第一篇供电系统
一、工程概况
二、供电系统构成
三、10kV系统运行方式
一、工程概况：
北京轨道交通昌平线北起十三陵景区，南至城铁13号线西二旗站，全长31.094KM，其中高架线15.780KM，地下线13.450KM,地面线1.394KM,过渡段0.470KM，共设站11座。全线设车辆段和停车场各一座，车辆段位于昌平线起点十三陵景区站西侧，京包高速路南侧地块内，停车场位于定泗路东南地块内。
昌平线分两期建设，一期工程为城南站至西二旗站段，线路长21.094KM,设车站7座，其中地下站1座（南邵站），高架站5座（沙河高教园站、沙河站、巩华城站、朱辛庄站、生命科学园站），地面站1座（西二旗站），其中西二旗站是昌平线与13号线的换乘站，朱辛庄站是昌平线与8号线换乘站。一期工程设定泗停车场1座。二期工程为十三陵景区站至城东站段，线路全长10KM，全部为地下线，设站4座（十三陵景区站、鼓楼站、水库站、城东站），一处十三陵车辆段。
供电系统采用10KV开闭所双环网供电方式，直流牵引供电系统采用DC750V上部接触钢铝复合接触轨供电，DC750牵引供电系统设杂散电流防护，车辆受电方式为通过DC750V接触轨上部接触受电，走行轨回流方式。
昌平线后备中心设在定泗停车场内，远期指挥中心设置在小营第二指
挥中心内。
一期工程计划在2010年底建成通车；二期工程计划在2012年底建成通车。
二、供电系统构成
2.1变电所分布
昌平线一期全线设AC10kV/DC750V、10kV/0.4kV牵引降压混合变电所14座和维修基地跟随所1座。 14座牵引降压混合变电所包括：停车场一座设在定泗路，正线13座分别设在西二旗、生西区间一、生西区间二、生命科学园、朱生区间、朱辛庄、巩朱区间、巩华城、沙河、沙河高教园、南沙区间一、南沙区间二、南邵；维修基地跟随所1座设在定泗车辆厂厂区内。
2. 2外电源系统分布
根据城市轨道交通供电的需要，在地铁沿线直接由城市电网引入多路电源，构成供电系统，称为分散式供电。分散式供电要保证每座牵引变电所和降压变电所均获得双路电源，要求城市轨道交通沿线有足够的电源引入点及备用容量。昌平线外电源采用分散式供电，电压等级为10kV，设置5座电源开闭所。分别位于西二旗、生命科学园、巩华城、沙河高教园、南邵。每座电源开闭所从城市电网引入两回10kV外线电源，该电源可以引自城市电网不同的变电所，也可以引自同一变电所的不同母线。
2.3接线方式：
A.开闭所
a.开闭所10kV侧采用单母线分段接线方式，两段母线通过母线分段断路器连接，母线分段断路器可手动和远动操作。每段母线分别通过进线隔
离柜、提升柜自城市电网引入外电源，向该开闭所供电。
b.在电源开闭所进线处设置线路PT用于检测进线电压。每段母线设置一组电压互感器（PT）和避雷器，用于母线电压的测量以及过电压保护。
c.在中压供电网络各供电分区相邻变电所进线柜、联络馈线柜内利用带电显示装置用于供电分区有压检测。
d.每座开闭所均设置两套牵引整流机组。为了使两套牵引整流机组出力均衡，将两套牵引整流机组接在同一段10kV母线上，两台牵引变压器的次边电压相差15?相角（分别为+7.5?和-7.5?），构成等效24脉波整流。
e.开闭所的10kV I段母线和II段母线均接有10/0.4kV配电变压器。
B.混合变电所和区间牵引所
a.混合牵引变电所10kV侧采用单母线分段接线方式，两段母线通过母线分段断路器连接，母线分段开关可手动和远动操作。每段母线设置一回进线，向该所供电，并根据供电系统的要求在部分变电所的每段10kV母线设一回出线，向相邻的车站变电所供电。
b.每段母线设置一组电压互感器（PT）和避雷器，用于母线电压的测量以及过电压保护。
c.在朱辛庄站混合变电所的进线柜、联络馈线柜内利用带电显示装置用于昌平线与地铁8号线的联络线的线路有压检测。
d.每座混合变电所或区间牵引变电所均设置两套牵引整流机组。为了使两套牵引整流机组出力均衡，将两套牵引整流机组接在同一段10kV母线上，两台牵引变压器的次边电压相差15?相角（分别为+7.5?和-7.5?），构成等效24脉波整流。
e.混合牵引所的10kV I段母线和II段母线均接有10/0.4kV配电变压器。
C.跟随式降压变电所
a.定泗路停车场设置1座跟随式降压变电所，跟随式降压变电所10kV 侧采用单母线分段供电，不设置母线分段开关，进线采用负荷开关。
b.每段母线设置一回进线，从定泗路停车场混合变电所引入电源。
c.两段10kV母线均接有10/0.4kV配电变压器。
2.4双环网供电网络
昌平线10kV系统采用双环网供电方式。双环网是电缆单环网的组合，利用二回电缆线路，可解决单环网供电方式中因电缆、变压器及低压设备故障造成的较大面积停电问题，电缆双环网具有接线完善、运行灵活、供电可靠性高、但投资比单环网增加一倍，一般适用在城市（镇）市中心区繁华地段、双电源供电的重要用户或供电可靠性要求较高的配电网络。
供电环网供电方式可分为开环和闭环方式。由于闭环方式继电保护整定困难，因此环网供电方式基本为开环方式运行。在开环方式中，又可分为“单线单环”、“双线单环”和“双线双环”的形式。昌平线采用的开环双线双环的供电方式。城市轨道交通中“双线双环”即双环网的一种接线形式见图。图中为电源开闭所供电分区间分界点开关，在运行方式分析中也称为联络开关。双环网相对于开式接线的放射式供电能使供电线路简化、减少线路路径、运行方式灵活等优点，但联锁关系和继电保护整定复杂。
2.5双环网的运行方式
由于供电系统在轨道交通运行中的重要性，中压供电网络的设计需要
满足故障自救功能和防止误操作的功能等要求。采用双环网接线，在故障运行方式下通过改变分界点开关的状态，保障故障区段供电的连续性。在应急运行方式时，通过调整分界点开关的位置，可改变主变电所或电源开闭所供电区的划分，可满足轨道交通继续运行的要求。双环网接线可灵活实现各种运行方式的转换。
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二、系统运行方式
1、正常运行方式
正常运行方式下，1＃供电分区内的各级变电所的进线开关、联络馈线开关均处在合闸工作位，母线分段开关处在分闸状态。
两个不同供电分区之间供电分界处的应急联络开关，正常运行方式下为热备常开状态。
供电分区
表1
序号供电分区供电范围开环点位置
1 1＃供电分区西二旗、西二旗（13）、北西区间一西二旗
北西区间二、生命科学园、朱生区间
北西区间二
2 2＃供电分区
朱辛庄
定泗路停车场、跟随所、巩朱区间、
定泗路停车场
3 3＃供电分区
巩华城
4 4＃供电分区沙河、高教园、城高区间一沙河
5 5＃供电分区城高区间二、城南城高区间二
开闭所牵引混合所5 个，区间牵引所6 座，车站牵
开闭所、变电所数量
引所2，停车场牵引所1个，跟随所1座。
西二旗电源站：
10KV进线电源201、202
10KV一段环网211、212、213、214
211向左（南）供给西二旗（13#）线201
212向右（北）供给西生区间一的201，西生区间一的
215供到西生区间二的214的电缆侧。
213备用
214向左（南）作为应急联络开关供给新13#线上地开
闭站预留
10KV二段环网221、222、223、224
221向左（南）供给西二旗（13#）线202
222向右（北）供给西生区间一202，西生区间一的
225供到西生区间二的224的电缆侧。
223备用
224向左（南）作为应急联络开关供给新13#线上地开
闭站预留
生命科学园电源站：
10KV进线电源201、202
10KV一段环网211、212、213
211向左（南）供给西生区间二201、201供到西生区
间二的本段214的母线侧。
212向右（东）供朱生区间的201，朱生区间的212供
给朱辛庄的201，朱辛庄的215供到定泗停车场
的214的电缆侧，朱辛庄的214供给8#线预留。
213备用
10KV二段环网221、222、223
221向左（南）供给西生区间二202、202供到西生区
间二的本段224的母线侧。
222向右（东）供给朱生区间的202，朱生区间的222
供给朱辛庄的202，朱辛庄的225供到定泗停车场
的224的电缆侧，朱辛庄的224供给8#线预留。
223备用
巩华城电源站：
10KV进线电源201、202
10KV一段环网211、215、213
211向左（南）供给巩朱区间的201，巩朱区间的211
供给定泗车辆厂的201，定泗停车场的211供给维
修跟随所的201，定泗停车场的201供到本段214
的母线侧。
215向右（北）供到沙河的214的电缆侧
213备用
10KV一段环网221、225、223
221向左（南）供给巩朱区间的202，巩朱区间的221
