2012年度陕西省优秀设计奖申报(西安地铁二号线)

优秀设计奖申报表
项目名称：西安地铁二号线供电系统
工程设计
单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司
2012年9月2日
省级优秀工程勘察项目申报表
1、电气化工程概况
（1）牵引供变电系统
供电系统采用110kV/33kV两级电压集中供电方式，全线在会展中心、行政中心设2座主变电站，经AC33kV环网电缆与车站变电所环串成供电网络。

经变电所牵引部分降压、整流后为牵引列车提供1500V直流电源，经变电所降压部分降压后为全线动力照明提供400V交流电源。

牵引变电所采用无人值班、无人人值守设计。

变电所
母线分段接线方式，设置母线断路器。

每段母线设置一路进线、一路出线，每座牵引变电所设两台整流机组，均接于同一段母线上。

直流
利用直流牵引供电系统及杂散电流仿真计算软件进行仿真计算的到的变电所电流、电压、功率曲线
2、接触网系统
对于西安地铁二号线，刚性接触网设计应紧紧围绕
个中心，需要开展技术攻关，创造性地制定技术方案如
跨距的选择和锚段关节的结构、膨胀元件新技术的应用等方面需采取必要措施，在接触网零部件的材料选用、结构稳定性等方面设计优化和细化，以保证快线受流质量和工程实施的要求，下面分而述之。

（1）地裂缝是西安地铁独特的地质现象，因其不定期活动，将导致地裂缝设防段结构下沉，这是国内外轨道交通建设史上极为罕见的技术难题。

在国内外城市轨道交通工程中，目前还没有可借鉴的资料。

而西安市区先后出现了
可调吊柱模型图可调吊柱模型图可调吊柱网格划分示意图2009年8月，对西安地铁地裂缝地段可调吊柱做方案确定和试验分析。

经过上次两次试制和试验验证，最终确定采用吊柱钻孔粗调和螺栓微调补偿的方式实现地裂缝地段600mm距离调整。

料许用应力160MPa。

理论计算，零件满足使用要求。

详见有限元分析报告。

经过一年努力，该研究成果不仅及时地指导了施工图设计的正常开展，还为
跨距为8m情况下各梁跨挠度变化曲线
跨距为6m情况下各梁跨挠度变化曲线
通过对上述曲线比较可以看出，6m跨距比8m跨距的汇流排挠度小，弓网匹配更趋于良好。

因此，西安地铁二号线刚性悬挂接触网跨距布置原则为：在最大行车速度大于或等于80km/h的区段，刚性悬挂跨距一般为
定位点处中心锚结现场照片
人防门、防淹门可拆卸汇流排新技术
利用人防隔断门上插板平时不安装，战时才封堵的特点，西安地铁二号线刚
可拆卸汇流排安装示意图
人防门、防淹门可拆卸汇流排现场照片
）道岔处正线、渡线接触网同侧布置新技术
首次采用架空刚性接触网在道岔处将正线、渡线接触网相对于正线线路中心线同侧布置，减少了打弓现象的方式，提供快线光线接触网受流的稳定性和安全可靠性，安装形式如下图所示。

银铜合金接触线结构断面图
与国内外同行业技术水平比较
、牵引供变电系统
）在国内率先在主变电站35kV侧采用SVG集中无功补偿装置，不仅改善了电能质量，而且也较好的响应了国家节能减排政策，目前会展中心主变电站已投入运行，经观察，功率因数已由0.37提高到了0.95以上，自后基本杜绝了罚
在本项目中做出贡献的主要人员情况
参加人数： 15人
27
《西安市城市快速轨道交通二号线
（铁路北客站—韦曲段）工程可行性研究报
告》
专家组评估意见
受国家发展和改革委员会的委托，中国国际工程咨询公司于2006年11月22日至24日，邀请了北京、上海、广州、成都等地8名专家（名单附后）组成专家组，在西安市对《西安市城市快速轨道交通二号线（铁路北客站—韦曲段）工程可行性研究报告》（以下简称《可研报告》）进行评估。

西安市副市长乔征出席会议并作了重要讲话，陕西省和西安市有关政府职能部门的领导和代表、西安市地铁指挥部及《可研报告》编制单位出席了会议。

专家组认真审阅了《可研报告》及相关文件，实地踏勘了线路，听取了《可研报告》编制单位铁道第一勘察设计院的汇报，并进行了深入的交流和讨论。

专家组认为《可研报告》内容全面，相关支持文件较完整，数据翔实，采用的主要技术标准基本合理，技术方案基本可行，达到了工程可行性研究报告的编制深度和要求，但对局部线型、个别站位需作进一步比选，对保护明城墙、钟楼继续进一步比选、优化。

