一种轨道交通供电系统技术方案

本发明专利技术提供了一种轨道交通供电系统，包括：外部电源、供电线路、若干个用于为牵引供电负载和动力照明供电负载供电的负载供电线路；外部电源与供电线路的输入端连接，负载供电线路的输入端与供电线路的输出端连接；每一负载供电线路包括动力变压器、牵引变压器和接触网；动力变压器的一次侧、牵引变压器的一次侧均与供电线路的输出端连接，动力变压器的二次侧与动力照明供电负载连接，牵引变压器的二次侧与接触网连接，接触网用于为牵引供电负载供电；接触网设置有若干分相区，每一分相区连接牵引变压器的二次侧的不同相间电压；解决环网电缆利用率低、牵引供电系统存在三相不平衡的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通供电系统
本专利技术属于轨道交通供电
，具体涉及一种轨道交通供电系统。
技术介绍
城市轨道交通最高运行时速大于140km/h时，多采用交流25kV牵引供电制式，而动力照明供电系统依然沿用常规35kV的中压网络。现有技术下，牵引供电系统与动力照明供电系统共用110kV电源，从110kV以下两个系统无任何关联耦合，牵引供电系统与动力照明供电系统完全独立，仅仅共用110kV电源。动力照明供电系统采用35kV环网电缆形成中压网络，沿线敷设三相电缆，但是动力照明负荷较小，环网电缆利用率低；牵引供电系统采用25kV牵引供电制式，牵引负荷属于单相负荷，从三相110kV电源到单相25kV，存在三相不平衡，造成以负序为主的电能质量问题。
技术实现思路
为了克服上述技术缺陷，本专利技术提供了一种轨道交通供电系统，旨在解决环网电缆利用率低、牵引供电系统存在三相不平衡的问题。为了解决上述问题，本专利技术按以下技术方案予以实现的：一种轨道交通供电系统，包括：外部电源、供电线路、若干个用于为牵引供电负载和动力照明供电负载供电的负载供电线路；所述外部电源与所述供电线路的输入端连接，所述负载供电线路的输入端与所述供电线路的输出端连接；每一所述负载供电线路包括动力变压器、牵引变压器和接触网；所述动力变压器的一次侧、所述牵引变压器的一次侧均与所述供电线路的输出端连接，所述动力变压器的二次侧与所述动力照明供电负载连接，所述牵引变压器的二次侧与所述接触网连接，所述接触网用于为牵引供电负载供电；所述接触网设置有若干分相区，每一所述分相区连接所述牵引变压器的二次侧的不同相间电压。进一步地，所述供电线路包括主变压器、第一母线和第二母线；所述主变压器的一次侧与所述外部电源连接，所述主变压器的二次侧与所述第一母线连接，所述第一母线与所述第二母线连接，所述第二母线与所述负载供电线路的输入端连接。进一步地，所述第一母线还连接有源SVG无功补偿装置。进一步地，所述第二母线为单母线分段接线形式。进一步地，所述外部电源、所述供电线路至少有2个。进一步地，所述第二母线的不同母线段均连接至少2个所述第一母线。进一步地，所述主变压器为“星星”或“星三角”接线。进一步地，所述外部电源的电压为110kV。进一步地，所述第一母线、所述第二母线的电压等级为35kV。进一步地，所述接触网包括上行接触网和下行接触网。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术公开了一种轨道交通供电系统，负载供电线路可同时为牵引供电负载和动力照明供电负载供电，有效利用了目前城市轨道交通中的电力网络，提高了设备利用率；接触网上设置的分相区连接牵引变压器的二次侧的不同两相，可有效解决三相不平衡的问题。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：图1为实施例所述轨道交通供电系统的结构示意图。标记说明：1、外部电源；2、供电线路；21、主变压器；22、第一母线；23、第二母线；3、负载供电线路；31、动力变压器；32、牵引变压器；4、接触网；41、上行接触网；42、下行接触网；5、分相区；6、有源SVG无功补偿装置。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术公开了一种轨道交通供电系统，如图1所示，包括：外部电源1、供电线路2、若干个用于为牵引供电负载和动力照明供电负载供电的负载供电线路3；外部电源1与供电线路2的输入端连接，负载供电线路3的输入端与供电线路2的输出端连接；每一负载供电线路3均包括动力变压器31、牵引变压器32和接触网4；动力变压器31的一次侧、牵引变压器32的一次侧均与供电线路2的输出端连接，动力变压器31的二次侧与动力照明供电负载连接，牵引变压器32的二次侧与接触网4连接，接触网4用于为牵引供电负载供电；接触网4设置有若干分相区5，相邻分相区5连接牵引变压器32的二次侧的不同的两相。