变电所简介资料
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摘要采区变电所是采区供电中心,它担负着整个采区的受电、配电、变电任务。
采区变电所的基本组成有;高压配电箱、防暴型干式变压器或移动变电站,高低压自动馈电开关等主要部分。
本次设计论的是采区变电所移动变电所移动变电站、工作面配电点、采区变电所硐室等如何确定;负荷的统计及变压器型号、容量、台数的选择;高、低压电缆的选择及开关的确定等;最后来设计整套的采区供电系统。
关键词:供电系统,移动变电站,电缆第一章采区供电设计概述采区供电是整个井下供电的一个重要组成部分,同时也是井下采煤机械化,电气化的物质基础,它对整个采区的正常生产和安全应影响极大。
因此,正确地进行采区供电设计是十分必要的。
1.1采区供电设计的目的井下采区供电设计的目的是应用煤矿井下供电理论知识具体解决井下供电的技术问题,使学生学会查阅技术资料和各种文献的方法,培养计算数据,绘制图表,编写技术资料的能力,掌握井下供电设计的技术经济政策及安全规程的规定,完成井下采区供电设计的内容及对机电设计技术员的基本训练。
1.2对井下采区供电设计的基本要求设计要符合《煤矿安全规程》、《煤矿工业设计规范》和《煤矿井下供电设计技术规定》设计遵循煤矿工业建设的方针政策,在保证供电安全可靠的基础上进行技术经济比较,选择最佳方案。
设备选型时,应采用定型的成套设备,尽量采用新技术,新产品,国产设备,积极采取措施,减小电能损耗、,节约能源。
设计质量确保技术的先进性,经济的合理性,安全的适用性。
1.3采区供电设计的任务采区变电所和工作面配电点位置的确定采区供电系统的拟定采区变电所的负荷统计及变压器容量、型号、台数选择。
采区高压电缆的选择采区低压动力电缆的选择采区电网短路电流的计算采取高、低压配电装置的选择采区高、低压开关保护装置的整定计算井下漏电保护及井下保护接地系统采区变电所的硐室及设备布编制设计说明书及绘制图纸的要1.4采区供电设计说明书要求说明书应反应出设计人员的基本设计思想、设计方法和步骤,给出主要计算公式及设备选择结论及技术特征。
风井变电所简介
***公司风井变电所主要担负着主通风机、瓦斯抽放站、西风井的供电任务,矿井主通风机选用FBCDZ-10-No32型对旋式轴流通风机2台,其中1台工作,1台备用。
每台通风机配用YBF630M-10型 10kV 355kW专用防爆电动机2台。
供电运行方式为分列运行,10kV供电I回路来自35kV变电站I 段(兴龙站),21号高压柜,10kV供电II回路来自35kV变电站II 段(胡庄站),22号高压柜,通过架空线路与35kV变电站高压控制设备相连。
风井变电所1号高压柜为I回路进线,15号高压柜为II回路进线,6号柜为西风井I回路控制柜,11号柜为西风井II 回路控制柜,7号柜为瓦斯抽放站I回路控制柜,10号柜为瓦斯抽放站II回路控制柜,有两台动力变压器,为低压提供电源。
所有的供电设备均配有微电脑综合保护装置,具有过流、漏电、接地等保护功能以及参数调试、整定和监控功能,提高了供电系统的安全性与可靠性。
监控计算机与矿井调度中心计算机联网后,通过矿井调度网络,相关人员能及时了解通风机房情况。
35kV城南变电站简介
35kV城南变电站位于金乡县金乡镇南店子村(缗南二路南西段),是金乡县城网改造重点工程,是金乡县第一座全室内站(变电站)、所(供电所)合一变电站。
35kV城南变电站征地5.1亩,设备区南北长34.5m,东西长42.7m,为两层布置楼房。
一层西侧南部为10kV高压室,北部为控制室,一层东侧为变电站工具室、资料室、值班室和缗城供电所办公区,二层西侧为35kV高压室,东侧为缗城供电所办公区。
变压器及电容器置于10kV高压室外西侧高压设备区内。
该变电站35kV进线及10kV出线全部为电缆。
35kV电气主接线为内桥接线,35kV进线2回,35kV缗南线为主供电源,35kV彭城线作为备用电源。
有载调压变压器2台,容量为25000+16000kVA。
