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1、地铁供电电系统第一节概述一、地铁铁供电方方式地铁的供供电电源源要求安安全可靠靠，通常常由城市市电网供供给。目目前，国国内各城城市对地地铁及城城市轨道道交通的的供电一一般有三三种方式式，即分分散供电电方式、集集中供电电方式、分分散与集集中相结结合的混混合供电电方式。分散供电电方式是是指沿地地铁线路路的城市市电网（通通常是110KVV电压等等级）分分别向各各沿线的的地铁牵牵引变电电所和降降压变电电所供电电。其前前提条件件是城市市电网在在地铁沿沿线有足足够的变变电站和和备用容容量，并并能满足足地铁牵牵引供电电的可靠靠性要求求。如早早期的北北京地铁铁采取的的就是这这种供电电方式。集中供电电方式是是指城
2、市市电网（通通常是1110KKV或666KVV电压等等级）向向地铁的的专用主主变电所所供电，主主变电所所再向地地铁的牵牵引变电电所和降降压变电电所供电电，地铁铁自身组组成完整整的供电电网络系系统。近近几年新新建的地地铁系统统多采用用集中供供电方式式，如上上海、广广州、深深圳地铁铁等。分散与集集中相结结合的供供电方式式是上述述两种供供电方式式的结合合，可充充分利用用城市电电网的资资源，节节约投资资，但供供电可靠靠性不如如集中供供电方式式，管理理亦不够够方便。集中和分分散两种种不同供供电方式式的比较较如表11-3-1所示示，分散散与集中中相结合合的供电电方式优优缺点介介于两者者之间。表1-33-1
3、地铁供供电方式式的比较较供电方式式优点缺点集中供电电方式l 供电电可靠性性高，受受外界因因素影响响较小；l 主变变电所采采用1110/335KVV有载自自动调压压变压器器，并有有专用供供电回路路，供电电质量好好；l 地铁铁供电可可独立进进行调度度和运营营管理；检修维护护工作相相对独立立方便；l 可提提高地铁铁供电的的可靠性性和灵活活性；l 牵引引整流负负荷对城城市电网网的影响响小；l 只涉涉及城市市电网几几个2220KVV变电站站的增容容改造，工工程量较较小，相相对易于于实现。l 投资资较大。分散供电电方式l 投资资较小；l 便于于城市电电网进行行统一规规划和管管理。l 因同同时受1110KK
4、V和110KVV电网故故障影响响，故受受外界因因素影响响较多；l 100KV电电网直接接向一般般用户供供电，引引起的故故障几率率大，可可靠性较较低；l 与城城市电网网的接口口多，调调度和运运营管理理环节增增多，故故障状态态下的转转电不方方便；l 牵引引整流机机组产生生的高次次谐波直直接进入入10KKV电网网对其他他用户的的影响较较大；l 要求求城市电电网的变变电所应应具有足足够的备备用容量量，以满满足地铁铁牵引供供电的要要求；涉涉及较多多1100KV变变电站的的增容改改造，工工程量较较大。对于某一一城市究究竟应采采用哪种种供电方方式，需需要根据据地铁和和城轨交交通用电电负荷并并结合该该城市电电
5、网的具具体情况况进行分分析。若若该城市市的电力力资源缺缺乏，变变电站较较少，采采用分散散供电方方式时由由于需要要新建多多个地区区变电站站而使投投资增大大，在此此情况下下采用集集中供电电方式就就比较合合适。该该供电方方式具有有管理方方便、供供电可靠靠性相对对较高等等优点。若若城市的的电力资资源较丰丰富，沿沿地铁和和城轨交交通线路路的地区区变电站站较多且且容量也也足够给给地铁和和城轨交交通供电电，则采采用分散散供电方方式可节节约建设设资金。当当城市电电网的情情况介于于上述两两种情况况之间时时，可考考虑采用用分散与与集中相相结合的的供电方方式。由于我国国目前大大多数地地铁和城城轨交通通均采用用集中供
