牵引供电课程设计

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1、目 录 一、 题目 1 二、 题目分析及解决方案框架确定 1 2.1 变压器容量和台数选择 1 2.2 主接线方案拟定 2 三、 设计过程 3 3.1 电压不对称系数计算 3 3.2 变压器与配电装置的一次投资与折旧维修费 6 3.3 各方案的电能损耗 7 四、 设计方案分析 10 参 考 文 献 12 自动化与电气工程学院 电气化轨道供电系统与设计 -1- 一、 题目 某牵引变电所位于大型编组站内，向两条复线电气化铁路干线的三个方向馈电区段 供电，已知列车正常情况的计算容量为 12000kVA（三相变压器） ，并以 10kV 电压给车 站电力照明机务段等地区负荷供电，容量计算为 3850kV

2、A。各电压侧馈出线数目及负荷 情况如下： 25kV 回路（1 路备） ：两方向年货运量与供电距离分别为 Q1L1=33 60Mt.Km; Q2L2=31 25Mt.Km，KR=0.2，q=100KWh/Kt.Km 。 10kV 回路（2 路备） ：供电电源由系统区域变电所以双回路 110KV 输送线供电。 本变电所是终端变，送电线距离 10kM。 主变压器为三相接线，要求：画出变电所得电气主接线。 （包括变压器容量计算； 各种方案主接线的比较；主设备的选择； ） 二、 题目分析及解决方案框架确定 2.1 变压器容量和台数选择 由题意知，本牵引变电所担负着重要的牵引负荷供电任务（一级负荷） 、馈

3、线数目 多、影响范围广，应保证安全可靠持续性的供电。10 千伏地区负荷主要为编组站自动化 驼峰、信号自动闭塞、照明及其自动装置等一部分为一级负荷、其他包括机务段在内的 自用电和地区三相负载等均为二级负荷，也应满足有足够安全可靠供电的要求。本变电 所为终端变电所，一次侧无通过功率。 三相牵引变压器的计算容量是由牵引供电计算求出的。本变电所考虑为固定备用方 式，按故障检修时的需要，应设两台牵引用主变压器，地区电力负荷因有一级负荷，为 保证变压器检修时不致断电，也应设两台。 因没有校核容量， 只考虑计算容量来选择变压器， 牵引变压器计算容量为 12000kVA, 故选择容量为 12500kVA 的变

4、压器，而地区变压器选择 6300kVA 变压器。 根据原始资料和各种负荷对供电可靠性要求，主变压器容量与台数的选择，可能有 以下两种方案： 方案 A:2 12500kVA 牵引变压器+2 6300kVA 地区变压器，一次侧同时接于 110kV 母线， （110 千伏变压器最小容量为 6300kVA） 。 方案 B:2 16000kVA 的三绕组变压器，因 10 千伏侧地区负荷与总容量比值超过 15%，采用电压为 1102510.5kVA，结线为 0 /Y两台三绕组变压器同时为牵引负 荷与地区电力负荷供电。各绕组容量比为 100:100:50。 自动化与电气工程学院 电气化轨道供电系统与设计 -2- 2.2 主接线方案拟定 按 110kV 进线和终端变电所的地位，考虑变压器数量，以及各种电压级馈线数目、 可靠供电的需要程度选择结线方式。 （1）对于上述方案 A，因有四台变压器，考虑 110kV 母线检修不致全部停电，采 用单母线用断路器分段的结线方式，如图 2-1，每段母线连接一台牵引变压器和地区变 压器。由于牵引馈线断路器数量多，且检修频繁，牵引负荷母线采用