湛江保稅物流中心鐵路專用線電力工程設(shè)計淺析

摘要：文章以湛江保稅物流中心鐵路專用線工程為例，對新建鐵路專用線電力負荷的特點進行了分析研究。結(jié)合電力負荷的特點，詳細介紹了電力設(shè)計方案的比選，為此類鐵路專用線電力工程的設(shè)計提供了有益參考。

關(guān)鍵詞：負荷特點；供電方案；照明設(shè)計

1工程概況

1.1工程概況

湛江保稅物流中心鐵路專用線位于湛江市霞山港區(qū)，與二區(qū)調(diào)車場接軌。從接軌處新建2條連接線至保稅物流中心調(diào)車場，連接線長2.737km。調(diào)車場內(nèi)設(shè)到發(fā)兼調(diào)車線4條，機車走行線1條。牽出線1條，并預(yù)留4股道。調(diào)車場站房對側(cè)設(shè)龍門吊裝卸線2條，有效長為933m。

1.2設(shè)計范圍

根據(jù)《鐵路電力設(shè)計規(guī)范（TB10008-2006）》中規(guī)定，在本次鐵路專用線工程中電力專業(yè)的設(shè)計范圍主要包括10kV變配電所設(shè)計、通信信號設(shè)備、專用線配套房屋供電設(shè)計及專用線照明設(shè)計。

2負荷特點分析

本次湛江鐵路專用線主要用電負荷為沿線鐵路信號及通信設(shè)備，配套房屋用電及照明負荷。結(jié)合本工程負荷分布，本次專用線的用電負荷特點如下：（1）負荷沿專用線呈線狀分布；（2）負荷具有極大的分散性，各用電設(shè)備及配套房屋相距較遠，不集中；（3）負荷等級、容量差異較大。

3供電方案

根據(jù)本次設(shè)計專用線的負荷特點，同時考慮到港區(qū)后續(xù)發(fā)展的需要，根據(jù)現(xiàn)場電源的調(diào)查，湛江霞山港區(qū)地方電源較為豐富，容易從地方電網(wǎng)取到二路10kV獨立電源。所以本次設(shè)計采用圖1的10kV變配電系統(tǒng)。

圖110kV變配電系統(tǒng)圖

這種設(shè)計方案優(yōu)點如下：（1）滿足集中的一、二級負荷對電源的要求；（2）整個港區(qū)供電系統(tǒng)與地方電網(wǎng)分界明顯，便于日后港區(qū)電源維護；（3）采用10kV配電，線路電壓損失少。綜上所述，采用上述圖1的變配電系統(tǒng)方案，對湛江港區(qū)鐵路專用線的用電負荷具有極大的優(yōu)勢及使用方便性。

4變配電間型式選擇

4.1房屋變電間優(yōu)缺點

優(yōu)點：（1）節(jié)約投資，配套方便，設(shè)備有利于現(xiàn)場安裝調(diào)試；（2）操作簡單，技改方便；（3）使用壽命長；

缺點：（1）房屋占地面積大，對場地要求較高且施工周期長；（2）房屋維護產(chǎn)權(quán)歸屬不易界定，電氣設(shè)備維護單位與房屋維護單位經(jīng)常脫節(jié)；（3）很難與周圍的生產(chǎn)環(huán)境設(shè)施和房屋建筑協(xié)調(diào)一致，影響整個用電單位的環(huán)境美化。

4.2箱式變電間優(yōu)缺點

優(yōu)點：（1）整體尺寸小，占用土地面積小；（2）工廠化生產(chǎn)，縮短了施工周期；（3）采用新型設(shè)備，延長了維護周期，甚至達到了免維護水平。

缺點：（1）一次性投資大，生產(chǎn)成本較高；（2）箱變內(nèi)空間狹窄，更換設(shè)備困難，不易擴容；（3）壽命短，外殼易受污染及腐蝕。

根據(jù)上述的優(yōu)缺點比較可知，箱變適用于對工期要求比較緊張的場所，施工臨時用電，及日常維護有困難的場所。本次設(shè)計專用線中，港區(qū)用地面積較為開闊，施工時間比較充裕，并考慮到后續(xù)港區(qū)建設(shè)用電負荷較大。在本次設(shè)計中采用房屋變電間的型式。節(jié)省業(yè)主投資成本，并為后續(xù)港區(qū)建設(shè)增容提供足夠的物理空間。