供给定泗车辆厂的202，定泗停车场的221供给
维修跟随所的202，定泗停车场的202供给本段
224的母线侧。
225向右（北）供到沙河的224的电缆侧
223备用
沙河高教园电源站：
10KV进线电源201、202
10KV一段环网211、212、213
211向左（南）供给沙河的201，沙河的201供到本段
214的母线侧。
212向右（北）供给城高区间一的201，城高区间一的
215供到城高区间二的214的电缆侧。
213备用
10KV二段环网221、222、223
221向左（南）供给沙河的202，沙河的202供到本段
224的母线侧。
222向右（北）供给城高区间一的202，城高区间一的
225供到城高区间二的224的电缆侧。
223备用
南邵电源站：
10KV进线电源201、202
10KV一段环网211、215、213
211向左（南）供给城高区间二的的201，城高区间二
的201供到本段214的母线侧。
215向右（北）给二期工程预留。
213备用
10KV一段环网221、225、223
221向左（南）供给城高区间二的的202，城高区间二
的202供给本段224的母线侧。
225向右（北）给二期工程预留。
223备用
2、非正常运行方式（故障或检修运行方式、应急运行方式）。
2.1故障或检修运行方式包括：
当开闭所的一回进线失电时，备自投装置动作，该进线开关失压跳闸，母线分段开关合闸，由另一路进线电源承担1＃供电分区范围内的全部负荷。
当开闭所的进线电源恢复后，根据调度令，母线分段开关分闸，进线开关合闸恢复正常运行。
牵引降压变电所的一回进线因差动动作、对侧联跳、失压动作，此时启动备自投，该环网进线开关跳闸，由另一路环网进线经母联带供电分区范围内的全部负荷。
开闭所一回10kV外电源退出时的运行方式（故障和因维护退出）。此时，手动合上开闭所母联开关，由另一回10kV外电源向该开闭所供电范围内所有变电所供电。
非开闭所一回10kV进线电源退出运行时的运行方式（故障和因维护退出）。此时，手动合上该变电所母联开关，由另一回10kV进线电源向该变电所供电。
应急运行方式为：当一座开闭所的2回外电源均退出运行时，合上变电所所间联络开关，由相邻开闭所支援供电。支援供电时应保证不使两个开闭所电源连通，并且支援范围不越过退出运行开闭所供电范围。
上述运行方式具体运行方式说明如下。
当该开闭所一回10kV外电源进线退出运行时具体操作过程如下(以201为例，202类同)：
当201进线电源因发生故障而退出运行时：
当201进线电源因发生故障而退出运行时，进线失压，母联自投功能启动，进线延时跳闸，而后母联合闸，由202进线电源负担该开闭所供电范围内所有变电所的负荷。
当201进线电源因进行维护而需要而退出运行时：
特殊情况下（如检修进线开关设备等），开闭所的进线开关和母线分段开关在倒闸切换过程中，为了不影响供电的连续性，两路进线电源投入工作时，允许母线分段开关短时合闸。需要进行合环选跳操作。正常运行时，合环选跳转换开关置于退出位。
当采用合环选跳方式时，合环选跳转换开关置于合环选跳位，可以合
环选跳开闭所的1＃进线开关、2＃进线开关或者母线分段开关。
A.且需要进行合环倒闸操作:
a) 选择母联的合环操作允许。
b) 选择201开关为合环保护联跳开关。
c) 合母联断路器。
d) 当穿越电流超过整定值时，201开关被联跳，切断穿越电流。
e) 或当穿越电流不超过整定值时，手动或远方控制分开201开关。最后完成了合环倒闸操作，母联投入，201进线电源退出运行。
202进线电源的操作同上。
B.不需要采用合环倒闸操作时
a) 分201开关，使本路电源退出运行
b) 合母联开关，由202进线电源负担该开闭所供电范围所有变电所
的负荷，恢复对变电所的供电。
当201进线电源维护结束可以恢复供电后，可以使其投入，恢复正常供电。
A.通过合环倒闸操作恢复正常供电的操作过程：
a) 选择母联的合环操作允许。
b) 选择母联开关为合环保护联跳开关。
c) 合201进线开关。
d) 当穿越电流超过整定值时，母联断路器被联跳，切断穿越电流。
e) 或当穿越电流不超过整定值时，手动或远方控制分开母联开关。最后完成了合环倒闸操作，母联分开，201进线电源投入运行。
202进线电源的操作同上。
B.不通过合环倒闸操作恢复正常供电。操作过程如下：
a）分母联开关
b）合201开关
2.2应急运行方式
A.当西二旗开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，该进线开关失压跳闸，母线分段开关合闸，此时，若另一路进线电源也失电，母线分段开关跳闸，另一路进线开关保持原状态。
此时判断西二旗开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电，若是短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开关分闸。
若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。
当西二旗两个进线电源失压后，供电分区重新划分。
根据调度令，手动解除北西区间牵引所二Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动投入应急联络开关。此时，由生命科学园开闭所经北西区间牵引所二、北西区间牵引所一、向西二旗开闭所提供电源。
当西二旗开闭所的任何一个进线电源恢复时，根据调度令，手动将北西区间牵引所二应急联络开关分闸，恢复北西区间牵引所二Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁。
根据调度令，将西二旗开闭混合变电所的一路进线开关手动合闸，并将母线分段开关手动合闸，由一路进线电源给1＃供电分区范围内的全部负荷供电。
当西二旗开闭所的另一路进线电源也恢复时，母线分段开关分闸，另一路进线开关合闸，恢复到正常运行方式。
B.当生命科学园开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，进线开关失压跳闸，母线分段开关合闸，若另一路进线电源也失电，母线分段开关跳闸，另一路进线开关保持原状态。
此时判断生命科学园开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电，若是短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开关分闸。
若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。
当生命科学园两路进线电源失压后，供电分区重新划分。
根据调度令，手动解除北西区间牵引所二Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动分闸朱辛庄混合所的1#、2#进线开关，手动投入北西区间牵引所二的应急联络开关；手动解除定泗路停车场混合所Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动投入定泗路停车场混合所的应急联络开关。
此时，由西二旗开闭所经北西区间牵引所一、北西区间牵引所二、向生命科学园开闭所提供电源，供到朱生区间；由巩华城开闭所经巩朱区间牵引变电所、定泗路停车场混合所向朱辛庄混合所提供电源。分界点变为朱辛庄
当生命科学园开闭所的任何一路进线电源恢复时，根据调度令，手动将北西区间牵引所二应急联络开关分闸，恢复北西区间牵引所二Ⅰ、Ⅱ段
母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁；手动将定泗路停车场混合所应急联络开关分闸，恢复定泗路停车场混合所Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁。
根据调度令，将生命科学园开闭所的一路进线开关手动合闸，并将母线分段开关手动合闸，由一路进线电源给2＃供电分区范围内的全部负荷供电。
当生命科学园开闭所的另一路进线电源也恢复时，母线分段开关分闸，另一路进线开关合闸，恢复到正常运行方式。
C.当巩华城开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，进线开关失压跳闸，母线分段开关合闸，若另一路进线电源也失电，跳闸母线分段开关，另一路进线开关保持原状态。
此时判断巩华城开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电，若是短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开关分闸。
