隨著鐵路客運專線的建設,髙速鐵路巳經漸漸走進了人們的視線,朝發夕至巳經不是夢想,而做為高速鐵路不可或缺的一部分 鐵路變配電系統,也發生了巨大的變化。
鐵路變配電系統為除列車牽引供電以外的所有鐵路設施供電,其電源是從國家電網的變電站接引兩路10kV(35kV)電源,通過鐵路變配電所向鐵路車站、區間負荷供電,鐵路變配電所的間距40-60km,個別區段長達80'90km:普速鐵路從配電所饋出兩條線路,一條稱為自閉線路,另一條稱為貫通線路,在每一個小站設置一個箱式變電站,自閉和貫通線路通過變壓器為區間負荷供電;高速鐵路每隔3km左右有一處負荷點,負荷類型為通信、信號等一級負荷及部分二級負荷,從變配電所饋出2條10kV電力線路,沿鐵路敷設向其供電,該電力線路被稱為貫通線路,一條稱一級貫通線,另一條稱綜合貫通線,為了保證長距離輕負荷的區間貫通線供電質量,高速鐵路和常速鐵路配電所均設有專用10/10kV的調壓器,經過調壓器向貫通線供電。
供電線路形式的不同:
我國普速鐵路貫通線以架空方式
為主,地形困難地區輔以電纜敷設。架空線路抗擊自然災容能力較弱,例如,2007年底的冰災害導致架空線路損毀,沿海地區臺風,內陸地區洪水等都可能引起架空貫通線路供電中斷。
高速鐵路全線采用電纜供電,電纜線路薄弱點為電纜頭,為了減少電纜重建投,髙速鐵路全線將采用三根70平方電纜形式供電,由于單芯電纜工作電容遠大于架空線路工作電容,鐵路貫通線負荷小,每一區間供電點的變壓器容量80KVA左右,其負載電流與充電電流相比不能忽略,電纜充電電流在長電纜線路中將會產生末端電壓升髙,為了保證貫通線試運行空載和滿負荷的電壓質量,在貫通線首末端設置并聯電抗器,抑制長電纜線路電壓抬升,在鐵路變配電所內貫通饋線后設置固定電抗器,并聯電抗器的投切納入電力遠動系統,實現遠程監控,以保證空載和滿負荷時電壓質量和設備正常運行。
區間供電方式的區別:
常速鐵路在區間小站設置信號箱式變電站,信號箱式變電站內設置RTU裝置,箱式變電站內低壓開關設置為遠動控制,實現了一定程度的遠動操作。
高速鐵路區間供電一般采用
10/0。4KV智能箱式變電站,由一級貫通和綜合貫通供電,高壓負荷開關納入遠動的作用,當貫通線路出現故障時,電力調度中心,通過自動或遠方手動切除故障區段,即分斷貫通線路故障區段兩側智能箱式變電站的高壓負荷開關,通過兩側鐵路變配電所向貫通線路供電,這樣保證貫通線出現一處線路故障時,不影響一級負荷的供電,低壓開關納入遠動的作用,監視一級負荷用電點低壓供電,防止長距離供電影響電能質量,及時發現和處理用電負荷引起低壓回路跳閘,通過采用智能箱式變電站,所有高低壓開關和電流互感器、電壓互感器納入電力遠動,每一個開關的RTU控制裝置具備電流電壓故障錄波功能,便于事故原因分析和查找,縮短貫通線路故障的查找時間,為了方便智能箱式變電站維修和遠動調試,利用遠動通道設置與調度中心聯系的電話,鐵路沿線無人看守,箱式變電站設置門磁并將信息上傳,見識箱式變電站非正常開門,箱式變電站內設煙感探測器并上傳信息,為保證通信處理機等弱點設備正常運行,箱式變電站設置溫控自啟動通風系統,通過上述技術措施,提高智能箱式變電站供電系統的可靠性和維護行。