10kV系统为单母线开关分段,10kV电容器间隔2回, 10kV所用变间隔1回,10kV出线间隔11条,目前运行9条,分别为南豆线、霍古线、南清线、鱼山线、南门线、金山线、缗城线、南肖线、南东环线,供电范围为城区、金乡镇西南部及临近的马庙镇、鱼山经济开发区。
35kV城南输变电工程的建设投运,满足了马庙镇、鱼山经济开发区大蒜冷贮客户对电能质量的要求。
10kV出线与110kV金乡变电站、110kV城西变电站10kV出线手拉手环网供电,优化了电网结构,缩小了高低压线路的供电半径,有
效地降低了线损,提高了供电可靠性并改善了县城南部用电状况。
保障乡镇经济发展和居民生活用电的同时有力地促进了全县大蒜冷贮产业的发展,获得了很好的社会效益和经济效益。
牵引变电所工频单相交流电力机车是功率很大的单相负荷,必然会影响到三相电力系统的对称性。
因此牵引变电所的重要任务不仅是将电力系统送来的高压电变为电力机车所需的电压.而且还通过采用不同形式的变压器及其结线,使电力机车的单相负荷对电力系统的不良影响降低到最小。
根据所采用的变压器的类型不同,牵引变电所通常又分为:单相牵引变电所(包括纯单相变电所,单相V,V结和三相V,V结变电所);三相变电所;牵引变压器原边额定电压为110 VV A-220 kV,副边额定电压为55 kV或27.5 kV,比牵引网额定电压高10%。
为了提高牵引供电的可靠性,牵引变电所一般都安装两台变压器,即所谓冗余配置。
每台变压器就能承担全部负荷。
正常运行时,一台工作,另一台作为检修或故障时的备用。
第一节单相牵引变电所采用单相变压器的牵引变电所称为单相牵引变电所。
电力机车是单相交流负荷,显然,牵引变电所采用单相变压器最为直观简单,如图2—1所示。
单相变压器的高压绕组AX接三相电源的某两相,例如图中A、C相,电压为110 kV或220 kV 。
低压绕组ax的首端a接到牵引母线上,末端x与钢轨连接。
低压绕组输出电压为27.5 kV。
应该说明,单相牵引变压器和一般单相变压器的绝缘结构不同。
一般单相变压器,或是单独使用,或是组成三相组式变压器,都是一端接高压,另一端接地或接中性点,故可采用分级绝缘,接地端的绝缘水平较低。
而单相牵引变压器的高压绕组两端都接高压,故对地的绝缘要求相同,即所谓全绝缘。
1、三相V,V结线三相V,V结线是将两台V,V结线的单相变压器安装在同一油箱内,所以可视为单相变压器结线。
如图2—6所示。
一台单相变压器的高压绕组为A1-X1,低绕组为al-xl,另一台为A2—X2与a2—x2。
高压绕组引出3个端子A,B,C接三相电源,所以通常又称为三相V,V结线变压器。
第二节馈线电流馈线电流是指牵引变电所牵引侧母线经由馈电线送到牵引网中的电流。
1 .原始资料剖析(1)变电站种类:35KV 厂用降压变电所。
(2)电压等级:35KV/10KV(3)设计规划容量:依据电力系统的规划需要安装两台容量为8000kVA 、电压为35kV/10kV 的主变压器。
距离待设计变电站6KM 处有一系统变电站,用35KV 双回架空线路向该变电所供电,以10KV 电缆给各车间供电。
该变电所的高压部分为二进二出回路,低压部分为二进八出回路,同时考虑此后装设两组电容器要预留两个出线间隔,故10KV 回路应起码设有10回出线。
待设计变电站10KV 侧无电源。
系统状况(1)35kv 侧基准值: S B =100MVA U B1=37KVΩ====×==69.131003756.1373100322221111B B B B B B S U Z KA U S I(2)10kV 侧基准值:S B =100MVA U B2=10.5KVΩ====×==1025.11005.105.55.103100322222122B B B B B B S U Z KA U S I(3)线路参数:35kv 线路为 LGJ-120,其参数为r 1Ω/kmX 1Ω/km436.0348.0236.02221211=+=+=x r z Ω/kmZ=z 1*Ω 318.069.1336.41*===B Z Z Z(1)10 kV 母线同意最低的功率因数不低于0.9。
(2)在最大运转方式下,待设计变电站高压母线上的短路功率为1000MVA 。