在上述实施例中，供电线路2包括主变压器21、第一母线22和第二母线23；主变压器21的一次侧与外部电源1连接，主变压器21的二次侧与第一母线22连接，第一母线22与第二母线23连接，第二母线23与负载供电线路3的输入端连接。在上述实施例中，第一母线22还连接有源SVG无功补偿装置6。具体的，外部电源1可以是但不限制于110kV，外部电源1通过主变压器21实现110kV/35kV降压，第一母线22的电压为35kV，第一母线22连接至第二母线23，连接在第一母线22上的有源SVG无功补偿装置6可迅速吸收或者发出所需的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。第二母线23的电压为35kV。在上述实施例中，第二母线23为单母线分段接线形式。具体的，为了提高供电可靠性，把故障和检修造成的影响局限在一定的范围内，可采用隔离开关或断路器将单母线分段。在上述实施例中，外部电源1、供电线路2至少有2个形成双供电线路。在上述实施例中，第二母线23的不同母线段均连接至少2个第一母线22。具体的，接触网4设置有若干分相区5，每一分相区5为1个供电分区。1个供电分区内至少设置2个牵引变压器32，由于牵引变压器32由至少2个不同供电线路上的第二母线23供电，因此可实现供电分区内的双边供电，均衡供电。在上述实施例中，主变压器21为“星星”或“星三角”接线。在上述实施例中，外部电源1的电压为110kV。在上述实施例中，第一母线22、第二母线23的电压等级为35kV。在上述实施例中，接触网4包括上行接触网41和下行接触网42。具体的，接触网4是铁路电气化工程的主构架，是沿铁路线上空架设的向电力机车供电的特殊形式的输电线路。上行接触网41和下行接触网42为不同方向上的输电线路。接下来结合具体实施过程对本实施例做进一步解释，如下：主变压器21对外部电源1进行电压降压后，输出35kV的电源至动力变压器31的一次侧和牵引变压器32的一次侧，有效利用了目前城市轨道交通中的电力网络，提高了设备利用率，动力变压器31的二次侧对动力照明供电负载供电(未图示)，牵引变压器32一次侧接35kV的2相，牵引变压器32的二次侧输出27.5kV，通过架空电线或者电缆，分2路输出到上行接触网41和下行接触网42。牵引变压器32分别接第二母线23不同的2相，以减少三相不平衡对电网的影响。接触网4上的分相区5形成的供电分区，由于每个供电分区内至少设置2个牵引变压器32，牵引变压器32由第二母线23供电，因此可实现供电分区内的双边供电，均衡供电。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，故凡是未脱离本专利技术技术方案内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通供电系统，其特征在于，包括：外部电源、供电线路、若干个用于为牵引供电负载和动力照明供电负载供电的负载供电线路；所述外部电源与所述供电线路的输入端连接，所述负载供电线路的输入端与所述供电线路的输出端连接；每一所述负载供电线路包括动力变压器、牵引变压器和接触网；所述动力变压器的一次侧、所述牵引变压器的一次侧均与所述供电线路的输出端连接，所述动力变压器的二次侧与所述动力照明供电负载连接，所述牵引变压器的二次侧与所述接触网连接，所述接触网用于为牵引供电负载供电；所述接触网设置有若干分相区，相邻所述分相区连接所述牵引变压器的二次侧的不同的两相。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通供电系统，其特征在于，包括：外部电源、供电线路、若干个用于为牵引供电负载和动力照明供电负载供电的负载供电线路；所述外部电源与所述供电线路的输入端连接，所述负载供电线路的输入端与所述供电线路的输出端连接；每一所述负载供电线路包括动力变压器、牵引变压器和接触网；所述动力变压器的一次侧、所述牵引变压器的一次侧均与所述供电线路的输出端连接，所述动力变压器的二次侧与所述动力照明供电负载连接，所述牵引变压器的二次侧与所述接触网连接，所述接触网用于为牵引供电负载供电；所述接触网设置有若干分相区，相邻所述分相区连接所述牵引变压器的二次侧的不同的两相。


2.根据权利要求1所述的轨道交通供电系统，其特征在于，所述供电线路包括主变压器、第一母线和第二母线；所述主变压器的一次侧与所述外部电源连接，所述主变压器的二次侧与所述第一母线连接，所述第一母线与所述第二母线连接，所述第二母线与所述负载供电线路的输入端连接。


3.根据权利要求2所述的轨道交通...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯超，史海欧，侯峰，何治新，李鲲鹏，赵云云，王洪杰，高杰，卢小莉，林晓鸿，
申请(专利权)人：广州地铁设计研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44