城市轨道交通的配电系统故障分析及解决方案
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法

城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法1. 引言1.1 背景介绍城市轨道交通电力系统在现代城市中扮演着至关重要的角色,它不仅是城市快速交通的主要支撑,也直接关系到城市运行的安全和稳定。
随着城市化进程加速推进,城市轨道交通电力系统也面临着越来越严峻的挑战。
故障频发、安全隐患、维护成本高等问题,成为制约城市轨道交通发展的主要瓶颈。
当前,城市轨道交通电力系统存在着诸多问题,比如随着使用年限增长,设备老化导致故障频发;复杂的线路结构和设备互联也增加了故障的难度和范围;人为操作不当和环境因素等也是导致故障的主要原因。
这些问题的存在不仅影响了城市轨道交通的正常运行,也增加了维护和管理的成本。
因此,对城市轨道交通电力系统的故障进行分析,并提出有效的应对方法,具有重要的理论和实践意义。
通过研究城市轨道交通电力系统的故障原因和应对方法,可以有效提高系统的稳定性和可靠性,降低维护成本,为城市轨道交通的可持续发展提供有力支撑。
1.2 问题提出在城市轨道交通电力系统运行过程中,经常会出现各种故障问题,这些问题严重影响到城市交通的正常运行。
由于城市轨道交通电力系统是保障城市轨道交通正常运行的重要组成部分,因此电力系统故障的分析及应对方法显得尤为重要。
目前,城市轨道交通电力系统存在着诸多问题,比如线路过载、供电不稳定、设备老化等,这些问题导致了电力系统频繁故障,给城市轨道交通带来了诸多不便和安全隐患。
我们亟需深入研究城市轨道交通电力系统故障问题,并提出有效的解决方法,以确保城市轨道交通的正常运行。
本文旨在深入分析城市轨道交通电力系统的故障问题,探讨故障类型、原因及应对方法,以及系统维护与改进。
通过对问题的全面分析和研究,为城市轨道交通电力系统故障问题的解决提供科学参考,促进城市轨道交通的安全、高效运行。
1.3 研究意义:城市轨道交通电力系统故障对城市交通运行、乘客出行、社会经济发展等有着重要影响。
深入研究城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法具有重要的研究意义和实践价值。
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法

城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法1. 引言1.1 研究背景城市轨道交通电力系统是城市轨道交通运营中至关重要的一部分,其稳定运行直接影响着城市轨道交通的安全性和效率。
由于电力系统设备长期运行和外界环境等因素,电力系统故障时有发生。
这些故障不仅会导致城市轨道交通线路停运,造成运营混乱和乘客滞留,还可能引发安全事故,给城市交通运营带来严重影响。
为了更好地维护和管理城市轨道交通电力系统,及时排除故障,保障运营安全和稳定,对电力系统故障进行深入分析和研究是至关重要的。
本文将结合城市轨道交通电力系统的特点,从故障类型和原因分析、故障分析方法和应对方法等方面展开探讨,旨在为城市轨道交通企业和相关从业人员提供参考和指导,以提升城市轨道交通电力系统的可靠性和安全性。
1.2 问题意义在城市轨道交通系统中,电力系统故障可能会给运营和乘客带来严重的影响,甚至导致事故发生。
对城市轨道交通电力系统故障进行深入研究具有重要的意义。
城市轨道交通是现代城市交通体系中至关重要的组成部分,其安全和可靠性直接关系到城市居民的出行和生活质量。
电力系统故障会影响列车的正常运行,增加乘客的出行风险,甚至造成交通拥堵和安全事故,严重影响城市交通运行的效率和安全性。
随着城市轨道交通网络的不断扩张和运营里程的增加,电力系统故障的频率和影响范围也在逐渐扩大。
研究城市轨道交通电力系统故障的类型、原因和分析方法,对提升城市轨道交通系统的可靠性和安全性具有十分重要的意义。
