1、 城市轨道交通供电系统课程设计城市轨道交通供电系统课程设计 专专 业:业: 电气工程及其自动化 班班 级:级: 电气 091 姓姓 名:名: 学学 号:号: 指导教师:指导教师: 2012 2012 年年 7 7 月月 2020 日日 指导教师评语指导教师评语 平时 (30) 报告 (30) 修改 (40) 总成绩 城市轨道交通供电系统课程设计报告 - 1 - 1 设计原始资料 1.1 具体题目 2、某地铁车辆段动力设备负荷表如表 2 所示。试计算该车辆段的配电变压器容量。 表 2 某车辆段计算负荷分布表 负荷类型 序号 负荷种类 额定功率 (kW) 需要系数 功率因数 1 通信设备 45 0
2、.80 0.85 2 信号设备 80 0.80 0.85 一 3 消防用电设备 25 0.60 0.80 二 4 防灾用电设备 35 0.60 0.80 级 5 通风设备 65 0.70 0.90 负 6 检修动力 125 0.85 0.85 荷 7 各车间照明负荷 105 0.70 0.80 8 应急照明 55 1.00 0.80 9 车辆设备单体设备 195 0.80 0.85 三 10 通风空调设备 155 0.60 0.90 级 11 检修动力 120 0.70 0.80 负 12 电热设备 75 0.60 0.70 荷 13 各检修库照明负荷 80 0.80 0.85 1.2 要完成
3、的内容 配电变压器容量是指注入国家电网的功率总和, 即主要反映在城市轨道供电系统的系统主变 压器的容量选取上。变压器的容量是在负荷统计的基础上选定的,由于负荷预计不容易做准,般 按预计的最大负荷选择。 本设计主要完成车辆段配电变压器容量的计算,包括电流、无功功率、有功功率、视 在功率以及总负荷的计算功率等。 城市轨道交通供电系统课程设计报告 - 2 - 2 设计内容 2.1 设计规程 配电变压器的容量需要在动力照明低压负荷齐全的基础上进行计算。在城市轨道交 通车站、车辆段或控制中心,动力照明设备种类繁多,基本上不存在各机电设备同时工 作的可能,而且各单种机电设备的多台设备也不会同时工作。因此,
4、配电变压器容量不 能简单地将各低压负荷容量进行叠加求得,而是应充分考虑城市轨道交通车站、车辆段 或控制中心内各动力照明设备的运行特点,在考虑多台设备需要系数的基础上,对各低 压负荷在不同运行方式下取同时系数后求得。 2.2 设计方案 对于配电变压器的容量,应充分考虑用电负荷的设备构成与运行工况,优化计算统 计方法,合理进行选择,以达到投资合理、运行效率高、电能损耗小、运行费用低的目 的。 3 容量计算 3.1 计算内容 配电变压器的容量计算需要计算以下内容: (1) 各低压负荷的计算电流、计算功率、无功功率,总负荷的计算功率、无功功率、 视在功率。 (2) 补偿前的总功率因数、需要补偿的无功功
5、率容量、补偿后的视在功率。 (3) 正常情况下两台配电变压器分列运行承担全部低压负荷时, 每台配电变压器的 负载率。 (4) 非正常情况下一台配电变压器承担全部一、二级低压负荷时,单台配电变压的 负载率 3.2 负荷计算 3.2.1 单组用电设备计算负荷的计算公式 a) 有功计算负荷(单位为 kW) NdiP KPci (1) 城市轨道交通供电系统课程设计报告 - 3 - 式中, d K需要系数。 b) 无功计算负荷(单位为 kvar) tan cici PQ (2) c) 视在计算负荷(单位为 kV.A) cos ci ci P S (3) d) 计算电流(单位为 A) N ci ci 3U S I (4) N U为用电设备的额定电压(单位为 kV) 3.2.2 多组用电设备计算负荷的计算公式 a) 有功计算负荷(单位为 kW) ci p c PKP (5) 式中, ci P是所有设备组有功计算负荷 i P之和, p K 是有功负荷同时系数,可取 0.850.95。 b) 无功计算负荷(单位为 kvar) ci q c QKQ (6) 式中, ci Q所有设备无功 i Q之和; q K 是无功负荷同时系数,可取 0.90.97。 c) 视在计算负荷(单位为 kvA) 2 c 2 cc QPS (7) d) 计算电流(