Đường dây điện áp 10kV qua đường sắt: Yêu cầu thiết kế và vận hành

Đường dây Daquan có tải điện lớn, với nhiều điểm tải phân tán dọc theo đoạn đường. Mỗi điểm tải có công suất nhỏ, trung bình một điểm tải mỗi 2-3 km, do đó nên sử dụng hai đường dây thông qua 10 kV để cung cấp điện. Đường sắt tốc độ cao sử dụng hai đường dây để cung cấp điện: đường dây thông qua chính và đường dây thông qua tổng hợp. Nguồn điện của hai đường dây thông qua được lấy từ các phần bus chuyên dụng được cấp điện bởi bộ điều chỉnh điện áp được lắp đặt trong mỗi phòng phân phối điện. Hệ thống giao tiếp, tín hiệu, hệ thống điều độ tổng hợp và các cơ sở liên quan đến hoạt động của tàu dọc theo tuyến đường chủ yếu được cung cấp điện bởi đường dây thông qua chính và được cung cấp dự phòng bởi đường dây thông qua tổng hợp.

1. Tuyến Đường Của Mạch Điện

Trong đường sắt tốc độ thông thường, hai đường dây điện 10 kV, đường dây điện tự động khóa và đường dây thông qua đều là đường dây trên không (một số đoạn bị hạn chế bởi địa hình có thể chuyển đổi thành đường dây cáp), và tuyến đường cơ bản nằm bên ngoài phạm vi an toàn của đường sắt. Trong quá trình vận hành, đường dây tự động khóa thường sử dụng đường dây treo LGJ-50mm², cung cấp điện cho tải chính như thiết bị tín hiệu, giao tiếp và hệ thống 5T của đường sắt. Hệ thống thông qua chủ yếu sử dụng đường dây treo LGJ-70mm², cũng cung cấp điện cho tải chính bao gồm thiết bị tín hiệu, giao tiếp và hệ thống 5T của đường sắt, đồng thời cung cấp nguồn điện hiệu quả cho các đoạn đường sắt và các cơ sở khác. Tuy nhiên, vì đường dây treo là đường dây chính đang được sử dụng, chúng có dung lượng nhỏ và dòng điện tiếp đất đơn pha nhỏ. Khi xảy ra sự cố tiếp đất, hồ quang có thể tự động tắt. Do đó, chế độ trung tính không tiếp đất thường được chọn trong thiết kế mạch.

2. Yêu Cầu Về Chức Năng Bật/Tắt Tự Động Lặp Lại Và Tự Động Đầu Vào Nguồn Dự Phòng Trong Phòng Phân Phối Điện Cho Đường Sắt Tốc Độ Cao Và Thông Thường

Do sự khác biệt về tuyến đường và phương pháp đặt đường dây giữa đường sắt tốc độ cao và thông thường, yêu cầu về chức năng bật/tắt tự động lặp lại và tự động đầu vào nguồn dự phòng trong phòng phân phối điện cũng khác nhau.

Hầu hết các đường dây điện dọc theo đường sắt tốc độ cao được đặt bằng cáp. Một khi xảy ra sự cố, hầu hết là sự cố vĩnh viễn. Kích hoạt tự động đầu vào nguồn dự phòng hoặc tự động lặp lại dưới điều kiện sự cố vĩnh viễn chỉ làm gia tăng tác động thứ cấp lên cầu chì và thiết bị khác, thậm chí dẫn đến sự cố cung cấp điện, do đó mở rộng phạm vi mất điện. Do đó, tự động đầu vào nguồn dự phòng hoặc tự động lặp lại nói chung không nên được kích hoạt cho các đường dây điện của đường sắt tốc độ cao. Sau khi xảy ra sự cố, do có nguồn điện song song, cần sắp xếp kiểm tra thiết bị khi có một nguồn điện, và chỉ khôi phục cung cấp điện sau khi tìm thấy nguyên nhân gây ra sự cố để đảm bảo cung cấp điện an toàn cho thiết bị.

Hầu hết các đường dây điện của đường sắt tốc độ thông thường là đường dây trên không, được dựng dọc theo tuyến đường sắt trong không khí. Giới hạn bởi địa hình và chịu ảnh hưởng của thời tiết tự nhiên như mưa, tuyết, gió, sương mù và sét đánh, hầu hết các sự cố là tức thời. Đối với sự cố tức thời, chức năng tự động đầu vào nguồn dự phòng hoặc tự động lặp lại nên được đặt để xử lý sự cố tức thời một cách thuận tiện và đảm bảo cung cấp điện không gián đoạn cho đường sắt.

3. Kết Luận

Với sự phát triển liên tục của hệ thống đường sắt, các đường dây thông qua 10 kV và đường dây tự động khóa của phòng phân phối điện liên quan đến hệ thống cung cấp điện đường sắt đang thay đổi về tên gọi, mạch và phương pháp đặt, và cách thức vận hành cũng thay đổi tương ứng. Tuy nhiên, bất kể những thay đổi như thế nào, mục đích là để đảm bảo hoạt động an toàn, ổn định và đáng tin cậy của hệ thống cung cấp điện đường sắt.