【正文】 路來看，電力牽引采用工頻單相交流 25 kV 牽引制、最高運(yùn)行速度為 300 km/h 及其以上的高速鐵路中，全部采用的是 AT供電方式。 到 20xx 年底電氣化總里程已達(dá) 19303km， 電氣化總里程估計將超過德國 ， 躍居世界第二位 .我國電氣化鐵道發(fā)展初期 。電力牽引具 有高效節(jié)能、運(yùn)輸成本低、運(yùn)輸能力強(qiáng)、運(yùn)輸速度高等特點。 然后，進(jìn)行短路計算，包括一次側(cè)短路計算、二次側(cè)短路計算。中國也已經(jīng)在高速鐵路的研究領(lǐng)域擁有了自己的一套獨立的設(shè)計、建設(shè)方法。目前開行時速 200 公里以上高速列車的國 家已有日本、法國、德國、意大利、西班牙、比利時、荷蘭、瑞典、英國、美國、俄羅斯，正在積極建設(shè)或規(guī)劃建設(shè)的還有瑞士、奧地利、丹麥、加拿大、澳大利亞、韓國、印度等 國。 三、主要技術(shù)指標(biāo)和設(shè)計任務(wù) 1． 參考 電氣化鐵路牽引供變電設(shè)計規(guī)范。 4． 計算說明清晰完整， 外文翻譯正確引用 。 截止到 20xx 年十月我國電氣化鐵路總里程達(dá)到 26000km，點氣化率達(dá) %。通過電氣主接 線可以了解牽引變電所等設(shè)施的規(guī)模大小、設(shè)備情況。 關(guān)鍵詞 : 石太客專 牽引變電所 負(fù)荷計算 牽引供電方案 短路計算 Abstract At present our country basic railway construction has been basically pleted, the present and the future in a short period of time is the main task of the high speed rail, subway, etc. The construction of urban rail transit. China has also on the study of highspeed railway has its own set of independent design, the construction method. Traction substation is the heart of the electrified railway traction power supply system, its main task is to transfer electrical power system of threephase high voltage changes into electrical energy for use in electric lootive. And reflect the main electrical wiring traction substation facilities the main electrical equipment and the equipment specification, type, technical parameter and how is in electrical connection, high side there are a few back into line, several sets of traction transformer, a few back to the catenary feeder. Through the main electrical wiring can understand traction substation facilities such as size, equipment. The ShijiazhuangTaiyuan passenger dedicated railway line is an important part of “four vertical four horizontal” fast passenger transport work in our country. The aim of the graduate design is to finish the design of Yangquanbei traction substation for the ShijiazhuangTaiyuan dedicated railway line: Firstly, determine the traction power supply design uses the AT power supply mode, double track power and the connection form of threephase Vv. Secondly, the load calculation is done to determine the main traction transformer capacity and the numbers. Traction substation main transformer is the core equipment, Charging with the supply of the power system into a 220kV threephase power conversion using the electric lootive for power. Then, the shortcircuit calculation is done which including the calculation of the highpressure side of the transmission line short circuit, lowpressure side of the bus shortcircuit and short circuit of the one hand, select substation circuit breaker, disconnecting switch, current transformers, voltage transformers and other electrical equipment must be based on the results of shortcircuit calculation。電氣化鐵路以電力作為牽引動力。 發(fā)展速度十分緩慢 .改革開放后 ,國家確定了以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心的基本路線 ， 電氣化鐵道建設(shè)迎來了蓬勃發(fā)展的春天 ， 開始從山區(qū)向平原 ， 由標(biāo)準(zhǔn)低的邊遠(yuǎn)地區(qū)鐵路向主要長大干線發(fā)展 .“ 六 五 ” 期間修建了京秦線、成渝線、貴昆線貴陽南至水城西、太焦線長治北至月山等電氣化鐵道 .共計 2506km， 比過去 20石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 2 年修建的總 和還多 。 (3)進(jìn)行短路計算，包括一次側(cè)短路計算、二次側(cè) 短路計算。 圖 21 陽泉北牽引變電所供電分布圖 陽泉北牽引變電所采用帶跨條分段的兩路進(jìn)線接線方式，正常工作時用隔離開關(guān)將跨條斷開。 向電力機(jī)車的供電方案 牽引網(wǎng)向電力機(jī)車的供電方式有直接供電 (DF)方式、帶回流線的直接供電(DN)方式 、 自耦變壓器供電 (AT)方式、吸流變壓器供電 (BT)方式和同軸電力電纜供電 (CC)方式等 [3]。 圖 22 AT 供電方式 牽引供電系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)確保安全可靠，本線坡度大，近期運(yùn)行 5000t 重載列車， AT 供電方式是一種適于高速、重載等大電流運(yùn)行的牽引供電方式。為了滿足可靠性要求，主接線應(yīng)力求 簡單清晰。 變壓器接線的方案比較 三相 220kV 側(cè)主變壓器的接線方式是本次設(shè)計中的重要設(shè)計設(shè)備， 其接線方式的選擇對主接線有著非常大的影響，其接線形式有單相 V,v 接線變壓器、三相V,v 接線變壓器、三相 YN,d11 接線變壓器、斯科特接線變壓器等 [4]。其原理 如圖 25 所示 。四個連接元件僅需三個斷路器，配電裝置結(jié)構(gòu)也較簡單。 在每個供電臂的兩臺斷路器內(nèi)側(cè)設(shè)有兩臺自耦變壓器，每臺自耦變壓器通過電動隔離開關(guān)聯(lián)接，互為備用。 分區(qū)所兼開閉所 ： 從上下行接觸網(wǎng)引入兩路電源，一主一備工作方式；母線為單母線分段接線方式，饋線采用帶旁路母線的接線型式 。 供電臂 上 、下平均電流的計算 首先計算供電臂上、 下 的基本參數(shù) [9]。 11e mmK ? ?? ??上 下( utt????) 供電臂 1 的有效電流計算： t (1 2 1 0 . 5 ) ( 8 7 ) 1 . 5ut? ? ? ? ? ??? 39。 表 32 變壓器容量的技術(shù)參數(shù) 計算容量 kVA（ ） 校核容量 kVA（ ） 變壓器容量 (kVA) 40000 31500 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 17 第 4 章 線路的保護(hù)計算 為了進(jìn)行所選電氣設(shè)備的動穩(wěn)定，熱穩(wěn)定校驗，必須進(jìn)行相應(yīng)的短路計算。 表 42 沖擊系數(shù) 計算點 1 2 4 5 dt/s 1． 50 1． 00 0． 50 0． 20 jsT /s 1． 56 1． 06 0． 56 0． 26 短路電流計算 (1)牽引變壓器高壓側(cè) ( kV220 )發(fā)生三相接地短路時， 1d ： 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 18 短路電路圖 41 如下所示： 圖 41 220kV 側(cè)三相短路 取 50 0 ,B B avS MVA U U?? 電網(wǎng)電源為無限大功率電源，內(nèi)阻抗為零 120GGXX??， **121EE?? 線路電抗標(biāo)幺值為： *2 25002300 .4 6 0 0 .0 2 2 6LX ? ? ? ? * 3 25002300 .4 2 0 0 .0 7 5 6LX ? ? ? ? 短路點的起始次暫態(tài)電流標(biāo)幺值為： * 110 .9 0 7 3 5 0 .3 0 2 4 6 4 .4 0 8 3 1kI ? ? ? 短路點處的基準(zhǔn)電流為： 5003 3 2 3 0 1 .2 5 5 ( k A )B B BS UI ??? ? ? 短路點的起始次暫態(tài)電流有名值為： 5003 2 3 0 4 .4 0 8 3 1 5 .5 3 2 9 k AkI ?? ? ? 短路點的沖擊電流為： 2 2 1 . 8 5 . 5 3 2 9 1 4 . 0 8 4 k Ac h c h ki K I? ? ? ? ? (2)牽引變壓器低壓側(cè) ( )發(fā)生三相接地短路時， 短路電路圖如下： 圖 42 側(cè)三相 短路 由于 TTRX?? ,所以 TR 可以忽略，短路后在計算時 ,mmRX也可以忽略不計，所以： 變壓器電抗標(biāo)幺值： * % 1 0 . 5 5 0 01 0 0 1 0 0 3 1 . 5 1 . 6 6 6 6 7d BNT U SSX ??? ? ? 線路電抗標(biāo)幺值同上，沒變 電壓標(biāo)幺值為： **1 3 2 223* 1LLE X E XXXE ???? E 1E 2XXXXG 1G 2L 2L 3d 1III12kE 1E 2XXXXG 1G 2L 2L 3d1III12kX T石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 19 線路 2L 和線路 3L 的并聯(lián)標(biāo)幺值為： 23/ / 0. 22 68 4LLXX ? 短路點的起始次暫態(tài)電流標(biāo)幺值為： * 11 .6 6 6 6 7 0 .2 2 6 8 4 0 .5 2 8 1kI ??? 短路點處的基準(zhǔn)電流為： 5003 3 BB S UI ???? 短路點的起始次暫態(tài)電流有名值為： 5003 2 7 .5 0 .5 2 8 1 5 .5 4 3 6 k AkI ?? ? ? 短路點的沖擊電流為： 2 2 1 . 7 5 . 5 4 3 6 1 3 . 3 2 8 k Ac h c h ki K I? ? ? ? ? 短路計算 結(jié)果 如表 43 所示 ： 表 43 短路計算結(jié)果 電壓等級 220kV kI (kA) chi (kA) 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 20 第 5 章 開關(guān)設(shè)備選型及熱穩(wěn)定性校驗 開關(guān)設(shè)備包括斷路器、熔斷器、隔離開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)等電器。 (2)牽引主變壓器低壓側(cè) ()我們選擇的是戶外少油斷路器。 校驗隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定性： 隔離開關(guān)的熱穩(wěn)定電流 ? 隔離開關(guān)的試驗時間 =4ts 假想時間 0 . 0 5 1 1 . 0 6 0 . 0 5 2 . 1 1j x j dt t t s? ? ? ? ? ? ? 223 9 6 9 , 6 4 .8 4 3t z jxI t I t??22t z jxI t I t? 所以，滿足要求。它的基本數(shù)據(jù)見表 62： 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 26 表 62 220kV 側(cè)的電壓互感器型號 型號 額定電壓 (kV) 額定容量 (VA ) 最大容量 (VA) 原邊 副邊 1 級 3 級 JCC 220?