我国中压环网的供电方式及电压等级及其应用

我国中压环网的供电方式及电压等级及其应用

一、中压网络的构成

集中式供电系统的中压网络

1独立牵引网+独立动力照明网

牵引网的接线形式：

A型：牵引变电所主接线为单母线，两个电源来自同一变电所的不同母线。

B型：两个牵引变电所为一组，两个牵引变电所间通过联络电缆实现电源互为备用，电源引自同一变电所的不同母线。

C型：两个牵引变电所为一组，两个牵引变电所间通过联络电缆实现电源互为备用，电源引自不同牵引变电所。

D型：牵引变电所主接线为单母线，两个电源来自不同牵引变电所。

动力照明网接线形式：

中压环网采用双环网接线形式，将全线的降压变电所分成若干个分区每个分区均从

主变电所就近引入两个独立电源。

2 牵引动力照明混合网：

牵引网与动力照明网采用同一电压等级时采用。

分散式供电系统的中压网络

采用动力照明混合网络，可以分为A、B、C三种形式

A型：全线牵引、降压变电所被分成若干个分区，中压环网采用双环网接线，每个供电分区就近从城市电网引入两路独立电源，相邻供电分区通过环网电缆联络。

B型：全线牵引降压混合变电所，每两个分成一组，每组均从城市电网引入两路独立电源，每组的牵引降压混合变电所间设置双路联络电缆。

C型：全线牵引降压混合变电所均从城市电网引入一个独立电源主电源来自城市电网，备用电源来自下一个变电所。

二、中压网络的电压等级：

我国中压网络的电压等级为：

独立牵引网及动力照明网：牵引网为交流35（33）kV，动力照明网10kV。

牵引动力混合网：集中式采用了10kV、35kV；分散式采用了10kV。

三、中压网络的应用：

混合网采用35kV，该等级供电距离长，负荷力矩大，但造价较高；混合网采用10kV造价低但负荷力矩较小，供电距离较短。分散式中混合网采用了10Kv,利用了城市电网电力资源共享的优势，需要引入较多的城市中压电源。

独立网中采用了两种电压等级，输变压的环节较多，配电线路变得更加复杂，变压器及配电线路损耗增加。集中式供电中10kV电压等级的供电距离受到限制，所以将牵引网与动力照明网分成两个独立的网络，减轻了10kV网络的负荷力矩。

四、一种新型接线方式研究：

牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线均采用分段单母线形式，即设有两段环网电源母线及一段牵引电源母线，牵引母线与两段环网电源母线间设有进线断路器，任何时候只允许一个进线断路器处于合闸位置，另一进线断路器投入的条件是“失压自投，过流闭锁”。两套牵引整流

机组均接入牵引母线段，牵引降压混合变电所的两台配电变压器则分别接入两段环网电源母线段。降压变电所主接线采用分段单母线形式，配电变压器可以采用负荷开关－熔断器组合电器保护。中压网络采用双线双环网接线方式。牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的环网进线开关均采用负荷开关。两个主变电所之间的供电分区间通过环网电缆联络，其他供电分区间可以不设联络电缆。该接线方式最大特点分析：前面已经介绍过，传统的10kV动力照明网络、10kV 牵引动力照明混合网络、35(33)kV牵引动力照明混合网络，尽管也采用了环网接线方式，但除了10kV牵引动力照明混合网络中的降压变电所可采取了“负荷开关”外，基本上是以“断路器” 作为环网进线开关。这样，当变电所主接线采用分段单母线时，那么当中压网络发生故障，(多个)环网进线开关跳闸以后，故障处理及等待备用电源投入的时间就比较长，这是传统环网接线方式的弊端。而这里提出的20kV牵引动力照明混合网络，其最大构成特点是利用20kV负荷开关作为环网进线开关，同时设置了两段环网电源母线。

五、小结：

目前环网接线方式，越来越受到重视，并且已在许多城市和地区积极推广应用。同时，20kV 也逐渐成为城市中压网络的电压级，并且已成为地铁中压网络的标准电压级。另外，加上20kV 环网设备已逐步走向国产化。在这种形势下，我国城市轨道交通领域，在供电系统中压网络方面，应拓宽思路，认真研究，积极探讨采用20kV牵引动力照明混合网络的工程实施，尤其是对那些新建城市轨道交通的城市。