[發明專利]一種城市軌道交通牽引供電系統及變電所

在審

• 申請號: 201811297152.7
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN111114395A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 劉長志;劉斌;鄭勵耘;余韜;吳鳳娟;李超;楊孝忠;葉曉偉;徐斌杰;鄭浩天;郭洪斌
• 申請（專利權）人: 中鐵第五勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: B60M3/00
• 分類號: B60M3/00;H02B7/06
• 代理公司: 北京開陽星知識產權代理有限公司 11710
• 代理人: 姚金金

本發明提供一種城市軌道交通牽引供電系統及變電所，該牽引供電系統用于市郊城市軌道，所述牽引供電系統包括：第一整流機組、第二整流機組，第一整流機組和第二整流機組獨立安裝在絕緣等級為3kV的機組外殼內，通過隔離開關串聯運行時輸出3000V電源；并聯運行時輸出1500V電源。上述系統具有成本低，且供電能力強、供電距離長、電氣絕緣對土建影響較小的優點。

技術領域

本發明涉及一種城市軌道交通線路技術，特別涉及一種城市軌道交通牽引供電系統及變電所。

背景技術

對于市區內的城市軌道交通系統，因為站間距離短，直流牽引地鐵車輛的牽引電機可頻繁進行加、減速性能，且最高速度目標值一般在80km/h以下，各站間距一般在1.4km左右，采用DC750V和DC1500V從運營經濟型、可靠性、維護性等均有優勢。

而對于市郊城市軌道交通線路，站間距較長，一般4～7公里，運營速度要求較高，一般在120km/h～160km/h。在這種情況下，DC750V供電系統在弓網受流、牽引整流設備配套等方面已不滿足要求。

也就是說，市郊(市縣)快速城市軌道交通線路，若牽引供電系統仍采用現有市區內軌道交通DC750V和DC1500V供電，存在供電半徑過小、需區間設置牽引所運營檢修不方便、機車功率進一步提高造成導線載流能力不足的瓶頸、供電損耗過大運營不經濟等問題；若采用AC27.5kV電氣化鐵路供電系統，存在電壓等級過高絕緣凈距過大對土建投資影響大、牽引變電所外部電源投資高等問題。

為此，如何提供一種成本低，且供電能力強、供電距離長、電氣絕緣對土建影響較小的城市軌道交通牽引供電系統成為當前需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種比既有DC750V和DC1500V系統相比具有供電能力強、供電距離長、電氣絕緣對土建影響較小的城市軌道交通牽引供電系統。

本發明的技術方案如下：

一方面，本發明提供一種城市軌道交通牽引供電系統，所述牽引供電系統用于市郊城市軌道，所述牽引供電系統包括：

第一整流機組、第二整流機組，所述第一整流機組和所述第二整流機組獨立安裝在絕緣等級為3kV的機組外殼內；

所述第一整流機組與母線之間設置有第一斷路器，所述第二整流機組與母線之間設置有第二斷路器；

所述第一整流機組與負母線之間設置有第一電動隔離開關，所述第二整流機組與負母線之間設置有第二電動隔離開關；

所述第一整流機組與所述第二整流機組之間設置有第三電動隔離開關；

其中，第一整流機組和第二整流機組串聯運行時，所述牽引供電系統輸出3000V電源，第一整流機組和第二整流機組并聯運行時所述牽引供電系統輸出1500V電源。

可選地，所述第一整流機組和第二整流機組均為1500V的整流機組。

可選地，所述第一斷路器、第二斷路器、第一電動隔離開關、第二電動隔離開關和第三電動隔離開關的耐壓等級均為3kV的耐壓等級。

可選地，在第一斷路器、第二斷路器、第一電動隔離開關和第二電動隔離開關均閉合、第三電動隔離開關斷開時，所述牽引供電系統的直流母線輸出DC1500V的牽引電壓；

在第一斷路器、第二電動隔離開關、第三電動隔離開關閉合、第一電動隔離開關和第二斷路器斷開時，所述牽引供電系統的直流母線輸出DC3000V的牽引電壓。

可選地，所述牽引供電系統還包括：