城市轨道交通牵引变电所的设计与分析

摘要

随着我国国民经济的发展，城市化进程步伐的加快，牵引变电所对城市轨道交通的可靠、安全运行尤为重要。牵引变电所是城市轨道交通电力牵引系统的重要组成部分，牵引变电所设计的优劣直接影响到整个轨道交通的运行质量。 

本文主要对城市轨道交通直流供电系统牵引变电所设计，包括了牵引变电所介绍，设备组成和功能以及主保护和监控系统的设计。首先，介绍了牵引变电所的功能问题，并对一些主要设备详细的分析研究，给出了可供较为优化的一些数据。并结合变电所实例进行了具体的分析计算。其次，深入研究了变电所整流系统的特征，给出了总体方案。根据地铁牵引系统的特点，分析了中压配电网络、直流网络的功能和构成，分别给出了设计方案。接着，阐述了地铁牵引变电所的一些主要保护，结合实际对各种保护进行了详细的说明和一些标准的计算。最后介绍和分析了电力监控系统的特点和功能。

关键词   牵引变电所，设备组成和功能，监控系统

目录

一、概述 4

（一）、牵引变电所的功能介绍 4

（二）、牵引电力制式 5

1、供电制式与客流量相适应 5

2、供电安全可靠 5

二、牵引变电所的组成 6

（一）、主要设备及作用 6

1、交流35kV开关设计分析 6

2、整流变压器分析 6

3、整理器 7

4、直流开关柜 7

5、刚轨电位限制装置 8

（二）、接线方式及其运行 9

1、中压主接线形式 9

2、中压主接线运行方式 9

4、直流侧主接线运行方式 10

三、整流机组与直流配电装置 11

（一）、整流机组 11

(二)、直流配电装置 14

四、直流牵引变电所的保护设置 15

（一）、交流中压系统保护 15

1、AC35kV进、出线处设有线路差动保护、过电流保护、零序电流保护。 15

2、AC35kV母线联络开关处设有电流速断保护、过电流保护、过电压保护、零序电流保护 16

（二）、直流牵引系统保护 16

1、牵引变电所联跳 16

2、直流馈出保护 18

3、整流机组短路保护 19

4、逆流保护 19

5、框架保护 21

五、牵引变电所电力监控系统分析 21

（一）、电力监控系统的特点 22

1、遥控： 22

2、遥测： 22

3、遥信： 22

4、遥调: 22

（二）、电力监控系统的设备功能分析 22

1、监控系统应具备的功能 22

2、主站监控系统设 22

六、结论与展望 24

参考文献 25