备的构成、类型、工作原理做了一定的介绍；对变电所的二次装置的构成、工作原理进行了比较详细的介绍。
本设计主要以电力牵引供变电系统为主，对其结构特点进行系统分析，包括主电路、控制电路、计量回路。
事故预告，报警回路；高低压电器等。
同时对电力牵引供变电系统供电方式的特点进行分析，对典型故障案例进行深入分析，提出解决方案，包括组织流程、安全、技术、处理措施。
本设计书还对接触网和牵引变电所倒闸部分进行了分析，更便于掌握牵引变电所的运行状态。
关键词：交流电气化设备供电系统供电方式结构特点ABSTRACTThe graduation design specification introduces electrified railway for substation technology, with ac electrified railway as the key point, to strengthen the understanding of the traction power supply system. Traction power supply system and focusing on traction substation, this paper introduces a power supply system and the secondary electrical equipment, equipment for substation once electrical equipment structure, type, principle of work done some introduction; The second device for substation structure, working principle are detailed introduced. This design is mainly for electric traction substation system is given priority to, on the structure characteristic of system analysis, including the main circuit and control circuit, measurement circuit. The accident forecast, alarm circuit, high and low voltage electric apparatus, etc. At the same time on the electric traction substation system for the power-supply modes, analyzes the characteristic of typical fault cases analysis, and proposes the solutions, including organizational processes, safety, technology, handling measures. This proponent of catenary and traction substation pour brake parts are analyzed, more facilitate master traction substation operation.Key words: Ac electrified equipment power supply system Power-supply modes Structure characteristics目录1 电力牵引供电系统概述 (1)1.1电力牵引特点 (1)1.2电力系统简介 (1)1.3牵引供变电系统的组成 (2)1.4牵引供电方式 (4)1.5接触网 (8)2 牵引变电所电气主接线 (11)2.1电气主接线概述 (11)2.2牵引变电所110kv侧的电气主接线 (11)3 牵引供电系统主要电气设备 (15)3.1电气设备的概述 (15)3.2牵引变压器 (15)3.2.1变压器的分类 (15)3.2.2油侵式电力变压器结构，构成部件的作用。
电气化铁道供电系统与设计课程设计指导手册自动化学院模板
电气化铁道供电系统与设计课程设计指导手册自动化学院《电气化铁道供电系统与设计》课程设计指导手册兰州交通大学自动化学院电气工程系-6-18电气化铁道供电系统与设计课程设计学院：自动化学院适用专业：电气工程及其自动化课程设计名称：电气化铁道供电系统课程设计课程代码：0508941学分数：1 学时数：16一、课程设计目的本课程设计是学生在学完《电气化铁道供电系统与设计》课程之后、进行的一个综合性的教学实践环节。
经过本课程设计一方面使学生获得综合运用学过的知识进行牵引变电所主接线设计和电气设备选型的基本能力，另一方面能巩固与扩大学生的电气综合设计知识，为毕业设计做准备，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。
