AT供电技术交流.pptx

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AT供电技术交流供电技术交流20142014年年44月月成都成都主要内容主要内容一、一、ATAT供电系统介绍供电系统介绍二、二、ATAT供电运行方式供电运行方式三、三、ATAT供电整定简介供电整定简介四、四、ATAT供电故障测距供电故障测距五、五、ATAT供电应急处理供电应急处理一、一、AT供电系统介绍供电系统介绍1.AT供电方式供电方式-2种种（a）日本模式）日本模式（b）法国模式）法国模式国内新建高铁均采国内新建高铁均采用法国模式。

用法国模式。

2.AT2.AT供电主接线图供电主接线图2.12.1牵引变电所牵引变电所（200-250km/h200-250km/h）2.AT2.AT供电主接线图供电主接线图2.22.2牵引变电所牵引变电所（300-350km/h300-350km/h）2.AT2.AT供电主接线图供电主接线图2.32.3分区所分区所（200-250km/h200-250km/h）2.AT2.AT供电主接线图供电主接线图2.42.4分区所分区所（300-350km/h300-350km/h）2.AT2.AT供电主接线图供电主接线图2.5AT2.5AT所所（200-250km/h200-250km/h）2.AT2.AT供电主接线图供电主接线图2.6AT2.6AT所所（200-250km/h200-250km/h）200-250km/h与与300-350km/h主接线对比主接线对比变压器三相共箱、变压器单相分开布置。

变压器三相共箱、变压器单相分开布置。

27.5kV设备敞开式布置与柜式布置。

设备敞开式布置与柜式布置。

均采用变压器组主接线接线，非普速广泛采用的双均采用变压器组主接线接线，非普速广泛采用的双T接线。

接线。

3.AT供电基本知识供电基本知识3.1自耦变压器（自耦变压器（AT）基本原理）基本原理原边和副边共用一部分绕组原边和副边共用一部分绕组的变压器称为的变压器称为自耦变压器自耦变压器。

（1）电压、电流关系：

电压、电流关系：

其原、次其原、次边的电压、电流关系与双绕组边的电压、电流关系与双绕组变压器一样变压器一样。

（2）容量关系：

对于双绕组变压器，原绕组容量就是变压器的输入容量，容量关系：

对于双绕组变压器，原绕组容量就是变压器的输入容量，副绕组容量就是变压器输出容量，都等于变压器的容量。

副绕组容量就是变压器输出容量，都等于变压器的容量。

对于自耦变压器，变压器容量与绕组容量不相等。

对于自耦变压器，变压器容量与绕组容量不相等。

3.AT供电基本知识供电基本知识3.2AT供电方式特点供电方式特点AT供电方式牵引网结构较复杂，由接触系统、正馈线、轨道供电方式牵引网结构较复杂，由接触系统、正馈线、轨道大地系统以及每隔一定距离设置的自耦变压器大地系统以及每隔一定距离设置的自耦变压器AT构成。

构成。

AT变比为：

变比为：

1，输入电压是输出电压的输入电压是输出电压的2倍，输入电流为输倍，输入电流为输出电流的一半。

出电流的一半。

AT供电方式无需提高牵引网的绝缘水平即可将牵引回路的供电方式无需提高牵引网的绝缘水平即可将牵引回路的供电电压提高一倍。

供电电压提高一倍。

3.AT供电基本知识供电基本知识3.2AT供电方式特点供电方式特点两台自耦变压器间隔一般为两台自耦变压器间隔一般为10km左右，并联于接触导线和正馈线之间，左右，并联于接触导线和正馈线之间，提高了供电可靠性。

提高了供电可靠性。

中点和钢轨相连，使大部分回流流经正馈线，从而降低对邻近通中点和钢轨相连，使大部分回流流经正馈线，从而降低对邻近通信线的感应影响。

大部分回流沿正馈线流回牵引变电所，减小了地中信线的感应影响。

大部分回流沿正馈线流回牵引变电所，减小了地中电流。

电流。

接触网中的电流与正馈线的电流大小相同，方向相反，两者的交变磁接触网中的电流与正馈线的电流大小相同，方向相反，两者的交变磁场可以相互抵消。

因此，场可以相互抵消。

因此，AT供电的抗干扰性能十分理想。

供电的抗干扰性能十分理想。

3.AT供电基本知识供电基本知识3.2单线单线AT供电网络电流分布供电网络电流分布长回路长回路短回路短回路3.AT供电基本知识供电基本知识3.2单线单线AT供电网络电流分布供电网络电流分布3.AT供电基本知识供电基本知识3.3复线复线AT供电网络电流分布供电网络电流分布3.AT供电基本知识供电基本知识3.3复线复线AT供电网络电流分布供电网络电流分布复线复线AT网络的电流分布规律：