(3)LGJ —Ω/km(4)最大负荷利用小时数Tmax=4000h环境条件℃,土壤电阻率ρ≤500Ω•m 。
∑∑=+++++++==+++++++=)(3910700530320300500580500480)(7740950750140095010008507401100KW Q KW P )(8671391077402222KVA Q P S =+=+=∑∑2.2 变电站变压器台数的选择原则(1)关于只供应二类、三类负荷的变电站,原则上只装设一台变压器。
220kV变电所电气主接线设计原始数据资料一、概述所设计变电所为一枢纽变电所,根据系统地区负荷的要求,拟装设两台主变压器,设计容量为240MVA,变电所要求一次建成,变电所电压等级共分为三级:220 kV、110 kV、35kV,变电所进出线220kV侧4回;110kV侧6回;35kV侧8回。
二、变电所的负荷情况110kV侧最大负荷140MVA(4-10月),最小负荷90MVA。
35kV侧最大负荷80MVA(4-10月),最小负荷50MVA。
(最大负荷持续时间4-10月,6个月)三、变电所与系统联系情况220kV系统容量为2000MVA。
110kV系统容量为1000MVA。
220kV由系统以两回线联系接本所又从本所以两回线连至另一地区变电所,110kV以两回联络线连接110kV系统,此两回线在正常工作情况下,只起联络作用,只是在故障或检修情况下,才需短时间向110kV地区负荷供电,110kV以四回线供110kV地区负荷,35kV侧以8回线供35kV侧负荷。
四、计算短路电流参数220kV系统归算至变电所220kV母线总电抗标幺值Xc﹡220=3.2,220kV以系统容量为基准,110kV系统容量为1000MVA,归算至变电所110kV侧母线总电抗标幺值为Xc﹡110=1.3。
五、建所条件所设计变电所设在地势较平坦,具有良好出现走廊条件,但土地质量为一般的地区,年平均最高温度为38℃。
六、设计基本要求1.设计原则:在保证安全、经济、灵活、方便的条件下力求接线简单、布置紧凑,具有较高的自动化水平。
2.所址选择要求:尽量接近负荷中心,不占或少占良田、高低压设备进出线方便(考虑到交通运输方便性)。
3.变电所拟装设两台主变,其中一台主变断开时另一台主变承担50%以上的全部负荷。
-1-牵引变电所主要电气元件简介:变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。
为保证电能的质量以及设备的安全,在变电所中还需进行电压调整、潮流(电力系统中各节点和支路中的电压、电流和功率的流向及分布)控制以及输配电线路和主要电工设备的保护。
按用途可分为电力变电所和牵引变电所(电气铁路和电车用)。
下面这张图片是一个牵引变电所的远景:通过这张图片,我们可以对整个变电所在外观上有个更加合理和深刻的认识,对整个变电所有更加深刻的立体感。
首先我们来介绍整个变电所最高的钢架结构:避雷针.如右图所示,避雷针位于变电所的四个角落,在雷雨天气,高空出现带电云层时,迅雷针被感应上大量电荷,由于避雷针针头是尖的,而静电感应时,导体尖端总是聚集了最多的电荷.这样,避雷针就聚集了大部分电荷.避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器,由于它较尖,即这个电容器的两极板正对面积很小,电容也就很小,也就是说它所能容纳的电荷很少.而它又聚集了大部分电荷,所以,当云层上电荷较多时,避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿,成为导体.这样,带电云层与避雷针形成通路,而避雷针又是接地的.避雷针就可以把云层-2-上的电荷导人大地,使其不对整个变电所构成危险,保证了它的安全。