若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。
当巩华城两路进线电源失压后，供电分区重新划分。
根据调度令，手动解除定泗路停车场混合所Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动分闸定泗路停车场混合所的1#、2#进线开关，手动投入定泗路停车场混合所的应急联络开关；手动解除沙河混合所Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动投入沙河混合所的应急联络开关。分界点变为定泗停车场
此时，由生命科学园开闭所经朱生区间，朱辛庄、向定泗路停车场混合所供电，跟随所提供电源由定泗停车场提供；由高教园开闭所经沙河混合所、巩华城开闭所向巩朱区间牵引变电所提供电源。
当巩华城开闭所的任何一路进线电源恢复时，根据调度令，手动将定泗路停车场混合所应急联络开关分闸，恢复定泗路停车场混合所Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁；手动将沙河混合所应急联络开关分闸，恢复沙河混合所Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁。
根据调度令，将巩华城开闭所的一路进线开关手动合闸，并将母线分段开关手动合闸，由一路进线电源给3＃供电分区范围内的全部负荷供电。
当巩华城开闭所的另一路进线电源也恢复时，母线分段开关分闸，另一路进线开关合闸，恢复到正常运行方式。
d.当沙河高教园开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，进线开关失压跳闸，母线分段开关合闸，若另一路进线电源也失电，跳闸母线分段开关，另一路进线开关保持原状态。
此时判断沙河高教园开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电，若是短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开关分闸。
若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。
当沙河高教园两路进线电源失压后，供电分区重新划分。
根据调度令，手动解除沙河混合所Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应
应急联络开关之间的联锁，手动分闸沙河混合所的1#、2#进线开关，手动投入沙河混合所的应急联络开关；手动解除城高区间牵引所二Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动投入城高区间牵引所二的应急联络开关。分界点由沙河的214开关变为201开关此时，由巩华城开闭所向沙河混合所提供电源；由城南开闭所经城高区间牵引所二、城高区间牵引所一向沙河高教园开闭所提供电源。
当沙河高教园开闭所的任何一路进线电源恢复时，根据调度令，手动将沙河混合所应急联络开关分闸，恢复沙河混合所Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁；手动将城高区间牵引所二应急联络开关分闸，恢复城高区间牵引所二Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁。
根据调度令，将沙河高教园开闭所的一路进线开关手动合闸，并将母线分段开关手动合闸，由一路进线电源给4＃供电分区范围内的全部负荷供电。
当沙河高教园开闭所的另一路进线电源也恢复时，母线分段开关分闸，另一路进线开关合闸，恢复到正常运行方式。
e. 当城南开闭所的一路进线电源失电时，备自投装置动作，进线开关失压跳闸，母线分段开关合闸，若另一路进线电源也失电，跳闸母线分段开关，另一路进线开关保持原状态。
此时判断城南开闭所的进线电源是短时失电，还是长时失电，若是短时失电，则进线电源恢复供电后，两个进线开关合闸，母线分段开关分闸。
若是长时失电，则手动将另一路进线开关分闸。
当城南两路进线电源失压后，供电分区重新划分。
根据调度令，手动解除城高区间牵引所二Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁，手动投入城高区间牵引所二的应急联络开关。
此时，由高教园开闭所经城高区间牵引所一、城高区间牵引所二向城南开闭所提供电源。
当城南开闭所的任何一路进线电源恢复时，根据调度令，手动将城高区间牵引所二应急联络开关分闸，恢复城高区间牵引所二Ⅰ、Ⅱ段母线上的进线开关和相应应急联络开关之间的联锁。
根据调度令，将城南开闭所的一路进线开关手动合闸，并将母线分段开关手动合闸，由一路进线电源给5＃供电分区范围内的全部负荷供电。
当城南开闭所的另一路进线电源也恢复时，母线分段开关分闸，另一路进线开关合闸，恢复到正常运行方式。
2.3变电所设备的联锁关系
a. 电源站进线与母联之间的联锁逻辑关系
正常运行方式下，两进线开关和母联开关满足“3合2”的条件，即进线开关和母线分段开关不能同时合闸。
电源站母联开关柜设有“合环选跳开关”，以方便进线与母联开关的检修。
b. 牵引变电所进线开关与母联开关之间的联锁逻辑关系
正常运行方式下，电源开闭所两进线开关和母联开关满足“3合2”的条件, 即进线开关和母线分段开关不能同时合闸。牵引站没有合环选跳，不允许
合环。
C、跟随所变电所进线开关与母线分段开关之间的联锁关系由于跟随所变电所没有设置母线分段开关，没有相应的联锁关系。
电力系统运行方式及潮 流分析实验报告 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
电力系统第一次实验报告——电力系统运行方式及潮流分析实验
实验1 电力系统运行方式及潮流分析实验 一、实验目的 1、掌握电力系统主接线电路的建立方法 2、掌握辐射形网络的潮流计算方法； 3、比较计算机潮流计算与手算潮流的差异； 4、掌握不同运行方式下潮流分布的特点。 二、实验内容 1、辐射形网络的潮流计算； 2、不同运行方式下潮流分布的比较分析 三、实验方法和步骤 1．辐射形网络主接线系统的建立 输入参数（系统图如下）： G1：300+j180MVA（平衡节点） 变压器B1：Sn=360MVA，变比=18/121，Uk％=％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1％； 变压器B2、B3：Sn=15MVA，变比=110/11 KV，Uk％=％，Pk=128KW， P0=，I0/In=％； 负荷F1：20+j15MVA；负荷F2：28+j10MVA； 线路L1、L2：长度：80km，电阻：Ω/km，电抗：Ω/km，电纳：×10-6S/km。 辐射形网络主接线图 （1）在DDRTS中绘出辐射形网络主接线图如下所示： （2）设置各项设备参数： G1：300+j180MVA（平衡节点） 变压器B1：Sn=360MVA，变比=18/121，Uk％=％，Pk=230KW，P0=150KW，I0/In=1％；
变压器B2、B3：Sn=15MVA，变比=110/11 KV，Uk％=％，Pk=128KW， P0=，I0/In=％； 负荷F1：20+j15MVA；负荷F2：28+j10MVA； 线路L1、L2：长度：80km，电阻：Ω/km，电抗：Ω/km，电纳：×10-6S/km。2．辐射形网络的潮流计算 （1）调节发电机输出电压，使母线A的电压为115KV，运行DDRTS进行系统潮流计算，在监控图页上观察计算结果 项目DDRTS潮流计算结果 变压器B2输入功率+ 变压器B2输出功率+ 变压器B3输入功率+ 变压器B3输出功率+ 线路L1输入功率+ 线路L1输出功率+ 线路L2输入功率+ 线路L2输出功率+ （2）手算潮流： （3）计算比较误差分析 通过比较可以看出，手算结果与计算机仿真结果相差不大。产生误差原因：手算时是已知首端电压、末端功率的潮流计算，计算过程中要将输电线路对地电容吸收的功率以及变压器励磁回路吸收的功率归算到运算负荷中，并且在每一轮的潮流计算中都用上一轮的电压或功率的值（第一轮电压用额定电压）。 3．不同运行方式下潮流比较分析 （1）实验网络结构图如上。由线路上的断路器切换以下实验运行方式： ①双回线运行（L1、L2均投入运行） ②单回线运行（L1投入运行，L2退出）将断路器断开 对上述两种运行方式分别运行潮流计算功能，将潮流计算结果填入下表：