通过深入研究城市轨道交通电力系统故障并探讨应对方法,可以为城市轨道交通运营管理者提供科学的决策依据,提高城市轨道交通系统的应急响应能力和故障处理效率,保障城市轨道交通系统的安全稳定运行。
解决城市轨道交通电力系统故障问题具有重要的实践意义和现实价值。
1.3 研究目的研究目的是为了通过对城市轨道交通电力系统故障进行深入分析,探讨故障发生的原因和类型,找出有效的应对方法,并提出改进建议,以提高城市轨道交通电力系统的稳定性和可靠性。
城市轨道交通供电系统故障分析及应对方法

城市轨道交通供电系统故障分析及应对方法摘要:交通系统作为城市稳定发展的关键,是人们评价城市基础建设水平的关键因素。
现阶段,城市轨道交通是人们出现的首要交通工具,有着环保、载客量大等优点,所以也就成为城市基础建设不可缺少的一部分。
在这其中正确的供电系统才能够保证城市轨道交通稳定运行,电力系统的运行直接影响到城市轨道交通的稳定性。
关键词:城市轨道交通;供电系统;故障分析;应对方法1城市轨道交通供电系统概述城市轨道交通供电系统电力的来源可以从发电厂(站)经区域变电站高压线路引用,也可以直接从次级电压的城市供电网得电,这主要由供电系统的实际需求和当地电网的供电能力决定。
如果直接从地方高压电网得电,一般需要增加一级主降压变压器,通过该变压器把高压输电电压从110-220kV降低为10-32kV以符合直流牵引变压所的需求。
按照供电路线从发电厂(站)、升压变压器到高压输电网、区域变电站直至主降压变电站部分通常被称为“外部供电系统”。
而从主降压变压器以后的部分,包括牵引变压所、馈电线、接触网(轨)、走形钢轨、回流线以及机车内部牵引电路等统称为“牵引供电系统”。
机车内部的牵引主回路主要分为牵引主电路、辅助电路和控制电路。
牵引主电路的核心结构为牵引变压器、整流器和牵引电机。
主要功能为列车在牵引和制动时,完成能量的传递和转换,此电路的特点是大功率、高电压和大电流。
辅助电路主要包含两类:交流辅助电路和直流辅助电路,其主要功能是为主电路的通风、冷却辅助电机和电子控制、空调设备等提供电源,功率较小。
控制电路同样包含两类:电器控制电路和电子控制电路。
前者功能是完成电路或气路的开关机逻辑互锁,主要指继电器、电控阀、气动开关等电动或气动的逻辑开关;后者的作用是配合主辅助电路对机车进行控制,主要包含特性控制、防控/防滑、移相控制及脉冲变压器等控制单元。
供电系统中包含着诸如接触网(轨)、回流线等由数量众多的零部件,以及由多条长距离导线构成的输电线路,部分零部件起到悬挂和定位等作用,其主要性能和状态是通过力学进行研究,在系统功能上只负责电能的传输。
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法

城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法随着城市规模的不断扩大和人们交通需求的增加,城市轨道交通成为了城市公共交通系统中不可或缺的一部分。
而城市轨道交通的运营离不开电力系统的支持,电力系统的稳定运行对城市轨道交通的安全运营至关重要。
由于各种原因,城市轨道交通的电力系统也会出现各种故障,严重影响了轨道交通的正常运营。
对城市轨道交通电力系统的故障分析及应对方法进行深入研究,对保障城市轨道交通的安全运营具有重要意义。
一、城市轨道交通电力系统的主要故障原因1. 设备老化城市轨道交通的电力系统设备使用时间长,存在一定程度的老化问题。
设备老化是导致电力系统故障的主要原因之一。
长期使用会导致设备的绝缘老化、接触不良等问题,从而引发电力系统故障。
2. 天气因素天气因素也是城市轨道交通电力系统故障的重要原因之一。
例如雷电天气,可能会引发供电系统的过电压问题;暴风雨天气,可能会导致供电线路受损等问题。
3. 偷盗破坏城市轨道交通电力系统设备一般布设在户外或地下,存在被人为破坏,偷盗电缆等问题,这也是导致电力系统故障的原因之一。