6、供电方式式，故本本文将以以集中供供电方式式为主介介绍地铁铁的供电电系统和和设备。二、中压压供电网网络的电电压等级级国外地铁铁和城市市轨道交交通的中中压供电电网络一一般有333KVV、200KV、110KVV三个电电压等级级。国内内现有地地铁和城城市轨道道交通的的中压供供电网络络有355KV、333KVV、100KV电电压等级级。北京京和天津津的地铁铁和城市市轨道交交通的中中压供电电网络采采用了110KVV电压等等级；上上海地铁铁号线线的中压压供电网网络中牵牵引供电电网络采采用333KV电电压等级级、动力力照明供供电网络络采用110KVV电压等等级；广广州地铁铁号线线的中压压供电网网络采用用了3
7、33KV电电压等级级；深圳圳地铁11、4号号线和南南京地铁铁南北线线的中压压供电网网络均采采用355KV电电压等级级。我国国电力系系统并未未推荐过过使用333KVV电压等等级，上上海、广广州地铁铁采用此此电压等等级有其其特殊历历史原因因。其他他城市很很少采用用。不同电压压等级的的中压供供电网络络有不同同的特点点：（1） 35KKV中压压供电网网络：输输电距离离和容量量大、电电能损失失小、设设备可实实现国产产化，但但设备相相对体积积大、产产品价格格高、国国内无环环网开关关柜。目目前国内内城市配配电网拟拟取消335KVV电压等等级，但但国内地地铁和城城市轨道道交通的的中压供供电系统统仍在使使用。（
8、2） 20KKV中压压供电网网络：输输电距离离和容量量适中、电电能损失失较小、设设备可完完全实现现国产化化、设备备体积小小、产品品价格适适中、国国内有环环网开关关柜。国国外地铁铁和城市市轨道交交通大量量采用，但但国内地地铁和城城市轨道道交通尚尚未使用用此电压压等级。（3） 10KKV中压压供电网网络：输输电距离离和容量量小、电电能损失失大、设设备可完完全实现现国产化化、设备备体积小小、产品品价格低低、国内内有环网网开关柜柜。国内内城市配配电网大大量使用用，部分分国内地地铁和城城市轨道道交通也也使用此此电压等等级。表1-33-2不同电电压等级级的中压压供电网网络的比比较序号项目目35KVV20K
9、VV10KVV1输电容量量大中小2输电距离离大中小3电能损耗耗小较小大4设备价格格高中低5设备国产产化国产国产国产6设备体积积及占地地面积大中小7国内生产产环网柜柜无有有8国内城市市电网应应用拟取消有，很少少广泛应用用9国内地铁铁及城轨轨应用有无有10适用标准准国家标准准国际标准准国家、国国际标准准中压供电电网络既既可采用用牵引和和动力照照明同用用一个供供电网络络的方案案，即牵牵引动力力照明混混合网络络；也可可以采用用牵引和和动力照照明供电电网络相相对独立立的两个个供电网网络方案案，即牵牵引供电电网络、动动力照明明供电网网络。由由于电费费在地铁铁和城轨轨交通的的运营成成本中占占很大比比例，从从
10、长远的的角度考考虑，中中压供电电网络宜宜选择较较高的电电压等级级，亦即即35KKV或220KVV为优选选方案。三、地铁铁供电系系统的组组成地铁供电电电源通通常取自自城市电电网，通通过城市市电网一一次电力力系统和和地铁供供电系统统实现输输送或变变换，然然后以适适当的电电压等级级供给地地铁各类类设备。根据用电电性质的的不同，地地铁供电电系统可可分为两两部分：由牵引引变电所所为主组组成的牵牵引供电电系统和和以降压压变电所所为主组组成的动动力照明明供电系系统。牵引供电电系统主主要由主主变电所所、牵引引变电所所、接触触网、电电力监控控、供电电缆网等等组成。提提供地铁铁车辆的的牵引动动力电源源。动力照明明
11、供电系系统主要要由降压压变电所所、低压压母线排排、配电电设备、线线缆、用用电设备备等组成成。提供供地铁机机电设备备动力电电源和照照明电源源。此外，还还应设置置地铁应应急电源源系统，如如小型发发电机、电电源、电电源等。四、牵引引供电系系统的制制式城市市轨道交交通和地地铁的牵牵引供电电系统通通常均采采用较低低电压的的直流供供电制式式，主要要原因是是：（1） 由于直直流制供供电无电电抗压降降，因而而比交流流制供电电的电压压损失小小；（2） 电网的的供电范范围（距距离）、电电动车辆辆的功率率都不大大，均不不需太高高的供电电电压；（3） 城市轨轨道交通通和地铁铁的供电电线路都都处在城城市建筑筑群之间间，
