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摘要:电气化铁路会带来电能质量问题,高速铁路即将投运,为应对投运后牵引负荷带来冲击性和不平衡特性,需要增加电网的供电容量,即在供电的220kV变电站增加220kV电压等级的主变,新增容量的同时降低变电站运行的经济性,本文探讨如何既满足经济性、又达到不平衡负荷承受限度的电网运行方式,同时研究在主变检修方式下为防止不平衡负荷超标所采取的措施。
关键词:高铁;主变;经济运行
中图分类号:TM63文献标识码:A文章编号:1009-0118(2012)12-0235-02
高速电气化铁路牵引与普通电气化铁路相比无论负荷、可靠性、负荷波动频繁,列车负载率高,受电时间长,短时集中负荷特征明显,对电网产生谐波和不平衡负序,影响电网电能质量,导致牵引站容量不断增大,对电网配套供電能力提出更高要求,需增加电网的供电容量,同时影响变电站的经济运行。在龙岩——厦门高速铁路投运后,在220kV园田变和220kV王庄变各增加一台220kV电压等级的主变,有效遏制谐波和负序电流不平衡度。在高铁运营初期由于车次少,负荷不高,220kV园田变和220kV王庄变三台主变运行造成网损偏高,因此根据高铁实际负荷调整220kV园田变和王庄变主变运行方式,提高运行的经济性。
一、龙岩——厦门高速铁路供电系统接线方式简介
(一)牵引变接线
龙岩——厦门高铁分别由110kV龙岩牵引变和和溪牵引变供电,龙岩牵引变依托两个220kV东宝变和园田变供电,和溪牵引变由220kV王庄变分别对牵引变两条进线供电,牵引变采用采用单相变压器、V/V接线方式,两台主变二次侧电压等级为27.5kV,出线一段接地,一端分裂成A、B线,A线供C段牵引变负荷,B线供D段牵引变负荷,牵引网通过接触网与列车,大地构成回路,形成牵引变供电回路,在正常供电方式下,站内两台主变一台带全段负荷、另一台备用,出现带负荷运行线路或主变失压时,通过牵引变主变备自投装置切换至另一台主变供电。
(二)两座牵引变接线示意图
二、高速铁路牵引变负荷情况
(一)从根据2012年5-9月份IES-600调度工作站历史记录,两个牵引变实际准点最大负荷(见表1)
牵引变125126127128129和溪1212.1125.5129.11212.1129.9龙岩1210.8121.8126.21211.1126.1(二)高铁牵引负荷对对公众电网的影响
电气化铁路是不对称交流负荷,电力机车从交流接触网吸收电能,经整流后由直流电动机驱动,它在电力系统中产生较大的负序电流、负序电压和谐波电流,危害电气设备特别是旋转电机的安全可靠运行,同时也会引起系统继电保护的误动。
三、供电端三相电压不平衡主变运行方式确定
(一)供电端短路容量计算
按电网基准电压=115kV,(为对应方式下短路电路),按中恒博瑞图形化继电保护整定效验系统,对220kV王庄变和园田变两台主变运行和三台主变运行计算得出对应系统短路容量,见表2:
关键词:高铁;主变;经济运行
中图分类号:TM63文献标识码:A文章编号:1009-0118(2012)12-0235-02
高速电气化铁路牵引与普通电气化铁路相比无论负荷、可靠性、负荷波动频繁,列车负载率高,受电时间长,短时集中负荷特征明显,对电网产生谐波和不平衡负序,影响电网电能质量,导致牵引站容量不断增大,对电网配套供電能力提出更高要求,需增加电网的供电容量,同时影响变电站的经济运行。在龙岩——厦门高速铁路投运后,在220kV园田变和220kV王庄变各增加一台220kV电压等级的主变,有效遏制谐波和负序电流不平衡度。在高铁运营初期由于车次少,负荷不高,220kV园田变和220kV王庄变三台主变运行造成网损偏高,因此根据高铁实际负荷调整220kV园田变和王庄变主变运行方式,提高运行的经济性。
一、龙岩——厦门高速铁路供电系统接线方式简介
(一)牵引变接线
龙岩——厦门高铁分别由110kV龙岩牵引变和和溪牵引变供电,龙岩牵引变依托两个220kV东宝变和园田变供电,和溪牵引变由220kV王庄变分别对牵引变两条进线供电,牵引变采用采用单相变压器、V/V接线方式,两台主变二次侧电压等级为27.5kV,出线一段接地,一端分裂成A、B线,A线供C段牵引变负荷,B线供D段牵引变负荷,牵引网通过接触网与列车,大地构成回路,形成牵引变供电回路,在正常供电方式下,站内两台主变一台带全段负荷、另一台备用,出现带负荷运行线路或主变失压时,通过牵引变主变备自投装置切换至另一台主变供电。
(二)两座牵引变接线示意图
二、高速铁路牵引变负荷情况
(一)从根据2012年5-9月份IES-600调度工作站历史记录,两个牵引变实际准点最大负荷(见表1)
牵引变125126127128129和溪1212.1125.5129.11212.1129.9龙岩1210.8121.8126.21211.1126.1(二)高铁牵引负荷对对公众电网的影响
电气化铁路是不对称交流负荷,电力机车从交流接触网吸收电能,经整流后由直流电动机驱动,它在电力系统中产生较大的负序电流、负序电压和谐波电流,危害电气设备特别是旋转电机的安全可靠运行,同时也会引起系统继电保护的误动。
三、供电端三相电压不平衡主变运行方式确定
(一)供电端短路容量计算
按电网基准电压=115kV,(为对应方式下短路电路),按中恒博瑞图形化继电保护整定效验系统,对220kV王庄变和园田变两台主变运行和三台主变运行计算得出对应系统短路容量,见表2: