(2)能耗低,有利于环境保护。电气化铁路由于采用电能作为能源,它是不会造成任何较大的污染,这对于实行可持续发展政策的中国来说很有益。
(3)安全、舒适、准时。如今的铁路车厢不仅环境舒适、安静、安全,并且有很大的空间,从而使得旅客可以有更大的走动空间和活动场所。相对于飞机和汽车来说,铁路列车更加准时,即使有时会误点,也不会耽误太长时间。
因此,电力机车是电气化铁路中必不可少的一部分。但是电力机车的运行是需要电能来维持的,所以给电力机车提供电能的装置就叫做牵引供电系统[4]。
由于科技的进步,很多供电方式被研究出来,以用于牵引供电系统之中,其中技术较为先进、我国铁路较为普遍应用的是AT供电方式。
AT供电方式,即自耦变压器供电方式,就是说在正馈线和接触网之间跨接上自耦变压器,与钢轨相连的是自耦变压器的中间抽头,与沿接触网线路同杆架设的保护线相连的一种供电方式[5]。
我国高速电气化铁路的技术先进性体现在大容量AT供电方式、单相220kV供电电源、接触网简单链形悬挂方式、高强度镁铜/锡铜接触线、机电一体化的GIS技术、高低压兼容的综合接地方案等方面。在AT供电中还应用了世界上的最新技术,其中典型的就是微机联锁、光数字通信、电气化防干扰的技术,使AT供电技术性能得到了极大的提升。
普遍应用AT供电方式使得牵引变电所的设置大幅减少,节省了大量的土地资源;供电距离增长,供电电压提高,对外部电源的需求降低很多;减弱了对通信线路的影响,防护效果的提高让牵引网的运行条件得到极大地改善;因为我国的很多资源比较稀缺,而AT供电方式则能提升它们的利用率,为我国的可持续发展做出了不小的贡献。
AT供电方式的应用使中国牵引供电系统的技术得到了很大提升,弥补了之前的很多缺陷,让中国的电气及铁路产业得到了很大的发展,具备了很好的发展前景。所以总的来说,AT供电方式的普遍应用是必然的,并且随着科技的创新和提升,时代的变迁与进步,它的性能肯定会被更加的完善,从而使得电气化铁路的进程更进一步。
1。3 本课题的研究背景以及主要内容
从21世纪以来,我国的经济发展尤其迅速,尤其是近几年,简直就是日新月异。因此我国国民的生活水平逐渐提高,人们对生活质量的要求也越来越高。且由于我国有13亿的人口数量,铁路的经济适用性使之渐渐成为了人们出门远行的最佳选择[6]。为了满足人们对铁路运输的需求,我国铁路便必然会朝着高速、重载的方向发展。牵引供电系统则是铁路实现高速、重载的重要因素。但是当时已经存在的几种供电方式都有其各自的缺点,所以为了提高供电可靠性,减小对通信线路的干扰,增大供电能力,自耦变压器供电方式(AT供电方式)便应运而生了,成为了铁路运行的首选供电方式。
本文首先对牵引供电系统的供电制式、接线方案及AT供电方式的原理和特点进行了分析,从而让我们对AT供电方式有了一个较为全面的认知。在现有的技术基础上,又主要分析了单线区段和双线区段的AT牵引网阻抗计算的方法。然后理解继电保护的定义,明白其对于整个供电方式的意义和作用,继而掌握AT供电方式的馈线、变压器的保护配置,以及变压器、分区所等几部分的整定原则。
2 AT供电系统的组成、原理及其供电方式
2。1 电气化铁路的供电方式及其接线方案
2。1。1 供电方式