经过本课程设计，学生能运用电气基础课程中的基本理论和实践知识，正确地解决牵引变电所的电气主接线设计等问题。
经过牵引变电所的电气主接线设计的训练，提高电气设计能力，学会使用相关的手册及图册资料：1、掌握牵引变压器容量计算的基本方法能够根据牵引负荷的大小正确计算牵引变压器的计算容量、校核容量和安装容量。
2、掌握牵引变电所110kV侧主接线设计的基本方法能够根据牵引变电所在牵引供电系统中的重要性，正确在电气主接线的四种接线形式中进行选择，做出110kV侧主接线的设计。
3、掌握牵引变压器型号选择的基本方法能够根据变压器的容量和牵引网向电力机车的供电方式正确选择牵引变压器的型号。
4、掌握牵引变电所馈线侧主接线设计的基本方法能够根据牵引变电所向接触网的供电方式，正确进行馈线数目、备用方式和接线形式的和设计。
5、掌握牵引变电所主接线中电气设备选型的基本方法能够正确对主接线中电气设备某两种，如：断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，避雷器，自用电变压器，地方负荷用变压器等进行正确选型。
二、课程设计的要求学生要按照课程设计指导书的要求，根据题目所给原始参数进行设计。
本课程设计的基本步骤是：1、分析问题及解决方案框架确定2、牵引变压器容量计算正确进行牵引变压器的计算容量、校核容量和安装容量的计算。
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电气化铁道供电系统与设计课程设计报告班级：电气081班学号：姓名：指导教师：2011 年7 月15日一、 题目某牵引变电所丙采用直接供电方式向复线区段供电，牵引变压器类型为110/27.5kV ，三相V,v 接线，两供电臂电流归算到27.5kV 侧电流如下表所示。
二、 题目分析及解决方案框架确定三相V ,v 结线牵引变电所中装设两台三相V ,v 结线牵引变压器，一台运行，一台固定备用。
三相V ,v 结线牵引变压器是近年来新研制的产品，它是将两台容量相等的单相变压器器身安装于同一油箱内组成的。
原理电路如图1所示。
原边绕组接成固定的V 结线，V 的顶点（2A 与1X 连接点）为C 相，1A 、2X 分别为A相、B 相。
副边绕组四个端子全部引出在油箱外部，根据牵引供电的要求，即可接成正“V ”,也可接成反“V ”。
接成正“V ”时，2a 与1x 连接为C 相,即正“V ”的顶点；1a 、2x 分别为a 相、b 相。
接成反“V ”时，1a 与2x 连接为c 相，即反“V ”的顶点；1x 、2a 分别为a 相、b 相。
在牵引变电所中安装时，三相V ,v 结线牵引变压器原边A 、C 、B 三相分别接入电力系统中的三相；副边c 相与轨道、接地网连接，a 相、b 相分别接到牵引侧两相母线上，然后分别向对应的供电臂牵引网供电，也是60°接线。
三相V ,v 结线牵引变电所不但保持了单相V ,v 结线牵引变电所的主要优点，而且完全克服了单相V ,v 结线牵引变电所的缺点。
最可取的是解决了单相V ,v 结线牵引变电所不便于采用固定备用及自动投入的问题。
同时，三相V ,v 结线牵引变电所有两台独立的铁芯和对应绕组通过电磁感应进行变换和传递；两台的容量可以相等，也可以不相等；两台的副边电压可以相同，也可以不相同，有利于实现分相有载或无载调压。
为牵引变压器的选型提供了一种新的结线型式。
A B C BAC 2X 1A 2A 1X TT R R图1 三相V ,v 结线牵引变电所三、 设计过程牵引变电所的电气主接线分为三个部分来分别设计：110KV 侧的主接线、牵引侧的主接线、三相V ,v 直接供电方式变压器接线。
电气化铁路供电实训报告
一、实训目的本次电气化铁路供电实训旨在使学员掌握电气化铁路供电系统的基本原理、组成、运行方式以及操作技能，提高学员对电气化铁路供电系统的认识，为今后从事铁路供电工作打下坚实基础。
二、实训时间及地点实训时间：2022年X月X日至2022年X月X日实训地点：XX电气化铁路供电实训基地三、实训内容1. 电气化铁路供电系统基本原理（1）接触网：接触网是电气化铁路供电系统的重要组成部分，主要负责向电力机车提供电能。
接触网通常采用高压直流或交流供电，电压等级为25kV。
（2）牵引变电所：牵引变电所是电气化铁路供电系统的核心，主要负责将高压电能转换为适合电力机车使用的低压电能。
牵引变电所采用自耦变压器（AT）供电方式，将225kV电压降至25kV。
（3）电力机车：电力机车是电气化铁路的主要牵引动力，通过接触网获取电能，驱动列车运行。
2. 电气化铁路供电系统组成（1）接触网：包括接触线、承力索、接触网支柱等。
（2）牵引变电所：包括主变压器、高压开关设备、低压开关设备、保护装置等。
（3）电力机车：包括牵引电机、控制系统、电气设备等。
3. 电气化铁路供电系统运行方式（1）单相交流供电：接触网采用单相工频交流电，电压等级为25kV。
（2）自耦变压器供电：牵引变电所采用自耦变压器将225kV电压降至25kV，为电力机车提供电能。
4. 电气化铁路供电系统操作技能（1）接触网检修：对接触网进行巡视、检查、清洁、紧固等操作。
（2）牵引变电所操作：掌握牵引变电所主变压器、高压开关设备、低压开关设备、保护装置等设备的操作方法。