12、供电电电压不不宜过高高，以确确保安全全；（4） 直流制制供电的的对象，即即早期使使用的直直流牵引引电动机机和近期期采用的的变频调调速异步步牵引电电动机均均具有良良好的起起动和调调速特性性，可充充分满足足电动车车辆牵引引特性的的要求。基于于上述原原因，世世界各国国城市轨轨道交通通的供电电电压均均在5550115000V之间间，其中中间档级级很多，这这是由各各种不同同交通形形式、不不同发展展历史时时期造成成的。现现国际电电工委员员会拟定定的电压压标准为为：6000V、7750VV、15500VV三种，后后两种电电压为推推荐值。我我国国标标亦规定定为7550V和和15000V，不不推荐6600VV电
13、压等等级。我国国北京地地铁采用用的是7750VV直流供供电电压压，上海海地铁、广广州地铁铁、深圳圳地铁等等均采用用的是115000V直流流供电电电压。究究竞应选选择哪种种电压等等级，这这涉及供供电系统统的技术术经济指指标、供供电质量量、运输输的客流流密度、供供电距离离、车辆辆的选型型等。必必须根据据各城市市的具体体条件和和要求，通通过综合合技术论论证后决决定。近年年来，由由于交流流变频调调速技术术的发展展，车辆辆的牵引引电动机机已逐步步采用结结构简单单、运行行可靠、价价格低廉廉的鼠笼笼式交流流异步电电动机替替代原先先的直流流电动机机。在城城市轨道道交通中中采用交交流变频频调速异异步牵引引电动机
14、机是一项项新技术术，也是是牵引动动力的发发展方向向，具有有非常广广阔的发发展前景景。通常常采用的的“交直直交”（ACC-DCC-ACC）变频频调速方方式，尽尽管在电电动车辆辆上采用用的是交交流异步步电动机机，但其其接触网网架线供供电电压压还是直直流的。从从供电的的角度分分析，仍仍然还可可认为是是属于直直流供电电制式的的扩大运运用范畴畴。第二节牵引供供电系统统一、牵引引供电系系统的组组成图11-3-1表示示地铁和和城轨交交通牵引引供电系系统的各各组成部部分的示示意图。发电厂升压变变压器升压变压器器发电厂主变电所所（降压压）牵引变电电所整流装置置车辆电力网馈电线接触网回流线轨 道道车辆接触网图1-
15、33-1牵引供供电系统统示意图图图中中，从发发电厂（站站）经升升压变压压器、高高压输电电网、区区域变电电站至主主变电所所，通常常被称为为“一次（外外部）供供电系统统”。主变变电所可可以由电电力系统统部门直直接管理理（如采采用分散散式供电电的情况况），也也可归属属于地铁铁或城市市轨道交交通单位位管理（如如采用集集中式供供电的情情况）。主变变电所（属属于地铁铁或城市市轨道交交通单位位管理时时）、牵牵引变电电所、整整流装置置、馈电电线路、接接触网、走走行轨道道、回流流线等统统称为“牵引供供电系统统”。城市市电网的的三相高高压交流流电1110KVV（或2220KKV）经经主变电电所降低低为100355
16、KV作作为牵引引变电所所的进线线电压。牵牵引变电电所再将将1035KKV电压压变成适适合电动动车辆应应用的低低压直流流电。馈馈电线将将牵引变变电所的的直流电电输送到到沿车辆辆走行轨轨架设的的接触网网（或接接触轨）上上。电动动车辆通通过其受受流器与与接触网网（或接接触轨）的的直接接接触而获获得电能能。走行行轨道构构成牵引引供电回回路的一一个组成成部分，回回流线将将轨道回回流返回回牵引变变电所。二、主变变电所1、概述述地铁铁主变电电所将城城市电网网的高压压1100KV（或或2200KV）电电能降压压后以335KVV或100KV的的电压等等级分别别供给牵牵引变电电所和降降压变电电所。为为保证供供电的
17、可可靠性，地地铁线路路通常设设置两座座或两座座以上主主变电所所。主变变电所由由两路独独立的电电源进线线供电，内内部设置置2台相相同的主主变压器器。根据据牵引负负荷和动动力负荷荷的不同同情况，主主变压器器可采用用三相三三绕组的的有载调调压变压压器或双双绕组的的变压器器。采用用有载调调压变压压器在电电源进线线电压波波动时二二次侧电电压维持持在正常常值范围围内。主变变电所为为地铁线线路的总总变电所所，承担担整条地地铁线路路的电力力负荷的的用电。（1） 可根据据负荷计计算确定定在地铁铁线路上上设置的的主变电电所数量量。（2） 每座主主变电所所设置台主变变压器，由由城市电电网地区区变电站站引入两两路独立