网络的电流分布规律：

长回路中，机车电流在轨道中按距离反比例分配。

长回路中，机车电流在轨道中按距离反比例分配。

短回路中，机车电流与单线一样，轨中电流亦按短回路中，机车电流与单线一样，轨中电流亦按AT段段距离反比例分配。

距离反比例分配。

3.AT供电基本知识供电基本知识3.4网络电流分布实例网络电流分布实例3.AT供电基本知识供电基本知识3.4网络电流分布实例网络电流分布实例3.AT供电基本知识供电基本知识3.4AT供电牵引网阻抗供电牵引网阻抗单线单线AT供电网络曲线的阻抗、距离供电网络曲线的阻抗、距离关系曲线图。

直线为关系曲线图。

直线为T-F间的长回间的长回路阻抗，其斜率即为长回路的单位路阻抗，其斜率即为长回路的单位阻抗。

阻抗。

在每一个在每一个AT段中，由于段中阻抗增量段中，由于段中阻抗增量的影响，形成一系列鞍形曲线。

各的影响，形成一系列鞍形曲线。

各AT段的鞍形曲线中都有一个极大值。

当段的鞍形曲线中都有一个极大值。

当列车处于列车处于AT段中的极点位置时有最大段中的极点位置时有最大的牵引网阻抗。

对单线区段来说，各的牵引网阻抗。

对单线区段来说，各AT段的极点位置是固定不变的，它由下式计算：

段的极点位置是固定不变的，它由下式计算：

3.AT供电基本知识供电基本知识3.4复线复线AT供电牵引网阻抗供电牵引网阻抗复线复线中上、下行并联供电中上、下行并联供电ATAT牵引网的阻抗曲线。

复线牵引网的阻抗曲线。

复线ATAT网络的长回路网络的长回路阻抗不是一条直线，即单位阻抗已不是一个常数，它随着负荷点距电阻抗不是一条直线，即单位阻抗已不是一个常数，它随着负荷点距电源距离的增加而逐渐减小。

源距离的增加而逐渐减小。

在复线各在复线各AT段的鞍形曲线中，也存在极大段的鞍形曲线中，也存在极大值，且各值，且各AT段中的极点位置不是固定的，它随段中的极点位置不是固定的，它随AT段序号的增大逐渐向段序号的增大逐渐向AT段的中点靠拢。

段的中点靠拢。

在不同在不同ATAT段中极点段中极点的位置可由下式求出：

的位置可由下式求出：

22三、三、AT供电运行方式供电运行方式二、二、AT供电运行方式供电运行方式1.牵引变电所牵引变电所牵引变电所进线采用两回独立的牵引变电所进线采用两回独立的220kV电源，正常时，由一路电源供电源，正常时，由一路电源供电，另一路电源热备用。

电，另一路电源热备用。

主接线采用线路变压器组接线方式，牵引变电所采用主接线采用线路变压器组接线方式，牵引变电所采用4台单相变压器台单相变压器组成三相组成三相Vx接线，分为两组，采用一组运行，一组备用运行方式，设接线，分为两组，采用一组运行，一组备用运行方式，设置备用电源自投装置。

置备用电源自投装置。

牵引变压器出口设置牵引变压器出口设置227.5kV断路器，断路器，227.5kV母线采用单母线分段。

母线采用单母线分段。

上、下行供电的两回上、下行供电的两回227.5kV馈线间设置一台联络电动隔离开关，实馈线间设置一台联络电动隔离开关，实现上、下行断路器间的互为备用。

现上、下行断路器间的互为备用。

二、二、AT供电运行方式供电运行方式2.AT分区所分区所

（1）户外单体布置分区所）户外单体布置分区所AT分区所每个供电臂上、下行进线通过一台并联断路器并联，可实现分区所每个供电臂上、下行进线通过一台并联断路器并联，可实现并联供电和上、下行分开供电。

并联供电和上、下行分开供电。

每个供电臂自耦变压器通过断路器接入上、下行进线，一主一备并设每个供电臂自耦变压器通过断路器接入上、下行进线，一主一备并设有自投装置（上下行并联运行）或同时投入（上下行分开运行）。

