《牵引供电系统分析》
(第4版)
第8章双边贯通与智能供电
目录
8.1双边供电
8.2贯通供电
8.3智能供电
8.1
双边供电
8.1双边供电
8.1.1双边供电的合环
双边供电是指分区所纵向断路器合闸来将相邻两个牵引变电所贯通的供电方案。
双边供电的优点是列车的取流来自两个不同的电源,即由两侧的牵引网共同分担,
牵引网电压损失和电能损失都会减少,网压水平也相应改善,并且双边供电还能减轻对
沿线通信线路的电磁干扰。
假设实施双边供电的两个变电所
SS、SS的一路电源来自电网的两个公
12
共连接点PCC和PCC。
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双边供电等效结构图
8.1双边供电
8.1.1双边供电的合环
实现双边供电必须具备一些基本条件,例如:①两相邻近牵引变电所需由同一
电网供电,以确保有相同的频率;②邻近两牵引变电所牵引端口的相位相同,即
确保同相。
按照电网术语,纵向断路器K合闸称为电磁合环,但电气化铁路进行双边供电
属于电网的一种特殊的电磁合环,一是电网电磁合环为三相合环,而双边供电是单
相合环,二是电网电磁合环的开关是常开的,而双边供电的纵向开关是常闭的。尽
管如此,由于双边供电和电网的电磁合环都将改变电网的拓扑结构和运行方式,因
此,必须满足电网规定的合环条件才能合环。
8.1双边供电
8.1.1双边供电的合环
当一个电流通过阻抗为Z的线路时,首端电压U与末端电压U?的电压差和相位
I
差为
?UU=?U?(U?=+XIsin?+RIcos?)2+(XIcos??RIsin?)2?U?
XIcos??RIsin?
?arctan
?
U+XIsin?+RIcos?
电压差、相角差计算示意图
8.1双边供电
8.1.1双边供电的合环
相量关系见图,图中?为末端负荷的功率因数角,以滞后为正;?为线路首、末
I
端电压相量夹角,即相角差。电压差的近似值为
?U?XIsin?+RIcos?
电压差与相角差示意图
计算中,输电线采用2×LGJQ-500二分裂导线,取单位长阻抗z=0.0312+j0.3052Ω/km,
输送功率的功率因数分别取0.95和0.9(滞后)。
8.1双边供电
8.1.1双边供电的合环
功率因数为0.95(滞后)
牵引所传输功率200MV·A传输功率300MV·A传输功率500MV·A
间距电压差电压差相角差电压差电压差相角差电压差电压差相角差
L/km/kV/%o/kV/%o/kV/%o
/()/()/()
503.492.74