说到避雷针,我们就不得不提起我们的高压进线上的防雷措施了,避雷线是我们变电所最常用的避雷措施,通常避雷线长2km左右,如下图的结构我们可以看见,在人字杆的顶部有一个钢架结构,在结构的顶端有一个挂环,起到连接避雷线的作用,由于高压进线线路较长,而我们的避雷针只能保护所内电气设备免受直击雷和雷电过电压的冲击,对于高压进线起不到保护的作用,而如果靠近变电所的高压进线受到直击雷和雷电过电压的影响,变电所内部分仪表可能由于过电压的作用,产生误动作,对整个电力系统的稳定性存在较大的影响。
为保证电力系统稳定可靠的运行,保证合格的供电质量,减少设备误动作率,所以,高压进线的防雷是非常必要的,选用避雷线也是比较经济合适的。
站所简介任东220kv变电站,位于任丘市三街村西北方向100米处。
南邻油建二公司,北邻华北石化公司,占地面积40余亩。
该站一期工程于1984年10月27日投产运行,二期工程于1989年8月23日投产运行,1996年12月19日由京津唐电网供电转河北南网供电,现由河间章西变电站、任丘赵店变电站两个电源供电。
为了避免污闪事故,保证安全、可靠、优质、经济的提供电能,该站经2001年和2007年两次改造后,发展成为了省级优秀变电站。
该站有两条进线,分别为留任线211至220kV5母线与赵任线212至220kV4母线。
经两台120000kV A变压器、一台31500kV A变压器降压后,由八条110kV出线,五条35kV出线输出电能,并由10kV侧八组电容器组进行无功补偿。
构成了北至华北石化,南至荷花110kV变电站的供电网络,担负着整个华北油田的生产、生活、炼化加工以及地方供电的任务。
年供电量超过10.98亿kwh,是华北油田电网的枢纽、公司的要害。
该站现有设备573台套,包括220kV、110kV、35kV、10kV以及6kV在内的五个电压等级,接线复杂、保护种类繁多,平均每年倒闸操作上万次。
自1984年投产以来,该站经历了5次较大的工程改造,截止到2010年12月1日已安全可靠的运行9532天,为华北油田的安全供电做出了突出贡献。
该站现有职工24人。
其中站长、副站长各1人,值班长4人,值班员14人,保安员4人。
尽管该站人员换了一茬又一茬,但始终坚持以人为本、精细管理的先进理念,把安全工作放在首位,认真履行水电厂的供电服务承诺。
在倒闸操作上,他们独创出“区域操作法”和“等电位操作法”,提高了倒闸操作的安全系数。
不仅缩短了停送电时间,也为安全可靠供电提供了有力保障。
为进一步提高管理水平,该站完善了各种安全运行制度、设备安全事故预案、典型倒闸操作票、现场运行规程,归类、归档、保存基础资料15种。
站上操作无论大小,站长、副站长必须亲到现场把关监督,形成了由站长、副站长、值班长、值班员组成的安全监督网络。
煤矿井下采区变电所设计研究摘要煤矿资源在促进我国工业发展的过程中扮演着非常重要的角色,随着我国工业化进程的不断深入与发展,对于煤矿资源的需求量越来越大,这样进一步加大了我国煤矿资源的开采需求,由于我国的煤矿资源大多深埋地下,往往在开采的过程中需要利用矿井的方式进行,而电力是现代煤矿企业生产需要的主要能源,煤矿供电系统是保证煤矿企业安全生产的核心,它对提高煤炭生产质量、提高生产效益及保证安全生产等方面都有十分重要的意义。
随着煤矿生产规模的扩大,在煤矿井下实现综采综掘的过程中,井下用电机械设备的种类和数量越来越多,工作面电气设备总容量不断增大,由于井下电缆截面的限制,供电距离同时也在增长,井下形成一个十分复杂的电力网,设置采区变电所必不可少。
为了保证整个煤矿的安全和生产需要,安全、合理、可靠的井下供电系统更显得格外重要,结合采区实际情况,井下必须做到科学合理和安全用电,以保证煤矿开采事业的更好发展,基于此,本文主要对煤矿井下采区变电所设计技术进行了分析探究。
关键词煤矿井下采区;变电所设计;对策引言矿井供电主要划分为深井供电系统和浅井供电系统,无论使用哪一种供电方式,都离不开采区变电所供电,在供电过程中,它与煤矿井下中央变电所紧密相连,是实现地下生产供电的最后一个环节,对采区供电,地点相对固定。