18、立的1110KVV专用线线路供电电，两回回路同时时运行，互互为备用用，以保保证供电电的可靠靠性和供供电质量量。进线线电源容容量应满满足远期期时其供供电区域域内正常常运行及及故障运运行情况况下的供供电要求求。（3） 低压335KVV侧采用用单母线线分段接接线，两两段母线线间设母母联断路路器，正正常运行行时母联联断路器器打开。（4） 正常运运行时每每座主变变电所的的两路1110KKV电源源和台台主变压压器分列列运行。通通过355KV馈馈出电缆缆分别向向各自供供电区域域的负荷荷和动力力照明负负荷供电电。2、主变变电所的的主要设设备（一）主主变压器器高压压侧电压压为1110KVV，低压压侧电压压为35
19、5KV（或或10KKV）。主变变压器容容量应能能满足正正常运行行时，每每台变压压器容量量承担其其所供区区域内的的全部牵牵引负荷荷和动力力照明的的供电。当当发生故故障时，应应满足如如下条件件：（1） 当一台台主变压压器发生生故障时时，另一一台主变变压器应应能满足足该供电电区域高高峰小时时牵引负负荷和动动力及照照明一、二二级负荷荷的供电电。（2） 当一座座变电所所因故解解列时，剩剩余主变变电所应应能承担担全线的的动力和和照明一一、二级级负荷及及牵引负负荷。主变变压器容容量的选选择应考考虑近期期实际负负荷和远远期发展展的需求求。单台台容量大大约在220MVVA440MVVA范围围，主要要考虑相相邻变
20、电电所故障障解列时时应满足足向该段段牵引负负荷越区区供电的的要求。（二）1110KKV GGIS组组合电器器主变变电所采采用1110KVV全封闭闭六氟化化硫组合合电器设设备，SSF6气气体绝缘缘的金属属封闭开开关设备备,简称称GISS(Gaas IInsuuLatted mettaL-enccLossed Swiitchhgeaar)。 GISS是由各各种开关关电器：断路器器GCBB、隔离离开关DDS、接接地开关关ES、母母线、现现地汇控控柜LCCP以及及电流互互感器CCT、电电压互感感器VTT和避雷雷器LAA等组成成的电力力设备,具有结结构紧凑凑、抗污污染能力力强、运运行安全全、外型型美观、
21、设设备占用用空间小小等特点点。主要要技术规规格如下下：（1） 额定电电压：1110KKV（2） 最高工工作电压压：1226KVV（3） 额定绝绝缘水平平： 额额定雷电电冲击耐耐受电压压（峰值值）：相相对地6500KV断口6500+1000KVV（隔离离开关）断口6500KV（断断路器） 额额定1分分钟工频频耐受电电压（有有效值）：耐受电电压2275KKV断口3155KV（隔隔离开关关）断口2755KV（断断路器）（4） SF66气体零零表压时时耐受电电压（相相对地）：1.33*12263 KKV（55minn）（5） 局部放放电量（11.1倍倍相电压压下） 气气隔绝缘缘子：小小于3PPC 整整
22、体GIIS：小小于100PC（6） 额定电电流：220000A（7） 额定热热稳定电电流及持持续时间间：400KA/3S（8） 额定动动稳定电电流：1100KKA（9） 额定频频率：550HZZ（10） 相数：3（11） 断路器器操动机机构和辅辅助回路路的额定定电压：直流2220VV（三）主主变电所所二次设设备（1）主主变压器器保护 SSR7445数字字式变压压器管理理继电器器，用于于变压器器保护、控控制、接接口、测测量和监监测。可可实现以以下功能能：l 主主变内部部故障时时的纵差差保护，保保护动作作跳主变变两侧；l SSR7445低压压侧过流流元件和和MIVV电压继继电器配配合，组组成低压压