具体评估意见如下：
一、项目背景
西安市是世界著名的古都，历史文化名城和国际旅游热点城市，同时
也是西部大开发的中心节点城市。

西安市现辖9区4县，市域面积10108 九、机电设备系统
（一）供电系统
《可研报告》提出供电系统的主要设计原则和技术标准是合理的。

1、同意采用集中供电方式，110kv/35kv两级电压制式，35kv中压供电网络，全线在张家堡和长延堡设两座110kv/35kv主变电站方案。

2、牵引网采用DC1500V，全线设12座牵引变电所，地下采用刚性接触网，高架和车辆段采用柔性接触网供电方案合理。

3、全线各车站和车辆段停车场均设降压变电所，方案合理。

4、全线设SCADA子系统的综合监控系统和杂散电流防护系统方案可行。

建议：
1、主变电所、牵引变电所的变压器初、近、远期容量偏大，建议进一步优化，变压器容量按近期设计。

2、进一步研究采用再生制动能量吸收装臵的可能性。

3、为减少弓网的磨耗，建议进一步研究车辆受电弓抬升力和接触网的受力关系。

西安市地铁二号线铁路北客站至长延堡段
工程初步设计专家组审查意见
2007年7月28日至30日，陕西省发展和改革委员会在西安市曲江宾馆组织召开《西安市地铁二号线铁路北客站至长延堡段工程初步设计》审查会。

会议由陕西省发展和改革委员会黄赛蒙主任主持，西安市杨广信副市长到会并致辞，西安市人民政府咨询员、地铁指挥部副指挥长乔征、地铁办主任、地铁公司总经理陈东山等出席了会议，并邀请来自北京、上海、广州、西安等地专家（名单另附）组成专家组进行评审。

陕西省发改委、财政厅、省建设厅、省国土资源厅、省文物局、省环保局、省安全生产监督管理局、省消防局、开发银行陕西省分行、西安铁路局、郑西客运专线指挥部、陕西省电力公司、西安供电局。

西安市发改委、市财政局、市公安局、市国家安全局、市国土局、市规划局、市建委、市市政委、市环保局、市文物局、市安全生产监督管理局、市交通局、市人防办、市地震局、市市容园林局、市交警支队、市消防支队、市经济开发区管委会、市基础设施建设投资总公司、市市政设施管理局、市城景委、市自来水总公司、市热力公司、市规划院、市市政院、未央区政府、莲湖区政府、新城区政府、碑林区政府、雁塔区政府等职能部门
四、机电设备
1、供电系统
（1）张家堡和长延堡两座主变电站分别为与二号线相交的四号线和五号线预留供电条件是合适的。

根据《西安城市快速轨道交通线网规划》，相邻不远尚有三号线通过，因此，建议长延堡主变电站应同时预留向三、四、五号线供电的条件，并开展相关专题研究。

（2）张家堡和长延堡两座主变电站的外部电源接入系统方案、进线路径及其用地尚未确定，本次初步设计缺少该部分的内容，应尽快与电力部门协调，完善、补充此部分内容。

（3）两座主变电站主接线分别采用内跨桥和单母线分段方式过于复杂，由于主变电站两路进线交叉供电的机率极低，内跨桥和母联开关在运行中几乎没有作用，建议主接线采用线路变压器组方式，以简化结构，节省投资。

（4）地铁主变电站作为用户站，通常供电局只监不控，故对其信息需求很少，建议将有关110KV信息集中到一座主变电站后再统一送到供电局地调(包括集控站)。

（5）长延堡主变电站向长延堡以南预留线路供电的两面35KV 馈线开关，建议在本期工程一次实施，避免今后供货及改造困难。

（6）交流供电系统图和所间电缆联系图不统一，请核实。

（7）跟随变电所每路设一面负荷开关即可，建议取消进、出线负荷开关。

（8）应重视对地铁供电网自身内部谐波干扰的治理，建议在
0.4KV母线设臵带电抗器的电容补偿装臵。

（9）车站综合接地网的接地电阻不大于1Ω，可以满足地铁各系统设备的接地要求，但应注意校核跨步电压对人身安全的影响。

（10）地裂缝处接触网安装方式应提出布臵原则，即在地裂缝的隧道结构断面扩大区段布臵一个独立锚段。

锚段长度可灵活处理，以不增加锚段关节数为宜。

十三、其它
由于地下承压水下降是影响引起地裂缝段线路沉降的主要因素，建议在地铁沿线一定范围应严格控制地下水的抽取。

专家组长：
2007年7月30日。