鐵路10kV配電室電力自閉、貫通線(xiàn)路運(yùn)行方式

楊鳳霞

【摘 要】本文介紹了10kV配電室電力貫通、自閉線(xiàn)路的運(yùn)行方式，分析配電室各保護(hù)功能之間的異同，說(shuō)明普速鐵路與高速鐵路運(yùn)行方式不同的原因，其共同目的是保證鐵路電力線(xiàn)路安全可靠穩(wěn)定運(yùn)行。準(zhǔn)確掌握各鐵路自閉/貫通線(xiàn)路運(yùn)行方式的區(qū)別，能更好的提高供電可靠性，以及對(duì)鐵路電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都具有十分重要的作用。

【關(guān)鍵詞】鐵路 自閉 貫通 安全

近年來(lái)，隨著我國(guó)鐵路事業(yè)的大力發(fā)展，隨之配套建立的10kV電力貫通及自閉線(xiàn)路也越來(lái)越多。10kV電力貫通及自閉線(xiàn)路一般沿鐵路方向架設(shè)，有架空線(xiàn)路，也有電纜線(xiàn)路，由于高速鐵路的普遍建設(shè)，電纜大量應(yīng)用，這也使得鐵路電力線(xiàn)路運(yùn)行方式發(fā)生改變，鐵路安全永遠(yuǎn)是第一位的，保證鐵路電力線(xiàn)路安全運(yùn)行值得是鐵路工作者該深入探討研究的。

1配電室的概念

鐵路10kV配電室主要是為鐵路行車(chē)信號(hào)和鐵路沿線(xiàn)站區(qū)日常照明、售檢票、照明、通信、信號(hào)、泵房負(fù)荷供電。配電室由10kV高壓柜、高壓調(diào)壓器、所用變、保護(hù)控制柜等組成。 另外，對(duì)10kV及以下電壓等級(jí)設(shè)備的進(jìn)行深入的分析，主要分為高壓和低壓配電室兩部分。通常高壓配電室主要是指6KV-10KV的高壓開(kāi)關(guān)室。而低壓配電室主要是指10kV或者35kV站用變出線(xiàn)的400V配電室。

2配電室備自投與重合閘原理概述及區(qū)別

2.1配電室貫通、自閉線(xiàn)失壓備自投功能

鐵路自閉、貫通線(xiàn)系統(tǒng)接線(xiàn)示意圖如圖1所示。正常運(yùn)行時(shí)：甲配電室為主供所，1QF在合位，乙配電室為備供所，2QF在分位，由甲配電室供電，線(xiàn)路有壓。

線(xiàn)路發(fā)生瞬時(shí)性故障時(shí)：主供配電室保護(hù)動(dòng)作，1QF跳開(kāi)，線(xiàn)路失壓。備供乙配電室檢測(cè)線(xiàn)路無(wú)壓，在母線(xiàn)有壓的情況下，乙配電室失壓備自投動(dòng)作。2QF合閘，恢復(fù)線(xiàn)路供電，線(xiàn)路有壓。甲所檢測(cè)到線(xiàn)路有壓，則不再重合。乙配電室變成主供，甲配電室變成備供。

線(xiàn)路發(fā)生永久性故障時(shí)：主供配電室保護(hù)動(dòng)作，1QF跳開(kāi)，線(xiàn)路失壓。備供乙配電室檢測(cè)線(xiàn)路無(wú)壓，在母線(xiàn)有壓的情況下，乙配電室失壓備自投動(dòng)作。2QF合閘，動(dòng)作到故障線(xiàn)路上，乙配電室保護(hù)動(dòng)作，2QF跳閘，判斷為永久性故障。

2.2配電室備自投與重合閘的區(qū)別

備自投主要是指配電室在使用過(guò)程中的備用裝置，一旦配電室在運(yùn)行中出現(xiàn)線(xiàn)路問(wèn)題或者裝置出現(xiàn)故障的情況下，備自投才會(huì)投入使用，就可以利用備用裝置進(jìn)行問(wèn)題的解決。而自動(dòng)重合閘的應(yīng)用與備自投相反，通常一直被用在線(xiàn)路上使用，只有發(fā)生短暫性故障的情況下才可以投入使用。兩者在目的上是一致的，都是為了提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)展。

3高速鐵路與普速鐵路10KV電力線(xiàn)路運(yùn)行方式的區(qū)別

3.1電力線(xiàn)路回路的名稱(chēng)及功能特點(diǎn)