电网运行方式 变电站运行方式 1）变电站运行方式是标明变电站通过主要电力设备运行连接方式。变电站运行方式的特点是： 保证对重要用户的可靠供电，对于重要用户应采用双回路供电，就是2个独立的电源同时对用户供电。 便于事故处理，考虑部分供电设备在发生故障时能通过紧急的倒闸操作，恢复对用户的供电，对于变电站有多台变压器的，应考虑到当其中一台变压器发生故障或者失去电源时，其他的变压器能担负起失电用户的负荷转供任务。 要考虑运行的经济性，在编制各种运行方式时，尽量使负荷分配合理，减少由于线路潮流引起的电能损耗。对于双回路供电的变电站，应将双回线同时投入运行，以减少电流密度。 断路器的开断容量应大于最大运行方式时短路容量，如果断路器短路容量低于系统计算点短路容量，则当被保护区发生短路故障时，断路器由于容量过小，不能正常断开，回进一步使事故扩大，在成断路器爆炸的可能。 变电站满足防雷、继电保护及消弧线圈运行要求。 2）变电站一次主结线图 变电站一次主结线图是为了方便运行人员熟悉变电站设备接线
方式，同时在进行倒闸操作时，可按照主结线图进行模拟操作，以防止误操作事故发生，最主要的是，一次主结线图能明确反映出各电气设备实时状态。一般变电站主接线类型有如下几种： ?有母线的主接线：有母线的变电站接线可分单母线和双母线二类， 一般单母线接线又分成单母有分段、单母无分段、单母分段加旁路。双母线接线的变电站可分成单开关双母线、双开关双母线、二分之三开关双母线及带旁路母线的双母线。 供电可靠性最好的是双母线带旁路母线接线形式。 ?无母线的主要接线有：单元接线、扩大单元接线、桥型接线和多 角接线等。 通常变电站常用接线方式有：单母线或单母分段、双母线加分段、双母线带旁路。 3）各种接线图例 ?单母线接线
电力系统运行方式分析和计算 设计报告 专业：电气工程及其自动化 班级：11级电气1班 学号： 2 2 姓名：杨玉豪潘鸣 华南理工大学电力学院 2015-01-05
0、课程设计题目A3：电力系统运行方式分析和计算 姓名： 指导教师： 一、 一个220kV 分网结构和参数如下： #1 500kV 变电站G 220kV 变电站 火电厂 #2 #3 #4#5 #6 11km 11km 30km 20km 9km 16km 25km 500kV 站（#1）的220kV 母线视为无穷大母线，电压恒定在230kV 。 图中，各变电站参数如下表： 编号 类型 220kV 最大负荷，MV A #1 500kV 站 平衡节点 #2 220kV 站 230+j40 #3 220kV 站 210+j25 #4 220kV 站 300+j85 #5 220kV 站 410+j110 #6 220kV 站 220+j30 各变电站负荷曲线基本一致。日负荷曲线主要参数为： 日负荷率：0.85，日最小负荷系数：0.64
各线路长度如图所示。所有线路型号均为LGJ-2*300，基本电气参数为： 正序参数：r = 0.054Ω/km, x = 0.308Ω/km, C = 0.0116 μF/km； 零序参数：r0 = 0.204Ω/km, x0 = 0.968Ω/km, C0 = 0.0078 μF/km； 40oC长期运行允许的最大电流：1190A。 燃煤发电厂G有三台机组，均采用单元接线。电厂220kV侧采用双母接线。发电机组主要参数如下表（在PowerWorld中选择GENTRA模型）： 机组台数 单台 容量 （M W） 额定电 压 （EV ） 功 率 因 数 升 压 变 容 量 MV A Xd Xd’Xq Td0’TJ= 2H a i,2 t/(MW2? h) a i,1 t/(MW ?h) a i,0 t/h Pmax (MW) Pmin (MW) 1 300 10.5 0.85 350 1.8 0.18 1.2 8 7 0.00004 0.298 10.22 300 120 1 300 10.5 0.85 350 1.8 0.18 1.2 8 7 0.00003 0.305 10.32 300 120 1 250 10.5 0.85 300 2.1 0.2 1.5 7 6 0.00003 0.321 9.38 250 100 升压变参数均为Vs%=10.5%，变比10.5kV/242kV。不计内阻和空载损耗。 稳定仿真中发电机采用无阻尼绕组的凸极机模型。不考虑调速器和原动机模型。不考虑 电力系统稳定器模型。励磁系统模型为： 该模型在PowerWorld中为BPA_EG模型，主要参数如下： KA=40 TA=0.1 TA1=0.1 KF=0.05 TF=0.7 VRmax=3.7 VRmin=0.0 发电厂按PV方式运行，高压母线电压定值为1.05V N。考虑两种有功出力安排方式： ?满发方式：开机三台，所有发电机保留10%的功率裕度； ?轻载方式：仅开250MW机组，且保留10%的功率裕度； ?发电厂厂用电均按出力的7%考虑。 二、设计的主要内容：
低压配电系统的供电方式 低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：IT系统、TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地)；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。 国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下： 第一个字母表示电力系统的对地关系： T--一点直接接地； I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。 第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系： T--外露可导电部分对地直接电气连接，与电力系统的任何接地点无关； N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中，接地点通常就是中性点)。 后面还有字母时，这些字母表示中性线与保护线的组合： S--中性线和保护线是分开的； O--中性线和保护线是合一的。 1低压配电系统中的接地类型 (1)工作接地：为保证电力设备达到正常工作要求的接地，称为工作接地。中性点直接接地的电力系统中，变压器中性点接地，或发电机中性点接地。 (2)保护接地：为保障人身安全、防止间接触电，将设备的外露可导电部分进行接地，称为保护接地。保护接地的形式有两种：一种
是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地；另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。 (3)重复接地：在中性线直接接地系统中，为确保保护安全可靠，除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外，还在保护线其他地方进行必要的接地，称为重复接地。 (4)保护接中性线：在380/220V低压系统中，由于中性点是直接接地的，通常又将电气设备的外壳与中性线相连，称为低压保护接中性线。TT系统在确保安全用电方面还存在有不足之处，主要表现在： ①当设备发生单相碰壳故障时，接地电流并不很大，往往不能使保护装置动作，这将导致线路长期带故障运行。 ②当TT系统中的用电设备只是由于绝缘不良引起漏电时，因漏电电流往往不大(仅为毫安级)，不可能使线路的保护装置动作，这也导致漏电设备的外壳长期带电，增加了人身触电的危险。 因此，TT系统必须加装剩余电流动作保护器，方能成为较完善的保护系统。目前，TT系统广泛应用于城镇、农村居民区、工业企业和由公用变压器供电的民用建筑中。 (3)TN系统： 在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中，将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。即：过去称三相四线制供电系统中的保护接零。 当电气设备发生单相碰壳时，故障电流经设备的金属外壳形成相线对保护线的单相短路。这将产生较大的短路电流，令线路上的保护装置立即动作，将故障部分迅速切除，从而保证人身安全和其他设备或线路的正常运行。 1)IT系统：