對于較為分散的道口房負荷和龍門吊負荷，則采用箱變型式，減少業(yè)主維護成本及占地面積，同時與周圍的環(huán)境及建筑協(xié)調(diào)性較高。

5照明設(shè)計

5.1照明設(shè)計必要性及要求

本次設(shè)計的港區(qū)鐵路專用線調(diào)車場股道為4條，并預(yù)留4股道，在港區(qū)內(nèi)有大量的調(diào)車作業(yè)，現(xiàn)場常需要吊裝、卸貨，為滿足作業(yè)條件，調(diào)車場及相鄰道路需射照明系統(tǒng)，根據(jù)《鐵路電力設(shè)計規(guī)范（TB10008-2006）》中規(guī)定，裝卸作業(yè)區(qū)的照度不小于15lx，相鄰道路照度不小于l0x。

5.2照明形式選擇

本次專用線的照明設(shè)計除滿足使用功能外，還必須與周圍的環(huán)境現(xiàn)結(jié)合。調(diào)車線照明的方式常用有2種：（1）使用投光燈塔照明；（2）使用燈橋照明。根據(jù)《鐵路電力設(shè)計規(guī)范（TB10008-2006）》中10.5.4敘述，在大于等于8股道的調(diào)車場中，宜優(yōu)先采用燈橋照明。結(jié)合本次專用線設(shè)計，考慮到港區(qū)后續(xù)發(fā)展及維護，采用燈橋方式照明。與投光燈塔相比，采用燈橋照明增加的投資不多，在實際使用中照度比較均勻，且方便日后維護。

港區(qū)道路照明常用的路燈燈桿有2種型式：（1）固定式燈桿；（2）可傾倒式燈桿。固定式燈桿一般用于檢修車容易到達的地方，如城市里市政道路路燈系統(tǒng)；可傾倒式燈桿適用于檢修車無法到達的場所，或者路燈管理單位不配備有檢修工程車。本次專用線工程中，配套港區(qū)道路位于鐵路邊上，采用固定型燈桿存在檢修工程車無法進出，檢修不方便等困難。根據(jù)現(xiàn)場情況，本次設(shè)計采用可傾倒式路燈照明，具有以下幾個優(yōu)點：（1）可傾倒式路燈可由一個人將其輕松推到至地面1米的高度，方便更換燈具；（2）適用于本次港區(qū)道路橫向空間窄，縱向有操作條件的情況；（3）電氣控制板藏在封閉的基座內(nèi)，可有效防止電氣設(shè)備被偷竊。

6主要技術(shù)措施

6.1電源線路

本次設(shè)計中，高壓電纜采用YJV22-8.7/10kV電纜，低壓電纜采用YJV22-0.6/1kV電纜，電纜埋地敷設(shè)，在路基段、硬化路面敷設(shè)及過股道時穿熱鍍鋅鋼管保護敷設(shè)。

6.2照明設(shè)備規(guī)格及接地型式

燈橋高度設(shè)為18m，八股道寬?？蓛A倒式路燈高度為6m。燈橋采用鋼桁架式結(jié)構(gòu)。燈橋接地電阻不大于10歐姆?？蓛A倒式路燈接地電阻不大于30歐姆。

普通房屋按三級防雷建筑物的防雷設(shè)計，接地電阻不大于10歐姆。運轉(zhuǎn)綜合樓避雷帶采用Φ12熱鍍鋅圓鋼敷設(shè)，防雷網(wǎng)格不大于3m×3m。防雷接地和電氣設(shè)備、信息系統(tǒng)等接地等共用同一接地裝置，接地電阻不大于1歐姆。

7結(jié)語

綜上所述，根據(jù)本次湛江某港區(qū)鐵路專用線工程電力負荷的特點，采用二路10kV獨立電源及環(huán)網(wǎng)柜房屋變電站的供電方案，及采用調(diào)車場燈橋照明和道路采用可傾倒式燈桿照明的方案均滿足本次設(shè)計的規(guī)范要求及港區(qū)實際需要，并能有效的利用實際資源。

參考文獻

[1] 鐵道部專業(yè)設(shè)計院.鐵路工程設(shè)計手冊[M].北京:中國鐵道出版社,1991.

[2] 工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊[M].北京:中國電力出版社,1995.

作者簡介：常文彬（1986- ），男，廣西梧州人，中鐵四院集團南寧勘察設(shè)計院有限公司，助工。