铁路电力牵引供电设计规范

中华人民共和国行业标准铁路电力牵引供电设计规范DesigncodeofrailwayelectrictractionfeedingTB10009-2005J452-2005主编单位：中铁电气化局集团有限公司中铁电气化勘测设计研究院批准部门：中华人民共和国铁道部施行日期：2005年4月25日中国铁道出版社2005年·北京总则1．0．1为贯彻执行国家的技术经济政策，统一铁路电力牵引供电设计的技术要求，使设计做到安全适用、技术先进、节约能源、经济合理和维修方便，制定本规范。1．0．2本规范适用于铁路网中客货列车共线运行，旅客列车设计行车速度等于或小于160km/h，货物列车设计行车速度等于或小于120km/h的I、Ⅱ级标准轨距铁路，采用单相工频(50Hz)、接触网额定电压为25kV的电力牵引供电工程设计。1.0,3电力牵引应为一级负荷，牵引变电所应有两路电源供电，当任一路故障时，另一路仍应正常供电.1.0,4电力牵引供电系统应保证向电力机车供电。当地区无电源且技术经济合理时，也可向铁路其他用户及地方负荷供电。1.0，5设计中所选用的设备应能满足电力牵引的要求，电力牵引供电系统应积极采用技术先进、性能可靠、经济合理的新设备、新材料。设计中或采用标准设备。当必需采用非标准设备时，应按有关规定办理，并应在设计文件中明确其主要技术条件。1.0．6电气化铁路牵引供电系统应采用远动装置。远动系统的传输通道应采用铁路通信系统中有专用通道，并应设置主、备通道。1．0．7在繁忙干线的双线区段、牵引供电设汁应满足V形综合维修天窗的需要，并根据行车需要考虑反向行车的条件。l.0.8当电力牵引供电设备绝缘试验电压无专用标准时，可按照现行国家标准《高压输变电设备的绝缘配合》中35kV和66kV电压等级的规定办理。1．0.9电气化铁路上的各种建筑物应满足电力牵引区段建筑限界的要求。牵引供电设备除有明确的毅定外，一般条件下应满足超级超限的限界要求。l.0.10当设计线路需要开行双层集装箱列车时，其设计还应满足相关规定的要求。1.0，11电力牵引供电及其建筑物、构筑物的设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。2术语2.0.1电力牵引供电系统electrictractionfec-dingsystem由牵引变电所、牵引网以及其他辅助供电设施组成的供电系统。2.0.2牵引网tractionnetwork由接触网和回流回路构成的供电网络D2-0-3单相牵引变压器和三相V,v结线牵引变压器singlephasetractiontransformerandthree.phaseV,vconnectiontractiontrans:former包括单相结线，单相V,v结线和三相V,v结线牵引变压器。单相结线方式，为双绕组变压器，一次侧（高压侧）绕组接入电力系统三相电网中的两相，二次侧（低压侧）绕组的一端接钢轨，另一端接入牵引侧母线。单相V,v结线方式，在牵引变电所设置两台双绕组单相变压器，联结成开口三角形，一次侧（高压侧）绕组的两个开口端和一个公共端接人电力系统三相电网，二次侧（低压侧）绕组将公共端与钢轨大地相连，两个开口端分别接人牵引侧母线。三相V,v结线方式，由一台三相双绕组牵引变压器连接成开口三角的结线方式o2.0,4三相一二相平衡牵引变压器threephase-twophas,eIoal一ancedtractiontransformer当一次侧（高压侧）接到电力系统的三相电网时，则二次侧（低压侧）就产生相位差900的二相平衡电压，当二次侧两个供电臂负载平衡时，一次侧三相为对称系的牵引变压器。2.0.5三相牵引变压器thyeephasetractiontransformer包括三相YN,dll结线和YN,dll,dl十字交叉结线牵引变压器。YN，d11结线为双绕组变压器，一次侧(高压侧)三相结线为Y型，分别接入电力系统三相电网；二次侧（低压侧）结线为△型，其一角和大地相连，另两角分别接入牵引侧母线。