電氣化鐵道技術(shù)

1、山東職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)題 目： 系 別： 專 業(yè)：班 級(jí)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 完成日期：山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書班 級(jí)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)題目主要研究?jī)?nèi)容主要技術(shù)指標(biāo)或研究目標(biāo)基本要求主要參考資料及文獻(xiàn)山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)審表一（指導(dǎo)教師用） 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)：評(píng)價(jià)內(nèi)容具 體 要 求分值評(píng)分調(diào)查論證能獨(dú)立查閱文獻(xiàn)和調(diào)研；能提出并較好地論述課題的實(shí)施方案；有收集、加工各種信息及獲取新知識(shí)的能力。10實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)技能能正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)工作。20分析與解決問題的能力能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實(shí)際問題；能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；能對(duì)課題進(jìn)行理論分析，得出有價(jià)值

2、的結(jié)論。20工作量、工作態(tài)度按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿，難度較大；工作努力，遵守紀(jì)律；工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)。20質(zhì) 量綜述簡(jiǎn)練完整，有見解；立論正確，論述充分，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)正確，分析處理科學(xué)；文字通順，技術(shù)用語(yǔ)準(zhǔn)確，符號(hào)統(tǒng)一，編號(hào)齊全，書寫工整規(guī)范，圖表完備、整潔、正確；論文結(jié)果有應(yīng)用價(jià)值。20創(chuàng) 新工作中有創(chuàng)新意識(shí)；對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。10成 績(jī)100指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：指導(dǎo)教師簽名：年 月 日山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)審表二（評(píng)閱人用）班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)：評(píng)價(jià)內(nèi)容具體要求分值評(píng)分資料利用查閱文獻(xiàn)有一定廣泛性；有綜合歸納資料的能力和自己的見解。15論文質(zhì)量綜述簡(jiǎn)練

3、完整，有見解；立論正確，論述充分，結(jié)果嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)正確，分析處理科學(xué)；文字通順，技術(shù)用語(yǔ)準(zhǔn)確，符號(hào)統(tǒng)一，編號(hào)齊全，書寫工整規(guī)范，圖表完備、整潔、正確；論文結(jié)果有應(yīng)用價(jià)值。50工作量、難度工作量飽滿，難度較大。25創(chuàng) 新對(duì)前人工作有改進(jìn)或突破，或有獨(dú)特見解。10成 績(jī)100評(píng)閱人評(píng)語(yǔ)：評(píng)閱人簽名：年 月 日山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯情況記錄（答辯小組用）班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 答 辯 題 目對(duì)學(xué)生回答問題的評(píng)語(yǔ)正確基本正確經(jīng)提示回答不正確未回答答辯委員會(huì)（或小組）評(píng)語(yǔ)：成績(jī)： 答辯負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）總成績(jī)?cè)u(píng)定表班級(jí)姓名學(xué)號(hào) 設(shè)計(jì)（論文）題目成 績(jī)指導(dǎo)教師

4、評(píng)分評(píng)閱人評(píng)分答辯評(píng)分總成績(jī)系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）領(lǐng)導(dǎo)小組審核意見： 小組組長(zhǎng)簽名：年 月 日摘 要高速列車與牽引供電系統(tǒng)直接相關(guān),是進(jìn)行牽引供電系統(tǒng)研究的最重要的基礎(chǔ)。為此，文首先對(duì)牽引供電系統(tǒng)組成進(jìn)行了詳細(xì)介紹，然后結(jié)合牽引供電系統(tǒng)供電方式及牽引供電回路的特點(diǎn)，對(duì)牽引供電系統(tǒng)供電分析論證,針對(duì)無功功率、諧波電流、負(fù)序電流，分析了牽引供電系統(tǒng)存在問題提出了解決辦法。然后提出了理想牽引供電系統(tǒng)，根據(jù)運(yùn)行方式與同相供電系統(tǒng)，研究并分析牽引變電所的(最小)補(bǔ)償容量，并提出研究后的自耦變壓器(AT)供電模式，從而進(jìn)行新型AT供電模式的研究。關(guān)鍵詞：牽引供電系統(tǒng)、牽引變電所、供電系統(tǒng)、供電回路目 錄第1章

5、 緒論.1 1.1 本文研究的目的和意義.1 1.2高鐵與普鐵牽引供電系統(tǒng)的區(qū)別.2 1.2.1原理不同 .21.2.2高鐵的新工藝.21.3牽引變電所主接線圖.4 1.3.1高鐵主線圖.4 1.3.2普鐵主線圖.第2章 高速鐵路牽引供電系統(tǒng)系統(tǒng)介紹.72.1 牽引供電部分.72.2 牽引網(wǎng)供電方式.92.2.1 直接供電方式.92.2.2 吸流變壓器回流線裝置BT.92.2.3 自耦變壓器供電方式(AT).102.2.4 帶回流線的直接供電方式(DN).11 2.3 牽引供電回路.12第1章 緒論1.1本文研究的目的和意義 （電氣化鐵路及供電系統(tǒng)的發(fā)展） 隨著我國(guó)國(guó)門經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，人口