4. 设备故障设备本身存在的设计缺陷或制造质量问题,也是城市轨道交通电力系统故障的原因之一。
3. 偷盗破坏偷盗破坏也是城市轨道交通电力系统故障的原因之一。
为了防止偷盗破坏对电力系统的影响,可以采取加强设备监控、加装安防设备、提高设备安全防护等方法,遏制偷盗破坏行为,保障电力系统的正常运行。
4. 设备故障设备本身的故障也是城市轨道交通电力系统故障的常见原因。
为了降低设备故障的发生率,可以加强设备的质量监控和检测,提高设备的制造质量和可靠性,减少因设备故障引发的电力系统故障。
通过对城市轨道交通电力系统故障的原因进行分析,可以针对性地采取相应的应对方法,提高电力系统的稳定运行和可靠性,保障城市轨道交通的安全运营。
1. 加强设备保养和维护针对设备老化引发的故障,可以加强设备的定期保养和维护工作,对设备进行定期检修和更换老化部件,及时发现和解决设备老化问题,提高设备的可靠性和稳定性。
城市轨道交通的配电系统故障分析及解决方案

城市轨道交通的配电系统故障分析及解决方案发布时间:2021-08-20T17:19:52.523Z 来源:《当代电力文化》2021年4月12期作者:蒋光大[导读] 本文从我国现代城市轨道交通的配电系统形式角度入手,对于城市轨道交通的配电系统中存在的故障问题进行了说明和阐述,进而根据实际的情况研究讨论城市轨道和公共交通中的配电系统事件故障解决措施蒋光大贵阳市城市轨道交通集团有限公司贵州省贵阳市 550000摘要:本文从我国现代城市轨道交通的配电系统形式角度入手,对于城市轨道交通的配电系统中存在的故障问题进行了说明和阐述,进而根据实际的情况研究讨论城市轨道和公共交通中的配电系统事件故障解决措施。
关键词:城市轨道交通;配电系统;故障分析前言在新的时代下,由于我国城市内部建筑物的密度比较大,尤其是老城区,城市的剩余空间也逐渐缩小和减少,旧城区改造的难度也比较大,如何发展地下铁路与轻轨交通正在成为我国社会人民广泛关注的热门话题。
本文以某些城市轨道交通35kv 配电系统的现场案例,对其中一些故障情况进行了相关性的分析。
1.城市轨道交通的配电系统的形式1.1集中式供电在目前我国的主要城市轨道网络交通沿线,根据其主要用电系统容量及主要线路的用电是非,建设了多个专用主交流变电所,这种主交流变电所组合而成的交流供电控制系统,被人们称为新型集中式交流供电。
主功率变压器电站的输出进线电和输出输入电压通常为110kv,经过大幅直流降压后转变成35kv或10kv,供给高速牵引变电所与大幅直流降压。
集中型并网供电有利于成为建设我国城市轨道公共交通网络的重要供电机组,并且已经形成了独立的供电体系,便于其综合治理及日常运营 [1]。
1.2分散式供电根据目前我国现代城市轨道网络交通电网运营中对于电网供电的特殊技术需要,在北京地铁沿线直接从我国城市水力电网内部直接引进了多路交流电源,构成了一个电网供电分散系统,称为多线分散型电网供电。
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法

城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法随着城市人口的不断增长和城市化进程的加速推进,城市轨道交通成为了现代城市中不可或缺的重要交通工具。
而城市轨道交通的正常运行离不开稳定可靠的电力系统支持。
电力系统故障是城市轨道交通中常见的问题之一,一旦发生故障将会给城市交通运行带来严重影响。
及时分析和应对电力系统故障,对于保障城市轨道交通的运行安全和高效性具有重要意义。
一、城市轨道交通电力系统常见故障1. 供电线路故障供电线路故障是城市轨道交通电力系统中的常见问题之一。
供电线路故障可能由于线路跳闸、断路、线路短路等原因导致,一旦出现供电线路故障,将会导致列车停运、运行延误甚至事故发生。
2. 输电变电设备故障输电变电设备故障也是城市轨道交通电力系统中的重要问题。
变电站、变压器、断路器等设备可能由于设备老化、负载过大、外部环境等原因而出现故障,给城市轨道交通的供电带来影响。