23、侧复合合过流，依依次跳本本侧及主主变两侧侧；l 按按负荷起起动风扇扇回路；l 联联跳电容容器回路路；l 用用于2主变时时，作主主变及线线路的纵纵差保护护，动作作跳主变变两侧。 MMIF数数字式馈馈线管理理继电器器（装于于1100KV侧侧），用用于主变变压器保保护、接接口、测测量和监监测。可可实现以以下功能能：l 同同MIVV电压继继电器共共同组成成1100KV复复合电压压过流保保护，第第一时限限跳本侧侧，第二二时限跳跳两侧；l 同同MIVV电压继继电器共共同组成成1100KV零零序过流流方向保保护，第第一时限限跳本侧侧，第二二时限跳跳两侧；l 监监视零序序，保护护动作经经0.330.5S跳跳主
24、变两两侧；l过负负荷保护护，发信信号及闭闭锁有载载调压开开关。 MMIV电电压继电电器，共共2台：l 一一台装于于1100KV侧侧，实现现：同MMIF共共同组成成复合电电压过流流保护，第第一时限限跳本侧侧，第二二时限跳跳两侧；同MIIF共同同组成零零序过流流方向保保护，第第一时限限跳本侧侧，第二二时限跳跳两侧；零序过过压保护护保护动动作经00.30.55S跳主主变两侧侧。l 另另一台装装于355KV侧侧，实现现：利用SRR7455的过流流保护功功能共同同组成复复合电压压过流保保护，依依次跳本本侧及主主变两侧侧。（2）线线路保护护配置L990线路路差动继继电器，实实现线路路保护要要求。L90光光
25、纤纵差差保护用用于跳闸闸输出的的型继继电器动动作时间间小于44ms, 用于于信号输输出的快快速型型继电器器动作时时间小于于0.66ms。L90与与电力监监控系统统的接口口采用数数字通讯讯方式，实实现控制制、监视视、测量量和保护护动作信信号的数数据交换换。L990光纤纤纵差保保护的33个通讯讯口，可可以独立立或同时时运行。LL90具具备完善善的在线线自检功功能，在在正常运运行时一一直进行行自检，但但不影响响任何保保护功能能，如检检出异常常则发出出告警信信号并闭闭锁保护护。（四）环环网电缆缆（1110KVV电缆，335KVV电缆，115000V直流流电缆）环网电力力电缆选选用低烟烟、低卤卤、低毒毒
26、、阻燃燃电缆；敷设于于重要场场所的电电缆则选选用无烟烟、无卤卤、无毒毒、阻燃燃电缆。（1）敷敷设条件件：布置置于隧道道（或地地面）及及变电所所内电缆缆支架上上或敷设设于地面面电缆沟沟槽的电电缆支架架上，可可敷设于于可能短短时积水水的电缆缆沟内。（2）材材料要求求：l 电电缆应具具有低烟烟、低卤卤、阻燃燃等特性性，部分分电缆还还应同时时考虑防防水、防防紫外线线要求。l 电电缆的防防水、防防潮性能能应满足足：电缆缆样品在在水中浸浸泡722小时后后，去除除绝缘层层外面的的复合层层后，用用肉眼观观察，绝绝缘层外外表面应应是干燥燥的。l 电电缆燃烧烧时的阻阻燃性能能、低烟烟或无烟烟、无毒毒性能应应满足相
27、相关规定定的技术术要求。l 电电缆具有有防白蚁蚁性能，按按照GBB/T229522.388电线线电缆白白蚁试验验方法中中击倒法法的规定定进行测测试，测测试结果果要求为为：KTT50应应不大于于2500分钟。l 电电缆的绝绝缘电阻阻应满足足GB1127006-119911的规定定。交联联聚乙烯烯绝缘在在最高额额定温度度下，绝绝缘电阻阻常数KKi应不不小于33.677Mkm。（3）电电缆敷设设要求地铁电缆缆种类多多、数量量大、敷敷设空间间条件恶恶劣。电电缆敷设设是否达达到要求求，不仅仅影响供供电系统统的可靠靠性，而而且还影影响故障障发生率率和事故故范围。l 上上下行环环网电缆缆分别敷敷设在线线路两
28、侧侧，电缆缆支架上上的电缆缆按电压压等级由由高到低低分层敷敷设以减减少相互互间的干干扰，特特别是电电力电缆缆与弱电电电缆应应保持0.55米的间间距要求求。l 变变电所电电气设备备多、相相互间连连线密集集，因此此应在设设备室下下设置电电缆夹层层以便于于电缆敷敷设。电电缆夹层层设置进进人孔，其其位置和和数量应应满足电电缆敷设设和后期期运营维维护的要要求。l 在在车辆段段、停车车场内，电电缆采用用在电缆缆沟内敷敷设方式式，由于于车辆段段、停车车场的管管线多，设设置电缆缆沟要注注意与其其他管线线的协调调。l 在在电缆敷敷设施工工完成后后，应严严格封堵堵预留管管、孔、洞洞，减少少小动物物进入设设备房造造