6、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加速，國(guó)際交往急劇增加，旅游事業(yè)日益興旺，誘發(fā)了大量的困運(yùn)需求。人民生活水平的提高，時(shí)間價(jià)值觀念的增強(qiáng)，客觀上提出了發(fā)展高速鐵路客運(yùn)系統(tǒng)的社會(huì)需求。之前國(guó)家批準(zhǔn)鐵道部報(bào)送的中國(guó)鐵路發(fā)展中，長(zhǎng)期規(guī)劃，規(guī)劃中，明確了將建設(shè)四縱，四橫快速客運(yùn)通道，升級(jí)速度喂350km/h的武漢客運(yùn)專線就是四縱中京廣客運(yùn)通道的重要組成部分。高速客運(yùn)專線的設(shè)計(jì)在我國(guó)相對(duì)完善，單設(shè)計(jì)中還存在很多沒有解決的課題，就牽引供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言，也同樣存在很多目前國(guó)內(nèi)還未掌握和解決的難題。告訴客運(yùn)專線速度高，運(yùn)量大，行車密度，供電系統(tǒng)出送的功率勢(shì)必很大。如今高速鐵路飛速發(fā)展，在高鐵動(dòng)車組列車大幅投入運(yùn)營(yíng)的同時(shí)，對(duì)高鐵安全可

7、靠性也提出了更高要求。在高鐵運(yùn)行各技術(shù)系統(tǒng)中，牽引供電系統(tǒng)尤其重要，因牽引供電系統(tǒng)直接關(guān)系高鐵的可靠運(yùn)行。高速鐵路之所以受到廣泛青睞，在于其本身具有顯著優(yōu)點(diǎn)：縮短了旅客旅行時(shí)間，產(chǎn)生了巨大的社會(huì)效益；對(duì)沿線地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了推進(jìn)和均衡作用；促進(jìn)了沿線城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)土開發(fā)；沿線企業(yè)數(shù)量增加使國(guó)稅和地稅相應(yīng)增加；節(jié)約能源和減少環(huán)境污染。隨著京津城際鐵路、武廣高速鐵路、鄭西高速鐵路、滬寧城際高速鐵路等相繼開通運(yùn)營(yíng)，中國(guó)高鐵正在引領(lǐng)世界高鐵發(fā)展.進(jìn)入本世紀(jì)，隨著環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻，專家們認(rèn)為，交通運(yùn)輸各行業(yè)中，從單位運(yùn)量的能源消耗、對(duì)環(huán)境資源的占用、對(duì)環(huán)境質(zhì)量的保護(hù)、對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)以及運(yùn)營(yíng)安全等方

8、面來綜合分析，鐵路的優(yōu)勢(shì)最為明顯。因此歐洲各發(fā)達(dá)國(guó)家在經(jīng)歷了一段曲折的道路之后，重新審視和調(diào)整其運(yùn)輸政策，把重點(diǎn)逐步移回鐵路，其策略中重要的一環(huán)是規(guī)劃和發(fā)展高速鐵路。專家們紛紛指出，發(fā)展中國(guó)高速鐵路勢(shì)在必行。1.2.高鐵與普鐵牽引供電系統(tǒng)的不同點(diǎn)1.2.1原理的不同高鐵采取自耦變壓器供電方式，簡(jiǎn)稱為AT供電。高鐵牽引變電所主接線為線路變壓器組接線，接有互為備用的兩路220kV電源線路；主變壓器按采用單相V/V接線，設(shè)置四臺(tái)單相牽引變壓器，為固定備用方式，兩臺(tái)運(yùn)行，兩臺(tái)固定備用，設(shè)有備用自動(dòng)投入裝置。正常時(shí)由一路電源通過任一V/V接線的兩臺(tái)主變向牽引供電系統(tǒng)供電，當(dāng)該電源線路失壓或其中一臺(tái)主變故

9、障時(shí)，另一電源或兩臺(tái)主變自動(dòng)投入，使?fàn)恳╇娤到y(tǒng)迅速恢復(fù)供電。而普通鐵路采取吸流變壓器-回流線供電方式，簡(jiǎn)稱為BT供電；普通鐵路牽引變電所的主接線為"雙T"接線，接有互為備用的兩路110kV電源線路，牽引變壓器采用兩臺(tái)三相V/V接線變壓器，為固定備用方式，設(shè)有自動(dòng)投入裝置，正常時(shí)由任一路電源通過任一臺(tái)主變向牽引供電系統(tǒng)供電，當(dāng)該電源失壓或該主變故障時(shí)，另一路電源或另一臺(tái)主變自動(dòng)投入，使?fàn)恳╇娤到y(tǒng)迅速恢復(fù)供電。高鐵采用AT供電方式，供電電壓為2×27.5 kV,普鐵采用BT供電方式，2×27.5kV，高鐵供電電壓為普鐵的2倍，高鐵的供電臂是普通鐵路供電臂

10、的兩倍。2.總平面布置及生產(chǎn)房屋高鐵牽引變電系統(tǒng)220kV配電裝置、主變壓器為戶外布置方式，2×27.5kV及1×27.5kV 配電裝置為戶內(nèi)GIS開關(guān)柜布置方式，預(yù)留濾波裝置的場(chǎng)地；220kV進(jìn)線采用架空方式，27.5kV進(jìn)線、饋線均采用電纜引入引出,，饋線電纜按50備用設(shè)計(jì)；10kV自用變壓器采用戶內(nèi)布置，高、低壓側(cè)均采用電纜引入；房屋和輔助房屋合建，按一層房屋設(shè)計(jì)，配有45kV高壓室、二次設(shè)備室、10kV變壓器室、27.5kV變壓器室、儲(chǔ)藏、工具、值守室等房屋并設(shè)電纜夾層。 普通鐵路系統(tǒng)110kV配電裝置采用戶外布置，27.5kV配電裝置大部分采用戶內(nèi)布置，且戶內(nèi)27

11、.5kV配電裝置采用網(wǎng)柵間隔式，并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置采用戶內(nèi)布置，戶外配電裝置除主變、端子箱采用低式布置外，其余采用中式布置；27.5kV高壓室進(jìn)出線采用架空引入引出，10kV自用變壓器高低壓側(cè)采用電纜引入引出；變電所采用生產(chǎn)房屋和輔助房屋合建，一層設(shè)有高壓室、控制室、檢修室、衛(wèi)生間等，二層設(shè)有電容器室、工具室、值守室等。3.功率因數(shù)補(bǔ)償高速鐵路的功率因數(shù)是100%，不需要補(bǔ)償；普通鐵路采取并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置。1.2.2高鐵的新工藝1.高鐵設(shè)備支柱采用H型鋼柱（1）H型鋼柱、進(jìn)線架構(gòu)、饋線架構(gòu)的組立，應(yīng)待混凝土基礎(chǔ)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的50%以上后才可以組立；達(dá)到設(shè)計(jì)值的70%以上時(shí)，才能進(jìn)行設(shè)備安裝。（

12、2）架構(gòu)必須采取吊車組立，根據(jù)架構(gòu)的重量和高度選擇對(duì)應(yīng)噸位的吊車。（3）進(jìn)線、饋線架構(gòu)組立時(shí)要保證橫梁水平，且兩端在桿頂位置、距離一致；設(shè)備托架要安裝居中，保證受力點(diǎn)在中間位置，托架保持平衡。（4）鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)支架在基礎(chǔ)上就位時(shí)，應(yīng)在地腳螺栓與鋼結(jié)構(gòu)支架緊固牢靠后再脫鉤。 （5）整正鋼柱時(shí)，地腳螺栓只可松動(dòng)，不得卸下，調(diào)整墊片必須墊在主角鋼下。緊固后，螺紋外露長(zhǎng)度為3-5扣，長(zhǎng)度統(tǒng)一。 注意事項(xiàng)：預(yù)埋螺栓施工位置必須在允許的偏差范圍內(nèi)（mm）項(xiàng)目名稱允許偏差預(yù)埋螺栓中心距±2外露長(zhǎng)度+2002.電纜橋架安裝1電纜橋架安裝流程圖運(yùn)輸材料測(cè)量定位打孔及安裝膨脹螺栓安裝立柱及托臂連接橋架2測(cè)量

13、定位2.1根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，和參考現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備預(yù)留孔洞為基準(zhǔn)，確定電纜支架的水平走勢(shì)，并用墨斗在夾層地面上彈出支架水平走勢(shì)標(biāo)記。2.2按照設(shè)計(jì)圖紙要求確定出每個(gè)工字鋼立柱位置，并用墨斗在夾層地面上彈出每個(gè)工字鋼立柱安裝孔的位置，為打孔做好準(zhǔn)備。2. 3打孔及安裝膨脹螺栓在預(yù)先測(cè)量好的位置上用沖擊鉆鉆孔，孔深應(yīng)略長(zhǎng)于膨脹螺栓的膨脹管，孔打完后應(yīng)清除孔內(nèi)的灰塵，將膨脹螺栓放入孔內(nèi)，用扳手將螺母擰緊，使其膨脹管膨脹。2.4安裝立柱及托臂取下膨脹螺栓的螺母、彈墊與平墊，將工字鋼立柱安放上去，然后安放平墊、彈墊與螺母，將螺母旋緊。在安裝過程中，注意要利用墊塊將工字鋼立柱墊垂直于電纜夾層的地面，整列工字鋼立柱應(yīng)在同一直線上。將托臂的彎鉤處卡在工字鋼立柱的側(cè)面，在將壓板扣在托臂外側(cè)并對(duì)準(zhǔn)安裝孔，然后再將螺栓穿入，最后在螺栓上穿入平墊、彈墊與螺母將其旋緊