3. 供电系统接触网故障城市轨道交通的供电系统主要依靠接触网来实现,接触网的故障将给列车的供电带来影响。
接触网可能由于腐蚀、老化、被外力破坏等原因而出现故障,导致供电不稳定、列车停运等问题。
1. 现场调查分析一旦发生电力系统故障,首先要进行现场调查,查明故障现象和故障位置。
通过对故障设备、线路、接触网等进行检查,了解故障的具体情况,为后续的故障处理提供准确的信息。
2. 设备运行状态监测城市轨道交通电力系统的设备运行状态监测是预防和排除电力系统故障的重要手段。
利用先进的设备监测技术,对变电设备、供电线路、接触网等进行实时监测,及时发现设备异常,以便及时进行维修和处理,防止故障的发生。
3. 故障统计分析对城市轨道交通电力系统的故障进行统计分析,可以发现故障的规律和频繁发生的原因,通过分析统计数据,可以预测故障的可能发生,有针对性地采取措施,降低电力系统故障的发生率。
1. 健全故障处理机制城市轨道交通管理部门应建立健全的电力系统故障处理机制,明确各部门和责任人员的职责和任务,以便在故障发生时能够迅速、有效地进行处理。
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法随着城市发展和人口增长,城市交通压力不断增大。
城市轨道交通作为城市主要的交通工具之一,承担了越来越多的交通任务。
而轨道交通电力系统作为其重要组成部分之一,一旦出现故障,将会严重影响交通运行。
本文将围绕城市轨道交通电力系统故障进行分析,并提出相应的应对方法。
1. 故障类型轨道交通电力系统常见的故障类型包括线路故障、设备故障和供电故障。
线路故障是指轨道交通线路出现故障,可能是电缆损坏或接头松动导致断路或短路等情况。
设备故障包括变电设备、牵引变流器、电力机车等设备出现故障,可能是设备老化、过载或操作失误等原因引起。
供电故障是指城市轨道交通线路供电系统出现问题,可能是变电站故障、断路器跳闸或电网故障等。
2. 故障影响城市轨道交通电力系统故障会导致列车停运、晚点甚至事故发生,严重影响乘客出行和交通运行的正常秩序。
故障还可能引发事故导致人员伤亡,给城市交通安全带来隐患。
1. 加强预防措施加强轨道交通电力系统的日常巡检和定期检修工作,及时发现和排除线路和设备的潜在故障隐患。
对供电系统进行定期检测,保证变电站和电力设备的正常运行。
加强员工培训和安全意识教育,提高员工对电力系统安全的重视程度,减少操作失误。
一旦出现故障,需要及时定位故障点。
通过实时监测和故障信号反馈,利用现代化的故障检测设备和技术手段,快速确定故障位置和类型,减少故障处理时间,缩短交通中断时间。
3. 应急保障措施制定完善的应急预案和应对措施,建立完善的应急故障处理机制。
在出现供电故障时,可以及时实施应急供电方案,保证列车正常运行。
在运行过程中出现设备故障,可以通过备用设备或快速更换故障设备来保证列车运行。
加强与相关部门的合作,提高应急故障处理效率。
4. 提高系统可靠性提高城市轨道交通电力系统的可靠性和稳定性,采用先进的设备和技术,确保供电系统的正常运行。
在新建和改造项目中,考虑设备的耐用性和稳定性,选择具有较高品质和性能的设备和材料。
城市轨道交通的配电系统故障与解决方案分析
城市轨道交通的配电系统故障与解决方案分析摘要:随着社会的发展和经济的持续发展,流动人口的数量越来越多,人们的出行也越来越频繁。
随着我国城市运输需求的日益加剧,随着工业化和经济的快速发展,人们的工作节奏和时间意识也在逐步增强,对“准时、安全、快速”的运输方式提出了更高的要求。
城市轨道交通的迅速发展,对电力系统的影响日益明显,不同于电网中的其他负荷,地铁牵引供电网络是一种交、直流混合的电力系统,它的运行模式比较复杂,变化比较大。
此外,地铁负载受多种因素的影响,其中谐波成分丰富,且随着时间的推移,其波动性也很大。
目前,人们对电力品质的需求日益提高,铁路用电系统接入电网已成为迫切需要解决的问题。