加强电网运行方式管理的策略分析 发表时间：2018-06-04T10:52:24.773Z 来源：《电力设备》2018年第2期作者：黄寻李清华 [导读] 摘要：随着经济社会的发展，人们对电力需求不断增加，国家大力建设电力工程。 （国网辽宁省本溪供电公司辽宁 117000） 摘要：随着经济社会的发展，人们对电力需求不断增加，国家大力建设电力工程。然而随着电网的规模不断扩大，电网的智能化水平也随之不断提高，这对电网运行管理提出了新的挑战。传统的电网运行管理模式已经不适应当下电网的发展需求。因此，电力企业必须满足当下电网运行要求，对电网进行综合管理，从而更好地适应当下电网的运行要求。本文根据笔者工作实践，对电网运行方式管理的策略进行了分析和探讨。 关键词：电网；运行；方式；管理；策略 1 电网运行方式综合管理的必要性 电网运行环境比较复杂，在运行过程中，容易受到自身设计缺陷、自然因素以及人为因素的影响，从而导致电力故障的发生。因此，为了确保电网安全运行，必须加强电网运行的管理。为了满足人们对电力的需求，近年来国家大力建设电网工程，中国电网规模位居世界第一。随着电网规模不断扩大，覆盖面积越来越广，电网运行管理要求不断提高。由于中国电网运行比较恶劣，大部分电网直接裸露在户外，很容易受到雷击、雨雪和大风的侵袭，电力设备出现绝缘体破裂或者接触点松动，从而直接威胁到电网的安全运行。所以，必须加强对电网运行方式的综合管理，才能确保电网在一个比较安全的环境下运行。随着电力体制改革，电网直接面向市场化，电力企业之间的竞争也越来越激烈，电力企业如何在激烈的电力市场抢占一席之地是很多电力企业所要思考的问题。电力企业需要通过降低电网运行成本，才能够提高自身的竞争力。随着智能电网的发展，很多智能变电站开始实现无人值守和少人值守，这一定程度上降低了电力企业的人力成本。然而智能变电站建设过程中，需要使用大量的智能设备，这些智能设备造价比较高，所以电力企业一次性投入成本比较大[2]。如何平衡变电站投入与后期运营成本之间的关系，需要电力企业严谨的计算并进行对比分析，才能制定一套符合企业实际情况的建设运营管理方案。 2 电网运行方式综合管理存在的问题 为了给居民提供更加优质的电能，国家近年来加大对城乡电网工程的改造，极大地提高了电网运行水平。然而由于电力系统大量应用智能设备，智能设备采集大量的电力运行数据，并对这些数据进行处理，这进一步增加了电网运行管理的复杂性，因此促使电力企业形成了综合性比较强的电网运行管理模式。电网运行管理涉及到电力系统的日常管理、变电设备的检修工作和电力工人的管理等内容，所以在制定电网运行管理方案的时候需要综合考虑到各个因素，然而这些因素有些是不可控的。比如电力系统运行过程中，突然主变压器出现漏油现象，发生变压器起火等故障，那么电网运行管理人员需要立即找到判断该故障发生的原因，并立即安排就近技术人员进行维修。变电站检修过程中，运维管理人员要综合分析变电检修环境，上一次检修过程中存在的问题，综合各个方面的因素，为变电检修工作提供参考和决策。电网运维管理涉及的内容比较多，需要运维管理人员综合各个要素作出综合判断。 2.2电网运行管理计算数据比较复杂 电网运行管理过程中，需要涉及到较多种类的资料。比如变电站规划设计资料、电力设备参数、各个区域居民用电情况、变电检修计划和检修内容等等内容，这些内容能够给电网运行提供参考。所以电网运行管理人员必须对这些资料数据十分清楚，并能够很好地运用这些数据，通过精确的计算，找到一套适合电网运行综合管理的方法，从而提高电网运行效率。 3提高电网运行方式综合管理的途径 3.1建立健全电网运行方式管理制度 电网运行方式综合管理的主体是人，因此加强对综合管理工作人员的管理。首先，要建认一套适合电网运行方式管理的制度，科学的管理制度是实现电网运行的关键。针对当前电网运行特点，明确每一个岗位的工作职责和工作内容，确保电网运行每一个环节处于可控状态。其次，做好电网运行不良方式的事故演习，从而提高综合管理人员应对事故的反应能力，并在事故演习中找到管理存在的问题，从而提出相应的解决方案。最后，电力还要制定相应的奖惩制度，提高管理人员的工作积极性。做到哪一个环节出问题，都能找到相关的负责人，从而避免工作中出现相互推楼的现象。 3.2提高电网运行方式综合管理人员素质 为了确保电网运行的安全性和可靠性，必须提高运行方式综合管理人员的管理水平。首先，电力企业应该定期举行相关技术培训，让管理人员了解相关的电力知识，比如变压器、电流互感器和继电器等相关电力设备的结构和特点，从而对这些电气设备有一定的了解，为电力运行管理打下良好的基础。其次，电力企业应该投人部分资金，组织电网运维管理骨干到国内外知名的企业或者机构进行进修学习，提高他们的管理水平。电力企业需严格按照《“变电运维一体化”模式实施方案及推进计划》，加强综合型人才的培养。 3.3加强继电保护管理 继电保护装置是电力系统中重要的组成部分，它是电力系统运行的保护伞，直接关系到电网运行的安全性和稳定性。如果继电保护装置失效，可能造成严重的电力事故。因此，必须加强电力保护装置的管理。日常管理工作中，电网运行管理人员要加强继电保护装置的管理和维护，及时检查继电保护装置直流系统、分支保险、接触点是否存在问题，继电保护装置绝缘性能是否下降，发生跳闸事故以后继电保护装置的信号灯是否开启等等进行全面检查，才能确保电力故障发生以后，继电保护装置不会出现拒动、误动等现象，确保电网安全运行。其次，管理人员还要根据继电保护装置的性能制定检修计划，及时对有问题的保护装置进行更换和维修，将一些先进的科学技术和设备应用在继电保护系统中。比如将可视化技术应用在继电保护装置中，继电保护装置的分析系统中以时间为线索，并根据分析系统文件中的故障录播文件再现事故发生继电保护装置各个元件动作逻辑顺序，从而将故障发生全过程展现在管理人员面前，这样就减少了电力系统故障排查的时间，能够将电力故障时间和范围缩小，确保电网运行的安全性。 3.4建立电网运行管理数据库，实现数据共享 随着电网覆盖面积不断扩大，电力系统采集的电网运行数据越来越多，这一定程度上增加了电网数据计算、管理难度。而各地供电公司各自为阵没有建认统一的数据库，因此无法实现数据共享。在信息时代，信息共享已经成为一种趋势。电网公司建认统一的数据库，各级电网公司将变电运行的数据上传到数据库，不仅有利于电网公司及时了解电网整体运行状态，而且还能为电网公司的发展和决策提供参
基于PowerWorld的电力系统运行方式分析和计算 李应宏 华南理工大学电力学院08电气2班 1 PowerWorld Simulator介绍 PowerWorld Simulator（仿真器）是一个电力系统仿真软件包，其设计界面友好，并有高度的交互性。该仿真软件能够进行专业的工程分析。而且由于其可交互性和可绘图性，它也可以用于向非专业用户解释电力系统的运行操作。 该仿真器是一个集成的产品，其核心是一个全面、强大的潮流计算程序。它能够有效地计算高达10,0000个节点的电力网络，因此当它作为一个独立的潮流分析软件包时，性非常实用。与其它商业潮流计算软件包不同，该软件可以让用户通过生动详细的全景图来观察电力系统。此外，系统模型可以通过使用仿真软件的图形编辑工具很容易地进行修改，用户只需轻轻点击几下鼠标就可以在检修期间切换线路、增加新的线路或发电机、确定新的交易容量。仿真器广泛地使用了图形和动画功能，大大地增强了用户对系统特性、问题和约束的理解，以便于用户对系统进行维护。它基本的工具包括经济调度、区域功率经济分配分析、功率传输分配因子计算算（PTDF）、短路分析以及事故分析等功能的工具。 2电力系统网络结构及参数 2.1 220kV分网结构和参数 图1 220kV分网结构和参数 500kV站（#1）的220kV母线视为无穷大母线，电压恒定在230kV。
日负荷率：0.85，日最小负荷系数：0.64 各线路长度如图所示。所有线路型号均为LGJ-2*300，基本电气参数为：正序参数：r = 0.054Ω/km, x = 0.308Ω/km, C = 0.0116 μF/km； 零序参数：r0 = 0.204Ω/km, x0 = 0.968Ω/km, C0 = 0.0078 μF/km； 40oC长期运行允许的最大电流：1190A。 燃煤发电厂G有三台机组，均采用单元接线。电厂220kV侧采用双母接线。发电机组主要参数如下表（在PowerWorld中选择GENTRA模型）： 稳定计算中平衡节点用一台大发电机代替，选定GENPWTwoAxis模型，把其中的H值设得非常大（如300.000），其他都用默认参数。 稳定仿真中发电机采用无阻尼绕组的凸极机模型。不考虑调速器和原动机模型。不考虑电力系统稳定器模型。励磁系统模型为： 图2 励磁系统模型 该模型在PowerWorld中为BPA_EG模型，主要参数如下：