YN,dll,dl组成的十字交叉变压器，一次侧（高压侧）三相结线为Y型，二次侧（低压侧）dll,cil结线的两个三角形线圈结成对顶三角形，对顶角接大地，其他各角分别接人牵引侧不同母线。2.0．6自耦变压器aUto-transformer两个或多个绕组有一公共部分的变压器。2.0．7吸流变压器boastertransfonner变换比为l的变压器，其中一个绕组与接触悬挂串联，另一个绕组与绝缘回流导线串联。2.0.8并联电容补偿装置compensatorofparallercapacitance并联在母线上用于提高功率因数的电容器组、放电线圈及串联电抗器等的总称。2,0.9分束供电branchfeeding在枢纽（含大型客站及区段站）的各分场中，为方便供电和检修的需要，按电化股道群不同供电分区进行供电。2,0.10电分段sectionirig纵向或横向将接触网从电气上互相分开的区段。2，0.11分相装置neutralsection接触网中用于两段不同电压或不同相位处，避免接触网在受电弓通过时被连通的装置。2,0.12加强线linefeeder为改善接触网的电压水平或载流能力，同接触线并联以增加其横截面积的架空导线。2.0.13自耦变压器供电线（AF线）auto-transformerfeeder4．在自耦变压器供电方式中起回流作用的导线。2.0.14自耦变压器中线（N线）neutralwireofauto-trans．former在自耦变压器供电方式的牵引网中，从自耦变压器绕组中点端子引出的导线。2.0.15保护线（PW线）protectivewire在AT供电方式中，因保护的需要，将绝缘子的双重绝缘部分或者腕臂支持零件，连接到钢轨上的架空电线。2.0.16保护线用接轨线（CPW线）connectorofprotectivewlre连接保护线和钢轨（或扼流变压器中点）的导线。2.0.17馈电线（供电线）feedercable接触网与牵引变电所、自耦变压器所，、开闭所、分区所之间的连接导线。2.0.18架空地线overheadearthingwire在接触网的接地系统中，为减少对钢轨的连接，作为接地回路一部分而专门设置的架空导线D2.0.19闪络保护地线earthingwireforflashoverprotection在闪络保护接地回路中，设置的架空地线。2.0-20吸上线boastingwire相邻两吸流变压器间或带回流线的直接供电方式中，连接回流线与钢轨的导线p2.0.21梗横跨portalstructure由线路两侧的支柱及其上的横梁组成的门式结构。2.0,22软横跨headspansuspe.nsion用横向承力索及定位索代替横梁的门式结构D2.0.23牵引供电远动系统electrictractionfeedingremotecon．trolsystem由控制站和被控站的远动设备及连接两者之间的通道设备组·5．成的对牵引供电设备进行远距离实时监控的系统o它实现对牵引供电系统的数据采集、传输、处理和控制显示等功能。2.0．24控制站（主站）∞ntrolstation监控系统中对被控站进行远距离控制、监视、测量的场所o2.0.25被控站（子站）oontrolledsl:ation监控系统中受控制站监视和控制的场所o2.0.26运动终端remotecontro工tennina工unit在被控站内按规约完成远动数据采集、处理’、发送、接收、输出和执行等功能的设备。2.0,27双工full-duplex通信双方可同时进行收、发的通信工作方式。2.0,28V停”控制站（¨V停”站）“VsropcDn洲sta．tion在开设V形天窗的区段中，对接触网隔离开关或负荷开关进行集中控制的场所。·6-3牵引供电3.1一般规定3.1.1牵引供电系统的设计，应与电力部门商定外部电源供电方案，并核算系统电压损失。