通过建立谐振环路的数学模型,对单相故障电缆电容电流进行了计算,并给出了相应的谐振抑制方法,降低了线路的谐波、谐振过电压、电缆电容电流、杂散电流等对电网的影响,提高了线路的供电品质、可靠性、稳定性,避免了因地铁牵引供电引起的安全隐患。
关键词:城市轨道交通;配电系统;故障;解决方案;分析引言:新世纪以来,随着城市中建筑密集,尤其是老城区,城市剩余空间日益萎缩,改造困难,发展地铁和轨道交通已经成为了人们关注的热点。
在城市轨道交通的建设中,电力系统的运行受到了很大的影响,而地铁牵引供电网络是交、直流混合网,其运行模式复杂,受多种因素的影响,造成了电力系统故障的频发,从而对轨道交通的安全运行产生了不利的影响。
因此,要从多个方面对这些问题进行分析,并提出切实可行的解决办法,才能保证电力系统的安全可靠。
这样可以降低经营成本,提高经营效率。
为此,笔者以0.4kV城市轨道交通配电系统为实例,对其故障原因进行了分析。
一、探析城市轨道交通的配电系统故障及保护措施的意义保证设备的正常供电,营造稳定、安全、高效的运行环境,促进低压配电设备技术、智能化、低能耗的发展。
提高了低压配电设备的使用寿命,降低了系统的运行费用,提高了其服务的质量。
为今后在我国城市轨道交通低压配电系统中推广新技术、新模式和新思想打下坚实的基础。
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法摘要:为了缓解城市地面交通拥堵现象,全国各大城市大规模新建城市轨道交通工程。
电力系统是城市轨道交通的基础和前提,只有电力系统正常,才能确保轨道交通的正常、有效运行。
由于轨道交通运行的环境十分复杂,电力系统运行过程中受到自身缺陷以及外在环境的影响,很容易出现电力系统故障,影响到地铁列车的安全有效运行。
文章主要分析了城市轨道交通电力系统故障原因和类型,并根据故障原因提出了相应的解决方案。
关键词:城市轨道交通;电力系统故障;应对策略1.城市轨道交通电力系统故障原因1.电压触电电压触电是城市轨道交通电力系统故障的常见问题,电力系统作为城市轨道交通关键环节,电力系统的正常有序运行,直接关系到城市轨道交通的正常、安全运行。
所以,城市轨道交通对电力系统的维护十分频繁,这一定程度上增加了电力系统电压触电的概率。
造成这种现象的主要原因有地铁车站工作人员在维修的时候,没有按照维修要求和操作标准进行,导致故障的发生。
比如2017年12月7日深圳市地铁11号线发生故障,导致列车停运,一人死亡,造成此次故障的原因是施工单位违规作业,导致故障的发生。
另外,地铁车站电力系统本身存在一定的缺陷,我国城市轨道交通发展的时间比较短,与西方发达国家相比,相关技术还不是很成熟,所以电力系统设计还存在一定的问题,电力系统运行一段时间以后,这些缺陷显示出来,导致电压触电故障,从而影响到城市轨道交通的正常运行。
1.2电气火灾电气火灾主要是由于电力系统电路故障导致的火灾,电路发生火灾后果十分严重,可能引发严重的火灾安全事故。
造成电气火灾的原因主要有以下几点:①变压器故障,由于城市轨道交通工程一般在地下,地下环境比较复杂,变压器在运行过程中受到环境的影响,绝缘体出现破裂,绝缘油泄漏等问题,导致电路起火;②电力系统电力设备电线焊接质量不合格,电阻阻值过高,导致电线温度不断升高,当电线温度超过了电线限值,那么就会发生电力火灾;③电力系统开关接触不良造成的火灾。
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法
城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法城市轨道交通电力系统是城市轨道交通运营中最关键的组成部分之一,但是也是最容易出现故障的部分。
电力系统故障往往会导致列车运营受到影响,给运营安全带来风险。
本文旨在对城市轨道交通电力系统故障分析及应对方法进行简要介绍。
城市轨道交通电力系统故障类型较多,常见的故障有:1.用户电力故障;2.供电系统故障;3.轨道不良接触;4.列车牵引系统故障;5.信号系统故障;6.列车车载系统故障;7.施工期间电力系统故障等。
1.电源电压不稳定;2.接触网线路故障;3.进入隧道前脱离接触网;4.接触网断线;5.信号系统有干扰;6.线路维修;7.高温天气下,接触网线路松动。
发生电力系统故障之后,及时采取有效应对方法是解决问题的关键。
以下是常用的几种方法:1.及时通知调度中心:若出现电力系统故障,车站工作人员应及时通知调度中心,以便调整列车运行,避免追尾事故等问题的发生。
2.启动备份电源:城市轨道交通系统中往往有备份电源,若主电源出现故障,可及时启动备份电源。
3.排查故障点:车站工作人员应及时排查故障点,根据故障情况及时制定处理方案,避免进一步扩大故障范围。
4.采取临时措施:如在维修过程中,可以采用临时措施,维持城市轨道交通的运营,如在受电弓上加装棚架等。
5.防范措施:对于一些可能存在故障的点,可以采取相应的防范措施,如对接触网线路进行定期维护保养,以避免因线路老化等问题导致的故障发生。
四、结语城市轨道交通电力系统故障的发生,往往会影响到城市轨道交通运营的安全稳定,因此请广大市民和企业用户在乘坐城市轨道交通时遵守相应规定,以免因人为原因导致电力系统故障的发生。
对于电力系统故障的应对方案,应尽可能地综合各方面因素进行分析,以便在故障发生时能够及时、有效地采取相应的预防和处理措施,确保城市轨道交通的安全平稳运行。
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城市轨道交通的配电系统故障分析及解决方案
摘要:随着社会不断进步,经济持续发展,城市流动人口日渐增多,居民出行更加频繁!随之,城市交通需求矛盾日渐激烈,加上工业化进程以及经济建设步伐不断加快,人们工作节奏不断加快,时间观念逐渐强化,需要准时、全、快捷的交通方式,文章从城市轨道交通的配电系统的形式出发,对城市轨道交通的配电系统故障进行了阐述,进而根据实际情况讨论了城市轨道交通的配电系统故障的解决方案。
关键词:城市轨道交通;配电系统;故障分析;解决方案
1.前言
地铁配电设计目标是以满足地铁车站及区间的各类照明、动力设备以及通信、信号、综合监控等设备系统的用电要求,满足部分动力设备的控制要求,以保证用电安全、可靠为主要目的。
2.城市轨道交通的配电系统的形式
2.1集中式供电
在城市轨道交通沿线,根据用电容量和线路是非,建设专用的主变电所,这种由主变电所构成的供电方案,称为集中式供电。
主变电所进线电压一般为110kV,经降压后变成35kV或10kV,供牵引变电所与降压变电所。
主变电所应有两路独立的进线电源。
集中式供电,有利于城市轨道交通供电形成独立体系,便于治理和运营。
上海、广州、南京、香港、德黑兰地铁等即为集中式供电方案。
2.2分散式供电
根据城市轨道交通供电的需要,在地铁沿线直接由城市电网引进多路电源,构成供电系统,称为分散式供电。
这种供电方式一般为10kV电压级。
分散式供电要保证每座牵引变电所和降压变电所均获得双路电源,要求城市轨道交通沿线有足够的电源引进点及备用容量。
建设中的沈阳地铁、长春轻轨、大连轻轨、北京城铁、北京八通线、北京地铁5号线等即为分散式供电方案。
2.3混合式供电
将前两种供电方式结合起来,一般以集中式供电为主,个别地段引进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。
这种方式称为混合
式供电。
北京地铁一线和环线、建设中的武汉轨道交通工程、青岛地铁南北线工程等即为混合式供电方案。
通过中压电缆,纵向把上级主变电所和下级牵引变电所、降压变电所连接起来,横向把全线的各个牵引变电所、降压变电所连接起来,便形成了中压网络。
根据网络功能的不同,把为牵引变电所供电的中压网络,称为牵引网络;同样,把为降压变电所供电的中压网络称为动力照明网络。
中压网络有两大属性:一是电压等级,二是构成形式。
中压网络不是供电系统中独立的子系统,但是它却是供电系统设计的核心内容。