1、电力系统的运行方式分为（ ）方式。 (A)(A)正常运行和故障运行 (B)最大运行和最小运行 (C)正常运行、特殊运行 (D)最大运行、最小运行、正常运行 答: D 2、输电线路通常要装设（ ）。 (A)主保护 (B)后备保护 (C)主保护和后备保护 (D)近后备和辅助保护 答: C 3、DL-11/10 电磁型电流继电器,当继电器线圈串联时,其最大的电流整定值为（ ）。 (A) 2.5 (B) 5 (C)7.5 (D)10 答: B 4、中性点直接接地系统，最常见的短路故障是（ ）。 (A)金属性两相短路 (B)三相短路 (C)两相接地短路 (D)单相接地短路 答: D 5、保护用的电流互感器二次所接的负荷阻抗越大，为满足误差的要求，则允许的（ ）。 (A)一次电流倍数越大(B)一次电流倍数越小(C)一次电流倍数不变（D ）一次电流倍数等于1 答: B 6、在相同的条件下，在输电线路的同一点发生三相或两相短路时，保护安装处母线相间的残压（ ）。 (A)相同 (B)不同 (C)两相短路残压高于三相短路 (D)三相短路残压高于两相短路 答:A 7、一般（ ）保护是依靠动作值来保证选择性。 (A)瞬时电流速断 (B)限时电流速断 (C)定时限过电流 （D ）过负荷保护 答: A 8、低电压继电器与过电压继电器的返回系数相比，（ ）。 (A)两者相同 (B)过电压继电器返回系数小于低电压继电器 (C)大小相等 (D)低电压继电器返回系数小于过电压继电器 答:B 9、电磁型过电流继电器返回系数不等于1的原因是（ ）。 (A)存在摩擦力矩(B)存在剩余力矩(C)存在弹簧反作用力矩(D)存在摩擦力矩和剩余力矩 答:D 10、输电线路相间短路的电流保护，则应装设（ ）保护。 (A)三段式电流 (B)二段式电流 (C)四段式电流 (D)阶段式电流 答: D 11、若为线路—变压器组，则要求线路的速断保护应能保护线路（ ）。 (A)%100(B)%20~%10(C)%75(D)%50 答: A 12、流入保护继电器的电流与电流互感器的二次电流的比值，称为（ ）。 (A)接线系数 (B)灵敏系数 (C)可靠系数 (D)分支系数 答:A 13、对电流互感器进行10％误差校验的目的是满足（ ）时，互感器具有规定的精确性。 (A)系统发生短路故障 (B)系统正常运行 (C)系统发生短路或正常运行 (D)系统发生接地短路故障 答:A 14、在不接入调相电阻的情况下，电抗变换器二次输出电压比一次输入电流（ ）°。 (A)滞后90 (B)超前90 (C)约0 (D)超前约90 答: D 15、当加入电抗变换器的电流不变，一次绕组匝数减少，二次输出电压（ ）。 (A)增加 (B)不变 (C)减少 (D)相位改变 答: C 16、相间短路保护功率方向继电器采用90°接线的目的是（ ）。 (A)消除三相短路时方向元件的动作死区 (B)消除出口两相短路时方向元件的动作死区
实验一：一机—无穷大系统稳态运行方式实验 一、实验目的 1．了解和掌握对称稳定情况下，输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围； 2．了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件；不对称度运行参数的影响；不对称运行对发电机的影响等。 二、原理与说明 电力系统稳态对称和不对称运行分析，除了包含许多理论概念之外，还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路，在典型运行方式下，用相对值表示的电压损耗，电压降落等的数值范围，是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此，除了通过结合实际的问题，让学生掌握此类“数值概念”外，实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。 图2 一次系统接线图 本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟，当然，它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小，可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机，虽然其参数不能与大型发电机相似，但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节，也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。
实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟，其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源，因为它是由实际电力系统供电的，因此，它基本上符合“无穷大”母线的条件。 为了进行测量，实验台设置了测量系统，以测量各种电量（电流、电压、功率、频率）。为了测量发电机转子与系统的相对位置角（功率角），在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外，台上还设置了模拟短路故障等控制设备。 三、实验项目和方法 1．单回路稳态对称运行实验 在本章实验中，原动机采用手动模拟方式开机，励磁采用手动励磁方式，然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率，使输电系统处于不同的运行状态（输送功率的大小，线路首、末端电压的差别等），观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值，计算、分析、比较运行状态不同时，运行参数变化的特点及数值范围，为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向（根据沿线电压大小比较判断）等。 2．双回路对称运行与单回路对称运行比较实验 按实验1的方法进行实验2的操作，只是将原来的单回线路改成双回路运行。将实验1的结果与实验2进行比较和分析。 表3-1 注：U Z —中间开关站电压； ?U —输电线路的电压损耗； △U —输电线路的电压降落
地铁供电系统的运行方式及特点分析 地铁是我国城市交通系统的重要组成部分，对城市居民的交通出行具有十分重要的影响，因此建设好地铁系统是市政建设的重要任务之一。地铁系统建设中供电系统的建设是非常重要的一环，因为地铁系统的运行主要依赖于地铁供电系统。地铁供电系统是为地铁运行提供电能的系统，其主要包括内部供电系统和外接电网供电系统两部分。文章主要针对地铁供电系统的运行方式及特点进行了分析，希望有助于促进其建设的进步。 标签：地铁供电系统；运行方式；特点 Abstract：Subway is an important part of the urban transportation system in China，which has a very important impact on the transportation of urban residents，so building a good subway system is one of the important tasks of municipal construction. The construction of power supply system is a very important part in the construction of subway system，because the operation of subway system mainly depends on the subway power supply system. The subway power supply system is a power supply system for subway operation，which mainly includes two parts：the internal power supply system and the external grid power supply system. In this paper，the operation mode and characteristics of subway power supply system are analyzed，so as to promote the progress of its construction. Keywords：subway power supply system；operation mode；characteristics 近年來，随着我国社会经济的高速发展及城市人口的不断增多，城市地铁的建设规模正不断扩大。地铁供电系统是城市地铁系统的重要组成部分，其负责为电力机车提供牵引电力及为地铁运营服务提供电能。地铁中处处都需要电能，如车站、车辆段、车辆区间、控制中心以及动力照明等，都离不开电能，因此必须要重视地铁供电系统的建设，确保其具备良好的安全性、可靠性、经济性以及调度方便。而为了更好地建设地铁供电系统，首先应当要对地铁供电系统的运行方式及特点进行有效分析。以下笔者就联系实际来谈谈地铁供电系统的运行方式及特点，仅供参考。 1 地铁供电系统概述 随着我国城市化建设的不断深入以及城市经济发展速度的不断加快，城市中的地铁系统建设也越来越完善。地铁是我国城市交通系统的重要组成部分，对城市居民的交通出行具有十分重要的影响。而地铁供电系统则是地铁系统的重要组成部分，其主要负责为地铁运行提供电能，无论是电力机车还是地铁运营服务的运行，都离不开地铁供电系统的供电。当前随着城市中地铁系统建设规模的不断扩大及运行负荷的不断提高，地铁供电系统的负荷也在与日俱增，在此背景下，必须要进一步加强对地铁供电系统的运行方式的研究，找到更加合适的供电体系，以满足现代地铁的供电需求。地铁供电系统中主要包括内部供电系统和外接