普速鐵路沿著鐵路線(xiàn)架設(shè)的10KV電路線(xiàn)路，被稱(chēng)為自閉線(xiàn)路和貫通線(xiàn)路，根據(jù)鐵路供電線(xiàn)路的設(shè)置和具體的供電需求，進(jìn)行單回路或者雙回路線(xiàn)路的設(shè)置。電力貫通線(xiàn)路作為沿線(xiàn)與行車(chē)有關(guān)的用電負(fù)荷（除自動(dòng)閉塞信號(hào)設(shè)備外）的主供電源，兼做自動(dòng)閉塞信號(hào)設(shè)備的備用電源。自動(dòng)閉塞電力線(xiàn)路作為自動(dòng)閉塞信號(hào)設(shè)備的主供電源及沿線(xiàn)其他一級(jí)用電負(fù)荷的備用電源。

相比于普速鐵路，高速鐵路沿線(xiàn)的通信、信號(hào)等與行車(chē)密切相關(guān)的一、二級(jí)負(fù)荷增大全線(xiàn)用電負(fù)荷較大，區(qū)間用電負(fù)荷點(diǎn)多而分散，各點(diǎn)容量較小，平均2～3km就有一個(gè)負(fù)荷點(diǎn)，宜采用兩回10kV電力貫通線(xiàn)路供電。高速鐵采用一級(jí)貫通和綜合貫通兩回線(xiàn)路供電，兩路貫通線(xiàn)的電源取自各配電室設(shè)置的調(diào)壓器饋出的專(zhuān)用母線(xiàn)段。沿線(xiàn)與行車(chē)有關(guān)的通信、信號(hào)、綜調(diào)系統(tǒng)等由一級(jí)貫通線(xiàn)主供，綜合電力貫通線(xiàn)備供。

3.2電力線(xiàn)路回路的路徑

普速鐵路中兩回10kV電力線(xiàn)路，自動(dòng)閉塞電力線(xiàn)路和電力貫通線(xiàn)路均為架空線(xiàn)路（部分受地形所限的區(qū)段可改為電纜線(xiàn)路），線(xiàn)路路徑基本在鐵路限界以外。自閉線(xiàn)路在運(yùn)用過(guò)程中，通常采用LGJ-50mm2架空線(xiàn)路，在使用過(guò)程中提供鐵路信號(hào)、通信設(shè)備和5T系統(tǒng)等，進(jìn)行一級(jí)負(fù)荷用電。而貫通系統(tǒng)主要是采用LGJ-70mm2的架空線(xiàn)路，也同樣提供鐵路信號(hào)、通信設(shè)備和5T系統(tǒng)，所謂一級(jí)負(fù)荷用電，同時(shí)還向鐵路區(qū)間和各項(xiàng)設(shè)施提供有效的供電。但是由于線(xiàn)路在使用過(guò)程中，以架空形式的線(xiàn)路為主要運(yùn)行的線(xiàn)路，里面含有較小的電容量，單相接地的電流較小，正接地時(shí)，電弧可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)熄滅。所以，在電路的選擇上，通常中性點(diǎn)不接地形式。

3.3高速鐵路與普速鐵路對(duì)配電室重合閘和備自投功能投退的要求

正是由于高速鐵路與普速鐵路電力線(xiàn)路路徑及敷設(shè)方式的不同，其對(duì)配電室線(xiàn)路備投和重合的投退功能也有所區(qū)別。

高速鐵路沿線(xiàn)大多為電纜敷設(shè)，一旦出現(xiàn)故障，大多為永久性故障，投入備自投或重合閘，在永久性故障情況下只能是加劇對(duì)斷路器等設(shè)備的二次沖擊，甚至導(dǎo)致頂電源情況發(fā)生，從而擴(kuò)大停電范圍。所以高速鐵路電力線(xiàn)路一般不應(yīng)投入備自投或重合閘，出現(xiàn)故障后，由于是雙回路供電，在保證一路電源有電的情況下，安排設(shè)備巡視，找到故障原因再送電，確保設(shè)備安全供電。

普速鐵路大多為架空線(xiàn)路，沿鐵路線(xiàn)架設(shè)，處于露天狀態(tài)，受地勢(shì)地形的限制，同時(shí)受雨、雪、風(fēng)、霧、雷擊等自然天氣的影響，大多故障表現(xiàn)為瞬間故障，瞬間故障就應(yīng)設(shè)置備自投或重合閘功能，方便應(yīng)對(duì)瞬間故障，確保鐵路不間斷供電。

4結(jié)語(yǔ)

隨著鐵路系統(tǒng)的不斷發(fā)展，涉及鐵路供電系統(tǒng)中的配電室10kV電力貫通自閉線(xiàn)路無(wú)論名稱(chēng)、回路、敷設(shè)方式都在發(fā)生改變，運(yùn)行方式也隨著變化，但不管怎樣改變，其目的都是必須保證鐵路供電安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行。