29、成事故故的可能能及控制制火灾漫漫沿范围围。三、主变变电所向向牵引变变电所供供电的接接线方式式供电电系统的的安全性性、可靠靠性是地地铁正常常运行的的重要保保证。为为此，牵牵引变电电所均由由两个独独立的电电源供电电，考虑虑到地铁铁线路分分布范围围广，通通常需要要在沿线线设置多多个牵引引变电所所。向牵牵引变电电所供电电的接线线方式有有多种方方式，现现归纳成成以下几几种典型型形式：1、环形形供电接接线方式式主变电所所1主变电所所2牵引变电电所牵引变电电所牵引变电电所牵引变电电所地铁轨道道图1-33-3环形供供电接线线图优点：供供电线路路工作可可靠。如如果一个个主变电电所或一一路输电电线发生生故障，均均
30、不导致致中断牵牵引变电电所的工工作。缺点：投投资较大大。2、双边边供电接接线方式式主变电所所1牵引变电电所1牵引变电电所2牵引变电电所3牵引变电电所4主变电所所2地铁轨道道图1-33-4双边供供电接线线图优点：双双路供电电线路，每每路均按按输送功功率计算算，工作作可靠。缺点：投投资较大大。3、单边边供电接接线方式式主变电所所牵引变电电所1牵引变电电所2牵引变电电所3牵引变电电所4地铁轨道道图1-33-5单边供供电接线线图优点：设设备相对对较少，投投资小。缺点：单单边供电电的可靠靠性不如如环行供供电和双双边供电电方式。为为提高可可靠性，仍仍应采用用双路输输电线供供电。4、幅射射形供电电接线方方式
31、牵引变电电所1地铁轨道道主变电所所牵引变电电所2牵引变电电所3图1-33-6幅射形形供电接接线图优点：接接线简单单，投资资小。缺点：若若主变电电所发生生故障，则则将全线线路停电电。实际应用用时通常常都是上上述某些些典型接接线方式式的综合合，变配配电接线线图的设设计选择择原则是是：当供供电系统统中的某某一个元元件发生生故障或或损坏时时，它应应能自动动解列而而不致破破坏牵引引供电。四、牵引引变电所所1、概述述牵引变电电所将地地铁主变变电所（或或城市电电网区域域变电所所）送来来的355KV电电能经过过降压和和整流变变成车辆辆牵引所所要求的的直流电电能。牵牵引变电电所的容容量和设设置的距距离是根根据牵
32、引引供电计计算的结结果，并并经过经经济技术术分析比比较后所所决定的的。变电电所的间间隔一般般为23Kmm, 牵牵引变电电所按其其所需的的总容量量设置组整流流机组并并列运行行。沿线线任一牵牵引变电电所故障障，则由由两侧相相邻的牵牵引变电电所承担担其供电电任务。2、牵引引变电所所的主要要设备（一）牵牵引整流流机组整流变变压器与与整流器器单台变压压器为六六相122脉波整整流变压压器，两两台变压压器并联联运行构构成等效效24脉脉波整流流变压器器。整流流变压器器的设计计应与整整流器相相匹配，构构成牵引引整流机机组。 地铁采用用两套112脉波波整流机机组匹配配构成一一套ACC 355KV/DC115000
33、V等效效24脉脉波整流流机组。单单机组112脉波波整流电电路由两两个三相相全波整整桥并联联组成。每每台整流流变压器器的二次次绕组有有一个星星形绕组组和一个个三角形形绕组，分分别向两两个三相相整流桥桥供电。因因为整流流变压器器二次侧侧星形绕绕组和三三角形绕绕组相对对应的线线电压相相位错开开30，于是是可以得得到两个个三相整整流桥并并联组成成的122脉波整整流电路路。当供供给两台台12脉脉波整流流器的整整流变压压器高压压网侧并并联的绕绕组分别别采用7.55外延三三角形联联接时，两两套整流流器并联联运行即即可构成成24脉脉波整流流。图11-3-8是112脉波波电路及及其矢量量图。图1-33-812脉