浅谈低压供电系统的几种供电方式 国际电工委员会(IEC)标准规定,低压供电系统按照其形式不同,可分为TT供电系统、TN供电系统和IT供电系统。现在将此3种供电系统作一个简单的论述,并进行综合比较。1供电系统符号的意义第一个字母表示电力(电源)系统的对地关系。T指中性线直接接地;I指所有带电部分与大地绝缘或高阻抗(经消弧线圈)接地。第二个字母表示用电装置处外露的可导电金属部分与大地的关系。T指用电设备外露可导电金属部分与大地有直接的电气连接,而与低压系统的任何接地点无关;N指用电设备外露可导电金属部分与低压系统的接地点有直接的电气连接。第三个字母表示工作零线与保护线的组合关系。S指整个电力系统工作零线(N线)与保护线(PE线)是严格分开的;C指整个电力系统工作零线与保护线是共同使用的即PEN线;(C-S)指系统中有一部分工作零线与保护线是共同使用的。2供电的基本方式2.1 TT供电系统的电源中性点直接接地,并且引出中性线(N),称作三相四线制系统,此系统的用电设备的外壳可导电金属部分通过设备本身的保护接地线(PE)与大地直接连接,称为保护接地系统。 常见的各种低压交流(220/380V,50Hz)供电系统有:IT、TN一C、TN一S、TN一C一S、TT供电系统。 供电的安全性指供电配电时不能伤害人或损坏设备。可靠性指在一
定条件和时间内连续供电的能力。这是电源系统中的一对矛盾，当人身与设备安全性受到危险时，需要切断电源;而切断电源又对用电设备连续供电产生影响。以下对供电系统常用的五种交流电源系统及接地方式进行介绍，并在安全性与可靠性分析进行比较。 IT供电系统及接地方式 IT系统是三相三线式供电及接地系统，该系统变压器(或发电机组三相输出)中性点不接地或经高阻抗接地，无中性线(俗称零线)N，只有线电压(380V)，无相电压(220V)，电器设备保护接地线(PE线)各自独立 IT系统在供电距离不长时，供电可靠性高，安全性好。电源侧也可采取中性点经高阻抗接地。 IT系统在一相接地时，单相对地漏电电流小，不破坏电源的电压平衡。一般用于不允许停电的场所，或是严格要求连续供电的地方。 如果一相发生接地故障，通过熔断器F等可以切断该相，其它两相可以供电。而且，用电设备有接地保护，当单相绝缘损坏碰到外壳，使金属外壳呈带电状态时，人员触及带电金属外壳可以避免触电事故的发生。这是因为电流经过两条并联电路流通，一路通过接地线、大
2、停电有可能导致人员伤亡或主要生产设备损坏的用户的用电设备属于（ ）。 A 、一级负荷； B 、二级负荷； C 、三级负荷； D 、特级负荷。 4、衡量电能质量的技术指标是（ ）。 A 、电压偏移、频率偏移、网损率； B 、电压偏移、频率偏移、电压畸变率； C 、厂用电率、燃料消耗率、网损率； D 、厂用电率、网损率、电压畸变率 5、用于电能远距离输送的线路称为（ ）。 A 、配电线路； B 、直配线路； C 、输电线路； D 、输配电线路。 7、衡量电力系统运行经济性的主要指标是（ ）。 A 、燃料消耗率、厂用电率、网损率； B 、燃料消耗率、建设投资、网损率； C 、网损率、建设投资、电压畸变率； D 、网损率、占地面积、建设投资。 8、关于联合电力系统，下述说法中错误的是（ ）。 A 、联合电力系统可以更好地合理利用能源； B 、在满足负荷要求的情况下，联合电力系统的装机容量可以减少； C 、联合电力系统可以提高供电可靠性和电能质量； D 、联合电力系统不利于装设效率较高的大容量机组。 9、我国目前电力系统的最高电压等级是（ ）。 A 、交流500kv ，直流kv 500±； B 、交流750kv ，直流kv 500±； C 、交流500kv ，直流kv 800±；； D 、交流1000kv ，直流kv 800±。 10、用于连接220kv 和110kv 两个电压等级的降压变压器，其两侧绕组的额定电压应为（ ）。 A 、220kv 、110kv ； B 、220kv 、115kv ； C 、242Kv 、121Kv ； D 、220kv 、121kv 。 11、对于一级负荷比例比较大的电力用户，应采用的电力系统接线方式为（ ）。 A 、单电源双回路放射式； B 、双电源供电方式； C 、单回路放射式接线； D 、单回路放射式或单电源双回路放射式。 12、关于单电源环形供电网络，下述说法中正确的是（ ）。 A 、供电可靠性差、正常运行方式下电压质量好； B 、供电可靠性高、正常运行及线路检修（开环运行）情况下都有好的电压质量； C 、供电可靠性高、正常运行情况下具有较好的电压质量，但在线路检修时可能出现电压质量较差的情况； D 、供电可靠性高，但电压质量较差。 13、关于各种电压等级在输配电网络中的应用，下述说法中错误的是（ ）。 A 、交流500kv 通常用于区域电力系统的输电网络； B 、交流220kv 通常用于地方电力系统的输电网络； C 、交流35kv 及以下电压等级通常用于配电网络； D 、除10kv 电压等级用于配电网络外，10kv 以上的电压等级都只能用于输电网络。 14、110kv 及以上电力系统应采用的中性点运行方式为（ ）。 A 、直接接地； B 、不接地； C 、经消弧线圈接地； D 、不接地或经消弧线圈接地。 16、110kv 及以上电力系统中，架空输电线路全线架设避雷线的目的是（ ）。
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 浅谈低压供电系统的几种供电 方式(最新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
浅谈低压供电系统的几种供电方式(最新 版) 国际电工委员会(IEC)标准规定,低压供电系统按照其形式不同,可分为TT供电系统、TN供电系统和IT供电系统。现在将此3种供电系统作一个简单的论述,并进行综合比较。1供电系统符号的意义第一个字母表示电力(电源)系统的对地关系。T指中性线直接接地;I 指所有带电部分与大地绝缘或高阻抗(经消弧线圈)接地。第二个字母表示用电装置处外露的可导电金属部分与大地的关系。T指用电设备外露可导电金属部分与大地有直接的电气连接,而与低压系统的任何接地点无关;N指用电设备外露可导电金属部分与低压系统的接地点有直接的电气连接。第三个字母表示工作零线与保护线的组合关系。S指整个电力系统工作零线(N线)与保护线(PE线)是严格分开的;C指整个电力系统工作零线与保护线是共同使用的即PEN线;(C-S)
指系统中有一部分工作零线与保护线是共同使用的。2供电的基本方式2.1TT供电系统的电源中性点直接接地,并且引出中性线(N),称作三相四线制系统,此系统的用电设备的外壳可导电金属部分通过设备本身的保护接地线(PE)与大地直接连接,称为保护接地系统。 常见的各种低压交流(220/380V,50Hz)供电系统有:IT、TN一C、TN一S、TN一C一S、TT供电系统。 供电的安全性指供电配电时不能伤害人或损坏设备。可靠性指在一定条件和时间内连续供电的能力。这是电源系统中的一对矛盾，当人身与设备安全性受到危险时，需要切断电源;而切断电源又对用电设备连续供电产生影响。以下对供电系统常用的五种交流电源系统及接地方式进行介绍，并在安全性与可靠性分析进行比较。 IT供电系统及接地方式 IT系统是三相三线式供电及接地系统，该系统变压器(或发电机组三相输出)中性点不接地或经高阻抗接地，无中性线(俗称零线)N，只有线电压(380V)，无相电压(220V)，电器设备保护接地线(PE线)各自独立