井下采区变电所是井下各种动力负荷集中的场所,它通过放射式电网向井下比较集中的用电点供电,为了保证煤矿供电的安全性和可靠性,根据《煤矿安全规程》规定采区变电所供电线路不得少于两回路,所以采区变电所通常采用高压双回路供电,由于煤矿供电的特殊性和井下电气设备所处的恶劣环境,对采区变电所相关资料的收集、采区变电所、移动变电站和配电点位置的确定、供电系统的拟定、正确选择高低压电气设备、高低压电缆的选定、煤矿井下供电系统的“三大保护”的设定及采区变电所硐室布局等等,提出了很高的要求,以便检修和维护保养井下电气设备,满足矿井生产需要。
变电运行及设备管理技术问答一.变电所基础知识1.什么是电气一次设备和一次回路?答:电气一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程中的高压电器设备,包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输线线路、电力电缆、电容器、电抗器、电动机等。
有一次设备相互连接,构成的发电、输电、配电或进行其他生产过程的电气回路称为一次接线系统和一次回路。
2.变电所中的高压母线有哪几种?其接线形式有哪几种?答:变电所中常用的高压母线大体可分为软母线和硬母线两种,他们的用途位:1)软母线常用于室外,其特点是空间大,相间距离宽,散热效果好,施工造价低。
2)硬母线一般多用于室内配电装置,室外配电装置目前也开始朝硬母线方向发展,硬母线最大特点是与电气设备配套可节省占地面积且载流量大,但造价较高,一般硬母线可分为矩形、槽型、菱形和管型等。
一般变电所的母线接线形式有:单母线、单母线分段、双母线、双母线旁路、双母线分段旁路、3∕2断路器接线,4∕3断路器接线,以及无母线的桥形接线(有内桥外侨两种形式)、多角形接线和线路变压器组,共10种接线形式。
3.对变电所母线的要求有哪些?答:电网对变电所母线的要求是当母线满足以下要求时才可以投运:1)满足最大负荷工作电流及断路热稳定、动稳定要求,并校验合格;2)母线电晕、电压校验应合格;3)对于母线长、容量大、平均负荷高的母线应按最佳电流密度进行选择;4)各接点应连接牢固,温度不超过允许值。
4.什么是二次设备和二次回路?答:二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护,以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需要的低压电气设备,如测量仪表、检查装置、信号装置、熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。
由二次设备相互连接,构成对一次回路设备进行测量、调节、控制、保护和监视运行工况、开关位置等信号的电气回路称为二次回路或二次接线系统。
连接保护装置的二次回路包括交流电流回路、交流电压回路、直流操作控制回路和信号回路及测量回路。
变电站原始资料1、电力系统概述1.1本变电所与电力系统联系12、说明110kV变电所通过两回110kV线路接至该变电所,再与电力系统相连。
由于原始数据未提供电力系统X X、S j及110kV变电所接线路长度L。
这里将X X取为0.0451, S j取为100MVA;按供电半径不大于5km 要求,110kV线路长度定为4.8km。
1.2 110kV变电所在电力系统中的地位和作用1、根据110kV变电所与系统联系的情况,该变电站属于终端变电所。
2、110kV变电所主要供电给本地区用户,用电负荷属于Ⅱ类负荷。
1.3 110kV变电所各级电压负荷情况分析1、供电方式110kV侧:共有两回进线,由系统连接双回线路对110kV变电所供电。
10kV侧:本期出线6回,由110kV变电所降压后供电。
2、负荷数据1)、全区用电负荷本期为27MW,共6回出线,每回按4.5MW计;远期50MW,14回路,每回按3.572MW设计;最小负荷按70%计算,供电距离不大于5kM。
2)、负荷同时率取0.85,cosφ=0.8,年最大利用小时数T max=4250小时/年。
3)、所用电率取0.1%。
1.4 110kV变电所的自然条件1、水文条件1)、海拔80M2)、常年最高温度40.3℃3)、常年最低温度1.7℃4)、雷暴日数——62日/年5)、污秽等级为3级2、所址地理位置与交通运输情况地理位置不限制,交通便利。