34、脉波整流流电路及及其矢量量图a（1）电电路特点点：l 各各整流桥桥按顺序序相互不不干扰，当当不考虑虑重叠角角时各桥桥臂整流流管的导导电时间间为 ，输输出直流流电流为为二个并并联桥整整流电流流之和。l 各各绕组线线电压相相位错开开 ，直直流输出出电压波波顶在时时间上重重合，也也错开，因因此总的的直流输输出电压压便有112相脉脉波。考虑到到牵引负负荷的特特殊性，整整流变压压器与整整流器应应具有相相应的过过载能力力，其过过载能力力应符合合GB338599类负荷荷标准。（2）整整流器技技术参数数及性能能特点：l 额额定频率率：500HZl 额额定交流流电压：11880Vl 直直流标称称电压：15000
35、Vl 直直流最高高电压：18000Vl 额额定电流流14667A（222000kW）23000A（334500kW）l 直直流空载载电压16770Vl 整整流器负负荷性质质：反电电动势、再再生l 整整流器负负荷类型型：级（GGB38859）100%额定负负荷-连连续；150%额定负负荷-22小时；300%额定负负荷-11分钟。l 整整流器耐耐压工频耐压压：整流流器主回回路对地地、对辅辅助回路路：5kkV/11minn辅助回路路和主回回路应电电气隔离离，并能能承受22kV/1miin冲击电压压：122kV（标标准冲击击波1.2/550S）。l 整整流器承承受短路路电流能能力如表表1-33-3：单
36、台整流流器应能能承受由由于直流流侧短路路而产生生的短路路电流的的冲击。表1-33-3整流器器承受短短路电流流能力整流器功功率（kkW）2200034500短路电流流（kAA，2ss）2540l 整整流器额额定功率率损耗。表1-33-4整流器器额定功功率损耗耗整流器功功率（kkW）2200034500短路损耗耗（kWW）58（二）335KVV交流开开关柜35KVV交流开开关柜采采用六氟氟化硫SSF6气气体绝缘缘开关柜柜，断路路器采用用真空断断路器。（1）主主要技术术参数如如下：l 额额定电压压：355KVl 额额定电流流：12250AAl 动动稳定电电流（峰峰值）：63KKAl 热热稳定电电流（
37、33S）：25KKA（2）额额定绝缘缘水平：l 对对地、相相间及普普通断口口工频耐耐压值：85KKVl 隔隔离断口口间的绝绝缘工频频耐压值值：955KVl 对对地、相相间及普普通断口口冲击耐耐压值（峰峰值）：1855KVl 隔隔离断口口间的绝绝缘冲击击耐压值值（峰值值）：2215KKVl 额额定短路路开断电电流：225KAAl 额额定关合合电流（峰峰值）：63KKAl 分分、合闸闸机构和和辅助回回路的额额定电压压：DCC2200V（三）115000V直流流开关柜柜直流开关关柜采用用户内式式。直流流进线柜柜及直流流馈电柜柜采用手手车式直直流快速速开关，负负极柜开开关为手手动隔离离开关。主要技术术
38、参数如如下：l 额额定电压压：15500VVl 最最高工作作电压：18000Vl 额额定电流流：31150AA、40000AA4、继电电保护与与测控装装置微机继电电保护装装置采用用多功能能测控保保护单元元，并采采用多CCPU结结构方式式，以实实现监控控、保护护、通信信等功能能。（1）微微机继电电保护装装置应满满足可靠靠性、选选择性、灵灵敏性、速速动性的的要求。（2）335KVV交流开开关柜（XXZ2型型）采用用REFF5422+和RREL5551智智能控制制/保护护单元。与与电力监监控系统统（变电电所综合合自动化化系统监监控网络络）的接接口采用用数字通通信方式式，使用用光纤接接口或RRS488
39、5接口口，实现现控制、监监视、测测量、保保护动作作信号的的数据交交换，并并可实现现保护定定值的修修改和切切换。通通信规约约应满足足电力通通信系统统的通信信接口要要求，对对前置机机的通信信响应时时间不大大于秒秒。（3）各各种微机机型继电电保护装装置都应应配置时时钟元件件，并与与变电所所综合自自动化系系统实现现时钟同同步对时时。所有有输出的的信息都都带有时时标（mms级）并并能上传传。（4）各各种微机机型继电电保护装装置的软软硬件都都应采取取必要的的抗干扰扰措施，实实现高抗抗干扰性性。（5）应应具有在在线自检检功能，同同时监测测硬件和和软件，当当检测到到内部故故障即发发出报警警信号。（6）各各种微