3.1.2枢纽牵引供电系统设施的布点方案，应考虑近、远期供电的合理性和供电需要，统一规划，统一设计，可结合相关干线电气化工程分期实施。同枢纽相连的城市交通，当作为枢纽电气化的组成部分时，宜与枢纽供电制式相同，否则应有可靠的不同制式的衔接措施D与电气化铁路干线相衔接的电气化铁路支线和铁路专用线，当其牵引供电系统为干线的组成部分时，供电方案应统一确定。3.2牵引供电系统3.2.1牵引变电所的分布应由供电计算并综合考虑下列因素确定：1布点应按远期需要设置；2靠近负荷中心；3满足接触网最低电压水平的要求；4牵引变电所的供电范围应考虑运营管理机构的管辖范围，供电范围不应跨铁路局；5向邻线及支线供电方便；6外部电源工程量小。3.2,2牵引变电所进线电源的电压等级应为110kV或220kV.3.2.3供电方式的选用应综合铁路、电力系统、铁路内外通信线路防护要求等技术经济因素比选确定。可采用直接供电方式、·7．带圆流线的直接供电方式、自耦变压器供电方式或吸流变压器供电方式。一般情况宜采用带回流线的直接供电方式，在通信防护不能满足要求的局部区段，可采用吸流变压器供电方式;繁忙干线、重载干线或沿铁路电力系统电源点（电厂、地区变电站）较少区段，可采用自耦变压器供电方式。同一条电气化铁赂的不同区段可根据情况采用不同的供电方式。3,2，4双线铁路医段的接触两末端可采用上、下行并联供电，两相邻牵引变电所间应设分区所.3.2，5在相邻两牵引变电所供电的电分相处应设联络开关，当需要时可实现越区供电。不同电力系统供电的接触网分相装置区段，应加强绝缘，严禁将两个电力系统接连。3.1.6牵引网需要分段（成分区）供电时，可设开区所，并应符台下列设置原则及进线要求：1当自耦变压器供电方式供电臂较长时，可在供电臂中部设分段式开闭所；2当地无牵引变电所且需要较多独立供电线时，可设馈线式开两所，开闭所电源进线不宜少予两回；3当开筒所供电范围的铁路线路有两个以上方向的干线引入时，其开闭所的电源连线应分别从两个干线方向引入；4开闭所的电源进线优先采用独立供电线，也可利用接触网作为电源线路.3.2，7接触网设置独立供电线应遵守下列原则；l双线铁路区段上、下行接触网及机务段等应设独立供电线，有条件时折返段可设独立供电钱。2牵引变电所、馈线式开闭所所在的双线铁路8股道以上的车站及单线铁路6股道以上的车站宜设独立供电线.3大型枢纽的编组站各分场成设独立供电线，每个分场内宜在当地实行分家供电，分束原则可根据行车组织及检修需要，·8.一般3～5股道为一束.4大型客站应设独立供电线，并实行分束供电，分束原则可根据客运需要按不同方向列车进站径路或站台划分；当客站上设牵引变电所或开闭所时，每束可单设供电线。5铁路专用线和支线有条件时宜按独立供电设计口3.2.8V形综合维修天窗停电单元的划分，应根据行车组织的需要、线路设施和供电设备情况等综合比较确定。3.2.9铁道干线电力牵引变电所牵引侧母线上的额定电压为27.5kV，自耦变压器供电方式为2×27.5kV；电力机车、电动车组受电弓和接触网的额定电压为25kV，最高电压为29kV；电力机车、电动车组受电弓上最低工作电压为20kV；电力机车、电动车组在供电系统非正常情况下（检修或事故）运行时，受电弓上的电压不得低于19kV.3.2.10单相牵引负荷对电力系统三相不平衡影响，应满足有关标准规定值，必要时可在电力系统、牵引供电系统采取改善措施。牵引供电系统可采取下列措施：1相邻牵引变电所牵引变压器原边换接相序，合理安排牵引网的分段及相序；2牵引变电所采用三相一二相平衡变压器。3-2-11牵引负荷对电力系统的谐波影响，应根据有关标准规定的要求进行谐波预测计算，当大于规定值时，皮采取改善措施。3.3牵引变压器~暇流变压器、并补装置、导线3.3.1牵引变压器容量应根据交付运营后第3年或第5年需要的通过能力、机车类型、列车牵引重量、追踪间隔时分等条件计算；按紧密运行时客车和货车平行图分别进行校验，并应符合下列规定：l需要通过能力按运量计算时，应预留一定的储备能力，单线采用2096，双线