第一篇供电系统 一、工程概况 二、供电系统构成 三、10kV系统运行方式 一、工程概况： 北京轨道交通昌平线北起十三陵景区，南至城铁13号线西二旗站，全长31.094KM，其中高架线15.780KM，地下线13.450KM,地面线1.394KM,过渡段0.470KM，共设站11座。全线设车辆段和停车场各一座，车辆段位于昌平线起点十三陵景区站西侧，京包高速路南侧地块内，停车场位于定泗路东南地块内。 昌平线分两期建设，一期工程为城南站至西二旗站段，线路长21.094KM,设车站7座，其中地下站1座（南邵站），高架站5座（沙河高教园站、沙河站、巩华城站、朱辛庄站、生命科学园站），地面站1座（西二旗站），其中西二旗站是昌平线与13号线的换乘站，朱辛庄站是昌平线与8号线换乘站。一期工程设定泗停车场1座。二期工程为十三陵景区站至城东站段，线路全长10KM，全部为地下线，设站4座（十三陵景区站、鼓楼站、水库站、城东站），一处十三陵车辆段。 供电系统采用10KV开闭所双环网供电方式，直流牵引供电系统采用DC750V上部接触钢铝复合接触轨供电，DC750牵引供电系统设杂散电流防护，车辆受电方式为通过DC750V接触轨上部接触受电，走行轨回流方式。 昌平线后备中心设在定泗停车场内，远期指挥中心设置在小营第二指
挥中心内。 一期工程计划在2010年底建成通车；二期工程计划在2012年底建成通车。 二、供电系统构成 2.1变电所分布 昌平线一期全线设AC10kV/DC750V、10kV/0.4kV牵引降压混合变电所14座和维修基地跟随所1座。 14座牵引降压混合变电所包括：停车场一座设在定泗路，正线13座分别设在西二旗、生西区间一、生西区间二、生命科学园、朱生区间、朱辛庄、巩朱区间、巩华城、沙河、沙河高教园、南沙区间一、南沙区间二、南邵；维修基地跟随所1座设在定泗车辆厂厂区内。 2. 2外电源系统分布 根据城市轨道交通供电的需要，在地铁沿线直接由城市电网引入多路电源，构成供电系统，称为分散式供电。分散式供电要保证每座牵引变电所和降压变电所均获得双路电源，要求城市轨道交通沿线有足够的电源引入点及备用容量。昌平线外电源采用分散式供电，电压等级为10kV，设置5座电源开闭所。分别位于西二旗、生命科学园、巩华城、沙河高教园、南邵。每座电源开闭所从城市电网引入两回10kV外线电源，该电源可以引自城市电网不同的变电所，也可以引自同一变电所的不同母线。 2.3接线方式： A.开闭所 a.开闭所10kV侧采用单母线分段接线方式，两段母线通过母线分段断路器连接，母线分段断路器可手动和远动操作。每段母线分别通过进线隔
什么是TT、TN-C、TN-S、TN-C-S、IT系统？ 一、建筑工程供电系统 建筑工程供电使用的基本供电系统有三相三线制三相四线制等，但这些名词术语内涵不是十分严格。国际电工委员会（IEC）对此作了统一规定，称为TT系统、TN系统、IT系统。其中TN系统又分为TN-C、TN-S、TN-C-S系统。下面内容就是对各种供电系统做一个扼要的介绍。 （一）工程供电的基本方式 根据IEC规定的各种保护方式、术语概念，低压配电系统按接地方式的不同分为三类，即TT、TN和IT系统，分述如下。 （1）TT方式供电系统 TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称TT系统。第一个符号T表示电力系统中性点直接接地；第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图1所示。这种供电系统的特点如下。 图1 TT方式供电系统 1）当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。 2）当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，困此TT系统难以推广。 3）TT系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。 现在有的建筑单位是采用TT系统，施工单位借用其电源作临时用电时，应用一条专用保护线，以减少需接地装置钢材用量，如图2所示。
图2 带专用保护线的TT方式供电系统 图中点画线框内是施工用电总配电箱，把新增加的专用保护线PE线和工作零线N分开，其特点是：①共用接地线与工作零线没有电的联系；②正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流；③TT系统适用于接地保护占很分散的地方。 （2）TN方式供电系统 这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，称作接零保护系统，用TN表示。它的特点如下。 1）一旦设备出现外壳带电，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是TT系统的5.3倍，实际上就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸，使故障设备断电，比较安全。 2）TN系统节省材料、工时，在我国和其他许多国家广泛得到应用，可见比TT系统优点多。TN系统根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为TN-C和TN-S等两种。 （3）TN-C方式供电系统 它是用工作零线兼作接零保护线，可以称作保护中性线，可用NPE表示，如图3所示。这种供电系统的特点如下。 图3 TN-C方式供电系统
浅谈供电系统的接地方式 1.绪论 工程施工用电的基本供电系统有（380V）三相三线制、（380/220V）三相四线制、三相五线制等，但这些名词术语内涵不是十分严格。国际电工委员会（IEC）对此作了统一规定，称为TT系统、TN系统、IT系统。其中TN系统又分为TN-C、TN-S、TN-C-S系统。下面就以上所指各种供电系统做一个简要的分析。 2.供电线路符号小结 2.1国际电工委员会（IEC）规定的供电方式符号中，第一个字母表示电力（电源）系统对地关系。如T表示是中性点直接接地；I表示所有带电部分绝缘（不接地）。 2.2第二个字母表示用电装置外露的金属部分对地的关系。如T表示设备外壳接地，它与系统中的其他任何接地点无直接关系；N表示负载采用接零保护。 2.3第三个字母表示工作零线与保护线的组合关系。如C表示工作零线与保护线是合一的（我们称零地合一），如TN-C；S表示工作零线与保护线是严格分开的，所以PE线称为专用保护线，如TN-S。 3.供电的基本方式的使用范围 3.1TN-S:适宜大中公共建筑中的配电系统。 3.2TN-C:适宜三相负荷平衡以及未装设剩余电流保护器的配电系统。 3.3TN-C-S:适宜小区居民住宅楼的配电系统。 3.4TT:是地区供电部门规定采用的配电系统或在TN接地系统中装设剩余电流保护器的配电系统。 3.5IT：适宜诸如消防配电系统、医院手术室等对不间断供电要求高的配电系统。 4.TT方式供电系统 TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称TT系统。第一个符号T表示电力系统中性点直接接地；第二个符号T表示负载设备金属外壳和正常不带电的金属部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地，如图1-1所示。 4.1TT方式供电系统特点 4.1.1当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。 4.1.2当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，因此TT系统不宜在380/220V供电系统中应用。 4.1.3TT系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。 4.2TT方式供电系统的改进 现在有的施工单位是采用TT系统，施工单位专门安装一组接地装置，引出一条专用接地保护线，以减少需接地装置钢材用量，如图1-2所示。 4.2.1TT方式供电系统的改进的特点 4.2.1.1把新增加的专用保护线PE线和工作零线N分开，共用接地线与工作零线没有电的联系； 4.2.1.2正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流；4.2.1.3TT系统适用于用电设备容量小且很分散的场合。 5.TN方式供电系统