它的设计牵扯到外部电源方案、主变电所的位置及数目、牵引变电所及降压变电所的位置与数目、牵引变电所与降压变电所的主接线等。
3.城市轨道交通的配电系统故障分析
3.1接地故障电流分析
在城市轨道交通配电系统中,假设有三条长度不同的线路I,II和IQ,当线路IQ发生A相接地故障时,系统电容电流分布如图所示。
假设正常运行情况下三相电压对称且平衡,三相对地电容相等(忽略三相对地电导)。
线路I的A相接地后,A相的对地电压为零,B相和C相的对地电压均升高为线电压。
3.2容性电流补偿措施
由以上分析可知,城市轨道交通35kV系统发生单相接地故障后,接地故障点会有电容电流流过,当接地电容电流较大且超过一定值时,接地电弧不能自行熄灭,将造成弧光接地,产生过电压。
如能在故障时自动在故障点接入一个电感J险电流,则能使电感电流和电容电流因为相位相反而自行抵消,合成电流为零或者很小,然后自行熄灭。
产生这个电感性电流的电压就是故障发生时在电网中性点出现的位移电压。
故障点电容电流超前电网中性点位移电压900,此时若在中J险点上接上一个电感线圈,通过电感线圈的电流IL经大地由故障点流回中性点。
在故障点IL与电容电流入汇合,其相量和接近于零,达到消弧的目的,这个电感线圈称为消弧线圈。
3.3单相接地故障谐振分析
为了检测变电站母线对地电压,通常在变电站母线上接有TV,并且其一次绕组接成星形,中性点直接接地。
当系统在单相接地故障消失后,TV的励磁阻抗与系统的对地电容形成非线性谐振回路,造成谐振过电压。
4.城市轨道交通的配电系统故障的解决方案
4.1单相接地故障谐振解决方案
就城市轨道交通35kV系统而言,可以从这些方面入手,解决该故障问题。
一是TV一次侧接电阻。
在全方位分析该故障问题之后,需要在TV一次侧接入50000欧姆的电阻,在一定程度上,增加系统零序回路的阻尼,有效抑制谐振,确保系统谐振电压幅值在规定的范围内,在0.23秒后,系统基本上都可以处于正常运行中。
二是:系统中性点经消弧线圈接地。
在系统中性点相关位置,按照相关规定,合理接入0.2H消弧线圈,借助消弧线圈,达到抑制谐振的目的。
在采用这种方法的时候,所持续的时问比较长,在消谐的时候,系统三相电压会出现强烈的振荡现象。
此外,还可以采用系统中性点经过小电阻接地的方法,来解决这一故障问题,达到消谐振的目的。
就这三种方法而言,中性点经电阻接地方法是经常采用的方法,主要是因为在快速抑制谐振的基础上,也不需要经过较长时问系统才能处于正常运行中。
相应地,在城市轨道交通35kV系统中性点在接入较小电阻之后,系统的三相对地电压也会发生相应地变化。
4.2容性电流补偿措施
需要在故障点,巧妙地接入电感性电流,在相位作用下,电感电流、电容电流自行抵消,减小电流数值或者合成电流为零,实现自动熄灭。
此外,如果故障点的电容电流超前电网的中性点,其位移电压为90度,可以在对应的中性点上,准确接入适宜的电感线圈,充分利用电感线圈,使相关的电流在流经大地之后,在故障点作用卜,流回中性点,使故障点、电容电流相汇合,减小点流量,起到消弧的作用。
如果消弧线圈补偿电流大于电网电容电流,被成为过补偿,失谐度为负值,反之,如果消弧线圈补偿电流小于电网电容电流,则为欠补偿,失谐度为正值,当二者相等的时候,为全补偿。
通常情况卜,电网的运行需要处于过补偿状态,不能处于欠补偿状态,为此,在解决该故障问题的时候,要综合考虑各种影响因素,采取适宜的措施,使电网系统处于过补偿状态。
5.结束语
地铁配电是一个综合性极强的设计工作,在设计中应在满足相关规范要求的前提下,合理制定系统方案,并考虑整体工程造价。
随着建筑智能化的普及,自动化程度也成为了考量配电系统设计好坏的重要标准。
参考文献
[1]林琳,高亚静,段晓波.城市轨道交通的配电系统故障分析及解决方案[J].电气应用,2014,12:91-95.
[2]李惠操.城市轨道交通的配电系统故障与解决方案分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016,04:69-70.。