2、三相短路电流计算2.1 电力系统与110kV变电所接线图2、短路电流的计算步骤(1)、选择计算短路点;(2)、画出等值网络图;1)选取基准容量S j和基准电压U j(kV)(一般取各级的平均电压),计算基准电流I j= S j/3U j(kA)。
2)计算各组件换算为同一基准值的标么电抗。
3)绘制等值网络图,并将各组件统一编号,分子标各组件编号,分母标各组件电抗标么值。
(3)、化简等值网络图;1)为计算不同短路点的短路电流值,需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形的等值网络。
和孝供电所简介
和孝镇地处汝南县城西南方。
东临梁祝故里梁祝镇,西临常兴乡,南靠大王庄,北与官庄镇搭界。
是汝南西南部各乡镇物资经济文化交流的中心枢纽,交通十分便利。
辖区有16个行政村,31000人口,农业主要以种植小麦、玉米、花生为主。
工副业主要有农机修造、面粉食油加工、木器加工、制砖业、牛羊屠宰、冷冻冷藏等,有良好的用电和投资环境。
和孝供电所位于和孝镇政府东500米,和、马公路的南侧、供电所与和孝35KV变电站为邻,所内环境幽雅,整浩卫生。
被县文明委命“花园式”文明单位。
和孝供电区域有10KV供电主干线路3条,分支线路49条,线路总长86.9KM,400V线路总长156.9KM、配电变压器110台,其中公变85台,专变25台,总容量8560KVA,年供电量774万千瓦时。
10KV线损保持在5.0%以下,400V线损率保持在9.5%以下,电费回收达到收、缴双结零。
和孝供电所现有职工5人,农村电工14人,下设两个电工班,设有所长办公室、客户服务部、值班室、资料室、备品备件库、微机室等。
为河南省规范化管理供电所,规范的用电秩序和用电环境,为广大客户来和孝投资办厂提供必要的条件。
对在和孝投资的企业,供电所将提供最优质的服务,最可靠的供电质量,最宽松的用电环境,打造电力行业的优秀品牌。
给广大的用电客户提供最有力的用电保证,使各行各业得以长足的发展进步。
变电所分区所 AT所开闭所(sub-section post)牵引网有分支引出时,为保证不影响电力牵引安全可靠供电而设的带保护跳匣断路器等设施的控制场所。
多设于枢纽站、编组场、电力机务段和折返段等处。
在供电分区范围较大的复线AT牵引网中,有时为了进一步缩小接触网事故停电范围和降低牵引网电压损失和电能损失,也可在分区所与牵引变电所之间增设开闭所,也称辅助分区所(subsectioning post)。
开闭所的主要设备是断路器。
电源进线一般设两回,复线时可由上、下行牵引网各引一回,出线则按需要设置。
当出线数量较多时,也可将开闭所母线实行分段。
单线时如就近无法获得第二电源,也可只引一回电源。
AT牵引网辅助分区所(SSP)的典型结构见下图。
图中,T为接触网;F为正馈线,PW为与钢轨并联的保护线(protection wire);B为断路器;SD为保安接地器;LA为避雷器;OT为控制回路电源;PT为电压互感器;AT为自耦变压器。
保护线的作用是当接触网或正馈线绝缘子发生闪络接地时,可与保护线形成金属性短路,便于断电保护动作。
分区亭分区亭设于两个牵引变电所的中间,可使相邻的接触网供电区段(同一供电臂的上、下行或两相邻变电所的两供电臂)实现并联或单独工作。
如果分区厅两侧的某一区段接触网发生短路故障,可由供电的牵引变电所馈电线断路器及分区亭断路器,在继电保护的作用下自动跳闸,将故障段接触网切除,而非故障段的接触网仍照常工作,从而使事故范围缩小一半。
AT所牵引网采用AT供电方式时,在铁路沿线每隔10km左右设置一台自耦变压器AT,该设置处所称做AT所。
牵引网的构成:1 馈电线2 接触网3 轨道回路和回流系统(一)牵引变电所牵引变电所是电气化铁路的心脏,它的功能是将电力系统输送来的110kV或220kV等级的工频交流高压电,通过一定接线形式的牵引变压器变成适合电力机车使用的27.5kV等级的单相工频交流电,再通过不同的馈电线将电能送到相应方向的电气化铁路(接触网)上,满足来自不同方向电力机车的供电需要。