（3）电力机车操作：掌握电力机车启动、制动、调速等操作方法。
四、实训过程及成果1. 实训过程（1）理论学习：通过讲解、讨论、观看视频等方式，使学员掌握电气化铁路供电系统的基本原理、组成、运行方式等知识。
（2）现场教学：在电气化铁路供电实训基地，学员跟随指导老师进行现场操作，熟悉电气化铁路供电系统的实际运行情况。
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电气化铁道供电系统与设计课程设计
报告
电气化铁道供电系统与设计课程设计报告
班级：电气***
学号： **********
姓名： **** **
指导教师： ******
年 07 月 18 日
目录
1、题目 ..................................................................... 错误!未定义书签。
2 题目分析及解决方案框架确定.............................. 错误!未定义书签。
3 设计过程................................................................. 错误!未定义书签。
3.1 牵引变电所110kV侧主接线设计 ................ 错误!未定义书签。
3.2 牵引变压器主接线设计 ................................ 错误!未定义书签。
3.3 牵引变电所馈线侧主接线设计 .................... 错误!未定义书签。
3.3.1 55kV侧馈线的接线方式 ..................... 错误!未定义书签。
3.3.2动力变压器及其自用电变压器接线... 错误!未定义书签。
3.4 绘制电气主结线图........................................ 错误!未定义书签。
3.5 牵引变压器容量计算.................................... 错误!未定义书签。
3.6 牵引变压器类型选择.................................... 错误!未定义书签。
3.7导线选择 ....................................................... 错误!未定义书签。
3.7.1 室外110kV进线侧母线的选择........... 错误!未定义书签。
3.7.2 室外27.5kV进线侧母线的选择.......... 错误!未定义书签。
3.7.3 室外10kV馈线侧母线的选择............. 错误!未定义书签。
3.8 开关设备的选择............................................ 错误!未定义书签。
3.8.1 高压断路器的选择 .............................. 错误!未定义书签。
3.8.2 高压熔断器的选择 .............................. 错误!未定义书签。
3.8.3 隔离开关的选择 .................................. 错误!未定义书签。
3.9 仪用互感器的选择........................................ 错误!未定义书签。
3.9.1电流互感器的选择 .............................. 错误!未定义书签。
3.9.2电压互感器的选择及作用................... 错误!未定义书签。
4 小结......................................................................... 错误!未定义书签。
参考文献.................................................................... 错误!未定义书签。
附表1 钢芯铝绞线的物理参数及载流量 ................. 错误!未定义书签。
附图1 牵引变电所电气主结线图............................. 错误!未定义书签。
AT供电方式下斯科特接线牵引变电所设计
1、题目
某牵引变电所戊采用AT供电方式向复线区段供电，牵引变压器类型为110/27.5kV，SCOTT接线，两供电臂电流归算到27.5kV侧电流如表1所示。
本次设计主要做了变电所AT供电方式下，从电源进线到向供电臂供电的所有接线设计和此种接线方式下变电所的容量计算。
表1 原始数据
2 题目分析及解决方案框架确定
分析题目提供的资料可知，该牵引变电所要担负向区段安全可靠的供电任务，题目要求采用110/55kV、SCOTT接线牵引变压器，AT供电方式向复线区段供电的方式，此供电方式可减轻对邻近通信线路的干扰影响，大大降低牵引网中的电压损失，扩大牵引变电所间隔，减少牵引变电所的数目。
该牵引变电所的主要设计内容如下：
(1) 所110kV侧的接线设计。