【正文】 ????????28　 隔離開關(guān)的選取及校驗(yàn) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????29 電壓互感器的選取 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????30　 電流互感器的選取 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????31第 7 章　 繼電保護(hù) ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34　 繼電保護(hù)的任務(wù)和要求 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34　 電力變壓器繼電保護(hù)的選擇 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????34 距離 I 段整定 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????36 距離 II 段整定 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????37第 8 章 變電所防雷保護(hù)設(shè)計(jì) ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????38第 9 章 牽引網(wǎng)電壓損失和電能損耗計(jì)算 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????40 電壓損失的計(jì)算 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????40 電能損耗 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????41第 10 章 對電力系統(tǒng)的負(fù)序影響及對策 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????43 電氣化鐵路對電力系統(tǒng)的影響概述 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????43 諧波電流和負(fù)序電流對電力系統(tǒng)的主要影響 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????43 負(fù)荷功率因數(shù)及補(bǔ)償措施 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????44 改善電氣化鐵路對電力系統(tǒng)影響的主要措施 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????45 降低和限制負(fù)序電流措施 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????45第 11 章　 結(jié)論與展望 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????46　 結(jié)論 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????46　 展望 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????46參考文獻(xiàn) ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????47致謝 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????48附錄 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????49附錄 A???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????49附錄 B 主接線圖石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1第 1 章　緒 論 　課題研究的目的意義鐵路的客運(yùn)與貨運(yùn)是交通運(yùn)輸?shù)暮诵?，也是國民?jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。鐵路運(yùn)營目前仍然是我國主要運(yùn)輸之一。既適用于高速旅客運(yùn)輸，也適合重載運(yùn)輸。因此，對牽引變電所的研究對電氣化鐵路的發(fā)展以及運(yùn)行都有著很重要的意義，對國民經(jīng)濟(jì)也有直接或間接的影響 [1]。它是在 20 世紀(jì) 50 年代中期法國電氣化鐵路應(yīng)用整流式交流電力機(jī)車獲得成功之后開始推廣的。這種電流制在電力機(jī)車上降壓后應(yīng)用整流裝置整流來供應(yīng)直流牽引電動(dòng)機(jī)。目前，較普遍應(yīng)用的接觸網(wǎng)額定電壓是 25kV。采用工頻單相交流制的缺點(diǎn)是，對電力系統(tǒng)引起的撫恤電流分量和高次諧波含量增加以及功率因數(shù)降低；對沿電氣石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)2化鐵路架設(shè)的通信線有干擾。因此，我國電氣化鐵路采用工頻單相 25kV 交流制。在一些客運(yùn)專線上采用 AT 供電方式，這些先進(jìn)的供電方式對牽引變電所的性能提出了更高的要求?，F(xiàn)在客運(yùn)專線電氣化鐵路牽引變電所采用單相變壓器、室外補(bǔ)償電容裝置及室內(nèi)柜式 電氣設(shè)備。保證設(shè)備及作業(yè)人員的安全。采用遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，牽引變電所無人值班。保護(hù)設(shè)備部件集成化，體積小，占用空間少，故障串低，維修量少。按照主接線圖等效電路進(jìn)行短路計(jì)算以便對對本牽引變電所的一次電氣設(shè)備進(jìn)行選擇(如：斷路器、隔離開關(guān)、母線、互感器等)。