40、机机型继电电保护装装置都应应具有可可靠的硬硬件闭锁锁功能，以以保证在在任何情情况下不不误动，只只有在保保护区内内发生故故障，才才允许开开放跳闸闸回路。（7）各各种微机机型继电电保护装装置都应应具有自自复位电电路，因因干扰而而造成的的“死机”应能通通过复位位电路恢恢复正常常工作。（8）RREF5542+和REEL5551智能能控制/保护单单元所有有的保护护设定参参数、状状态数据据、实时时时钟信信号及其其他主要要动作信信号均储储存在非非易失性性存储器器中。在在外部电电源故障障或失电电时，上上述各种种数据、信信号不应应丢失。并并在外部部电源恢恢复时，应应能恢复复其正常常功能、重重新正确确显示和和输出
41、。（9）各各种微机机型继电电保护装装置的输输入输出出均可扩扩展并具具有PLLC编程程特性。（10）各各种微机机型继电电保护装装置均采采用多CCPU处处理方式式，控制制、保护护、通信信等功能能应采用用不同的的CPUU进行处处理。（11）各各种微机机型继电电保护装装置的控控制输出出采用继继电器接接点方式式。（12）微微机型继继电保护护装置应应能将故故障信息息存储并并送往电电力监控控系统。（13）微微机型继继电保护护装置的的输入输输出均具具有过压压、过流流保护措措施。5、防雷雷与过电电压保护护电气设备备在运行行中承受受的过电电压包括括雷电过过电压和和内部操操作过电电压，因因此应采采取下述述保护措措施
42、：（1） 地面牵牵引变电电所直流流馈线出出口处设设置避雷雷器，限限制雷电电波的入入侵，保保护牵引引变电所所的设备备。（2） 在接触触网由地地面进入入隧道处处设置避避雷器，限限制雷电电波的入入侵，保保护地下下牵引变变电所的的设备。（3） 牵引变变电所的的35KKV母线线设置避避雷器。（4） 地面牵牵引变电电所应考考虑防雷雷措施，要要求防雷雷接地电电阻10欧欧姆。6、接地地系统（一）设设计原则则（1） 地铁车车站由于于受到地地形的限限制，供供电系统统单独作作一个接接地网相相当困难难，且很很难满足足接地电电阻的要要求。故故接地应应采用综综合接地地系统方方案，使使全线形形成统一一的高低低压兼容容、强弱
43、弱电合一一的接地地系统。以以满足车车站内各各类设备备的工作作接地、安安全接地地和防雷雷接地的的功能要要求。（2） 每个车车站单独独设置一一个高低低压兼容容、强弱弱电合一一的综合合接地网网，接地地网的接接地电阻阻0.55欧姆（或或1欧姆姆）。设设置强电电设备接接地母排排和弱电电设备接接地母排排，两种种接地母母排各自自通过绝绝缘导线线（2根根以上）分分别引接接至综合合接地网网。强、弱弱电电气气设备中中需接地地的设备备通过接接地线分分别接至至强、弱弱电接地地母排上上。在有有牵引变变电所的的车站，接接触网的的接地线线接到变变电所强强电设备备接地母母排上。（3） 接地系系统应满满足以下下要求：l 保保护
44、运营营人员和和乘客安安全，防防止电击击；l 保保护轨道道交通设设备、设设施，防防止其损损坏；l 保保护弱电电设备，防防止电磁磁干扰；l 当当接地系系统设计计与杂散散电流腐腐蚀防护护设计发发生矛盾盾时，应应优先考考虑接地地安全。（二）接接地网实实施方案案（1） 采用综综合接地地系统，每每个车站站设置一一个综合合接地网网。综合合接地网网可由两两部分构构成：l 利利用车站站基础的的桩基、承承台、基基础梁内内的钢筋筋组成自自然接地地体；l 在在变电所所周围设设置人工工接地体体。（2） 强电系系统在电电缆夹层层中设接接地端子子排，用用于变压压器的中中性点接接地，各各机电设设备的保保护接地地；在设设备房的的侧墙上上敷设接接地扁铜铜干线，用用于汇接接变电所所设备的的接地线线；弱电电系统在在设备房房中设接接地端子子排并与与接地引引出线可可靠连接接。（3） 沿地铁铁线路电电缆支架架上敷设设一条贯贯通的接接地扁钢钢，供沿沿线区间间电气、通通信、信信号等机机电设备备安全接接地。