有自投装置（上下行并联运行）或同时投入（上下行分开运行）。

AT分区所两个方向供电臂之间设置电动隔离开关以实现越区供电。

分区所两个方向供电臂之间设置电动隔离开关以实现越区供电。

（2）户内）户内GIS柜分区所柜分区所AT分区所上、下行进线分别设置一台断路器，上下行并联母线上设置分区所上、下行进线分别设置一台断路器，上下行并联母线上设置一台电动隔离开关，可通过并联隔离开关实现一台电动隔离开关，可通过并联隔离开关实现AT方式下并联供电和上、方式下并联供电和上、下行分开供电。

每个供电臂自耦变压器通过断路器接入上、下行进线，下行分开供电。

每个供电臂自耦变压器通过断路器接入上、下行进线，一主一备并设有自投装置（上下行并联运行）或同时投入（上下行分一主一备并设有自投装置（上下行并联运行）或同时投入（上下行分开运行）。

开运行）。

AT分区所两个方向供电臂之间设置电动隔离开关以实现越区供电。

分区所两个方向供电臂之间设置电动隔离开关以实现越区供电。

二、二、AT供电运行方式供电运行方式3.AT所所

（1）户外单体布置）户外单体布置AT所所AT所上、下行进线通过一台并联断路器并联，可实现并联供电和上、所上、下行进线通过一台并联断路器并联，可实现并联供电和上、下行分开供电。

每个供电臂自耦变压器通过断路器接入上、下行进线，下行分开供电。

每个供电臂自耦变压器通过断路器接入上、下行进线，一主一备，设有自投装置。

一主一备，设有自投装置。

（2）户内）户内GIS柜柜AT所所AT所上、下行进线分别设置一台断路器，上下行并联母线上设置一台所上、下行进线分别设置一台断路器，上下行并联母线上设置一台电动隔离开关，可通过并联隔离开关实现电动隔离开关，可通过并联隔离开关实现AT方式下的并联供电和上、方式下的并联供电和上、下行分开供电。

每个供电臂自耦变压器通过断路器接入上、下行进线，下行分开供电。

每个供电臂自耦变压器通过断路器接入上、下行进线，一主一备，设有自投装置。

一主一备，设有自投装置。

二、二、AT供电运行方式供电运行方式4.牵引供电系统牵引供电系统正常运行状态正常运行状态每座牵引变电所供电臂末端设置分区所、供电臂中间设置每座牵引变电所供电臂末端设置分区所、供电臂中间设置AT所所。

在变电所出口处、分区所处设置电分相在变电所出口处、分区所处设置电分相。

每座车站两端设置电分段加装隔离开关；变电所上、下行馈线之间设每座车站两端设置电分段加装隔离开关；变电所上、下行馈线之间设置一联络开关。

置一联络开关。

正常运行状态正常运行状态：

正常运行时，牵引网以供电臂为单元，采用单边正常运行时，牵引网以供电臂为单元，采用单边AT供电方式。

每个供供电方式。

每个供电臂的上、下行接触网在电臂的上、下行接触网在AT所和分区所处进行并联或分开运行。

所和分区所处进行并联或分开运行。

变电变电所馈线出口处上、下行并联开关打开。

所馈线出口处上、下行并联开关打开。

二、二、AT供电运行方式供电运行方式4.牵引供电系统牵引供电系统非正常运行状态非正常运行状态4.1牵引变电所故障牵引变电所故障

（1）牵引变电所故障退出运行后，各供电臂由相邻的牵引变电）牵引变电所故障退出运行后，各供电臂由相邻的牵引变电所通过分区所进行越区供电。

所通过分区所进行越区供电。

（2）当牵引变电所解列发生时，因供电范围内供电臂失压，）当牵引变电所解列发生时，因供电范围内供电臂失压，供供电臂上的电臂上的AT所及分区所对应并联断路器自动分闸，同时对应的所及分区所对应并联断路器自动分闸，同时对应的自耦变压器自动退出运行；自耦变压器自动退出运行；随后，相邻变电所靠近解列变电所随后，相邻变电所靠近解列变电所一侧的馈线断路器分闸，然后分区所越区开关检无压闭合，相一侧的馈线断路器分闸，然后分区所越区开关检无压闭合，相邻变电所馈线断路器合闸，分区所、邻变电所馈线断路器合闸，分区所、AT所并联断路器合闸，同所并联断路器合闸，同时自耦变压器投入运行，实现了越区供电。

时自耦变压器投入运行，实现了越区供电