石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)3第 2 章　主接線的設(shè)計(jì)　牽引變電所主結(jié)線的概述牽引變電所的主接線，是指由主變壓器、高壓電器和設(shè)備等各種電器元件和連接導(dǎo)線所組成的接受和分配電能的電路。其中包括主要設(shè)備的參數(shù)，也包含連接方式和各電氣回路的相互關(guān)系，從而構(gòu)成變電所電氣部分主系統(tǒng)。電能輸送和分配的關(guān)系以及變電所一次設(shè)備的運(yùn)行方式，成為實(shí)際運(yùn)行操作的依據(jù)；在設(shè)計(jì)中，主結(jié)線的確定對變電所電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)裝置和防雷等設(shè)施?！‰姎庵鹘泳€基本要求(1)首先應(yīng)保證可靠性，并力求經(jīng)濟(jì)性。(3)應(yīng)具有較好的經(jīng)濟(jì)型。　高壓側(cè)電氣主接線設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的主要原則與步驟(1)依據(jù)任務(wù)書的嚴(yán)格要求來進(jìn)行，以國家的利益與政策出發(fā)點(diǎn)、技術(shù)規(guī)范和規(guī)程為準(zhǔn)則，結(jié)合工程具體特點(diǎn)和實(shí)際調(diào)查掌握的各種基礎(chǔ)資料，進(jìn)行綜合分析和方案研究。(3)根據(jù)供電系統(tǒng)計(jì)算結(jié)果提供的上述各種技術(shù)參數(shù)和有關(guān)資料，結(jié)合牽引變電所高壓進(jìn)線及其與系統(tǒng)聯(lián)系、進(jìn)線繼電保護(hù)方式、 ，以及電氣化鐵路當(dāng)前運(yùn)量和發(fā)展石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)4規(guī)劃遠(yuǎn)景等因素，并全面考慮對主結(jié)線的基本要求，做出綜合分析和方案比較，設(shè)計(jì)合理的電氣主結(jié)線。 　牽引變電所高壓側(cè)主接線的選擇本次設(shè)計(jì)是通過式牽引變電所，選擇的是橋型接線。本次設(shè)計(jì)要求的供電距離較長，牽引負(fù)荷較劇烈，考慮到這些情況后，牽引變電所高壓側(cè)適合采用外橋接線。無復(fù)雜的倒閘作業(yè)且具有一定的運(yùn)行靈活性、供電可靠性，使用電器少，建設(shè)費(fèi)用低，在結(jié)構(gòu)上便于發(fā)展為單母線或具有旁路母線的單母線接線。將來有可能增加電源線路回路時(shí)再擴(kuò)展為其他接線形式?！恳冸娝伨€側(cè)主接線設(shè)計(jì)牽引負(fù)荷是牽引變電所基本的重要負(fù)荷，上述電氣主接線的基本形式和要求對牽引負(fù)荷側(cè)也都適用?！恳冸娝伨€側(cè)接線的選擇本次設(shè)計(jì)從從供電可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性考慮本次接線選用雙母線分段。調(diào)度靈活。擴(kuò)建方便。便于試驗(yàn)。石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)5第 3 章　牽引變電所變壓器的選擇牽引變壓器是牽引供電系統(tǒng)的重要設(shè)備，擔(dān)負(fù)著將電力系統(tǒng)供給的 110kV 或220kV 三相電源變換成適合電力機(jī)車的 的單向工頻交流電。根據(jù)這些特點(diǎn)對牽引變壓器的接線方式和安裝容量的選擇?！恳冸娝膫溆梅绞郊斑x擇 結(jié)合本次設(shè)計(jì)的要求，即該牽引變電所外部有公路連通，變電所外部沒有設(shè)置鐵路岔線,所以綜合考慮情況該變電所采比較適合采用固定備用。　牽引變壓器容量的計(jì)算 現(xiàn)根據(jù)鐵路運(yùn)行實(shí)際情況作如下假設(shè)：該供電系統(tǒng)是雙線區(qū)段供電并采用上，下行并聯(lián)得供電方式。A其中，K ——變壓器的溫度系數(shù)，一般取 ；tU——牽引變電所母線額定電壓即 kV； 變壓器的校核容量：按非平行運(yùn)行區(qū)間通過能力 N 非的要求進(jìn)行核算：輕負(fù)荷臂 A 對應(yīng)于 N 非的有效電流 IxA：PA 上 = = =?非 1439?PA 下 = = = 3PA=PA 上 +PA 下 － PA 上 PA 下 =+－ =石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)10KxA= = =???21? ???IaA = 非 ∑A103=90(2022+2200） 103= AIxA = KxAIaA== A重負(fù)荷臂 B 對應(yīng)于 N 非的最大短時(shí)電流：PB 上 = = =?非 14359?PB 下 = = = 2PB=PB 上 + PB 下 － PB 上 PB 下 =+－ =查表及 Imax=f(p)曲線得：I== = A)(6下上 下 ）（ 上??gUtA）（ ）（ .??Imax== A三相 Y△,d11 接變壓器最大短時(shí)容量：Sbmax =KtU(2Imax+)=(2+)= kV石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)11 變壓器的安裝容量：固定備用的安裝容量應(yīng)選用 225000kVA 的變壓器有變壓器允許過負(fù)荷 50℅可知：固定備用的 Sbmax=25000=37500 22092 kVA故所選用的固定備用方案是合適的。確定牽引網(wǎng)功損牽引網(wǎng)的等值電路與電力線路相同，可看作沿線路均勻分布的無窮個(gè)電阻，電抗，電導(dǎo)，電納所組成。只需計(jì)算牽引網(wǎng)的有效電阻和電抗由于牽引電流在回流電路中流入大地的電流值，與軌地間的過渡電阻有關(guān)，也與列車距饋電點(diǎn)的距離有關(guān)。這樣在軌道中流過的電流沿線路是不相同的。目前，對于牽引網(wǎng)，為了計(jì)算與分析的方便，并結(jié)合牽引供電回路的特點(diǎn)，均采用的等效短路接觸網(wǎng) GJ70+GLCA 2150有效電阻 ，當(dāng)量系數(shù) ；kmrJ/84.???Ja計(jì)算半徑 ；09R等值半徑 。.?GRa?回流線 LJ95計(jì)算半徑 ?H?等效半徑