Linie przesyłowe kolejowe 10kV: Wymagania dotyczące projektowania i eksploatacji

Linia Daquan ma dużą obciążalność energetyczną, z wieloma i rozproszonymi punktami obciążenia wzdłuż odcinka. Każdy punkt obciążenia ma niewielką pojemność, z przeciętnie jednym punktem obciążenia co 2-3 km, dlatego do zasilania powinny być wykorzystane dwie linie przesyłowe o napięciu 10 kV. Wysokosprawne koleje używają dwóch linii do zasilania: linia podstawowa i kompleksowa. Źródła zasilania dla tych dwóch linii są pobierane ze specjalnych sekcji szynowych zasilanych przez regulatory napięcia zainstalowane w każdym pomieszczeniu dystrybucji energii. Komunikacja, sygnalizacja, systemy integracji i inne urządzenia związane z ruchem pociągów wzdłuż linii są głównie zasilane przez linię podstawową, a w trybie rezerwowym przez linię kompleksową.

1. Trasa linii elektrycznych

W przypadku konwencjonalnych kolei, dwie linie zasilające o napięciu 10 kV, linie zasilające automatycznej blokady oraz linie przesyłowe są wszystkie liniami powietrznymi (niektóre odcinki ograniczone terenem mogą być przekonwertowane na linie kablowe), a trasy linii są zasadniczo poza granicami przejazdu kolejowego. W trakcie eksploatacji, linie automatycznej blokady zazwyczaj wykorzystują linie powietrzne LGJ-50mm², które zasilają główne obciążenia takie jak urządzenia sygnalizacyjne, komunikacyjne i systemy 5T. System przesyłowy zazwyczaj wykorzystuje linie powietrzne LGJ-70mm², które również zasilają główne obciążenia, w tym urządzenia sygnalizacyjne, komunikacyjne i systemy 5T, a jednocześnie zapewniają skuteczne zasilanie dla odcinków kolejowych i różnych urządzeń. Jednak ponieważ linie powietrzne są głównymi liniami operacyjnymi w użyciu, mają one małą pojemność i mały prąd jednofazowego ziemnego. Gdy wystąpi awaria ziemna, łuk może samoczynnie zgasnąć. Dlatego w projektowaniu obwodów zazwyczaj wybiera się tryb neutralnego punktu niezamkniętego.

2. Wymagania dotyczące włączania/wyłączania funkcji automatycznego ponownego włączania i automatycznego wprowadzania zasobu rezerwowego w pomieszczeniach dystrybucji energii dla wysokosprawnych i konwencjonalnych kolei

Ze względu na różnice w trasach i sposobach ułożenia linii zasilających między wysokosprawnymi a konwencjonalnymi koleями, ich wymagania dotyczące funkcji włączania/wyłączania automatycznego wprowadzania zasobu rezerwowego i automatycznego ponownego włączania w pomieszczeniach dystrybucji energii są również różne.

Większość linii zasilających wzdłuż wysokosprawnych kolei jest ułożona jako linie kablowe. Gdy wystąpi awaria, większość z nich to awarie stałe. Aktywowanie automatycznego wprowadzania zasobu rezerwowego lub automatycznego ponownego włączania w warunkach stałej awarii tylko pogorszy drugi wpływ na przełączniki i inne urządzenia, a nawet doprowadzi do uszkodzenia zasilania, co spowoduje rozszerzenie zakresu przerwy w dostawie energii. Dlatego automatyczne wprowadzanie zasobu rezerwowego lub automatyczne ponowne włączanie zazwyczaj nie powinno być aktywowane dla linii zasilających wysokosprawnych kolei. Po wystąpieniu awarii, dzięki zasilaniu z obwodu podwójnego, należy zaplanować przegląd sprzętu, gdy jest dostępny jeden zasób, a zasilanie powinno zostać przywrócone dopiero po znalezieniu przyczyny awarii, aby zapewnić bezpieczne zasilanie sprzętu.

Większość linii zasilających konwencjonalnych kolei to linie powietrzne, ustawione w otwartym powietrzu wzdłuż linii kolejowej. Ograniczone przez teren i wpływy naturalnych warunków atmosferycznych, takich jak deszcz, śnieg, wiatr, mgła i uderzenia piorunów, większość awarii jest chwilowa. Dla chwilowych awarii, powinny być ustawione funkcje automatycznego wprowadzania zasobu rezerwowego lub automatycznego ponownego włączania, aby łatwo radzić sobie z chwilowymi awariami i zapewnić nieprzerwane zasilanie dla kolei.

3. Podsumowanie

Z ciągłym rozwojem systemu kolejowego, nazwa, obwód i sposób ułożenia linii przesyłowych o napięciu 10 kV i linii automatycznej blokady w pomieszczeniach dystrybucji energii zaangażowanych w system zasilania kolejowego zmieniają się, a tryb działania również się zmienia. Niemniej jednak, niezależnie od zmian, celem jest zapewnienie bezpiecznej, stabilnej i niezawodnej pracy zasilania kolejowego.