丁曉寧

摘要：針對(duì)城際鐵路沿線負(fù)荷分別特點(diǎn)，在滿足線路末端壓損前提下，從工程投資、供電靈活性等方面綜合比較來(lái)考慮配電所的配置。

關(guān)鍵詞：城際鐵路;配電所、壓損;造價(jià);供電靈活性

廣州至清遠(yuǎn)城際鐵路廣州白云至廣州北段位于廣州市境內(nèi)，是廣清城際的一部分（簡(jiǎn)稱廣清南延線）。廣清南延線線路自白云區(qū)的廣州白云站（DK4+115，含廣州白云站城際場(chǎng)）引出，經(jīng)白云區(qū)的新市鎮(zhèn)、江高等鎮(zhèn)到達(dá)廣州市花都區(qū)，引入廣州北站廣清城際場(chǎng)（DK26+223.782，不含廣州北站城際場(chǎng)），線路全長(zhǎng)22.002km。全線從南至北依次設(shè)廣州白云站城際場(chǎng)、白云湖站、江高站、神山站四個(gè)車站，區(qū)間設(shè)有雨水泵站、牽引分區(qū)所、單身宿舍等。

按照城際鐵路的供電模式，一般沿線隔一定距離均會(huì)設(shè)置一座10KV配電所，配電所均與車站合建，配電所分別向車站兩側(cè)區(qū)間饋出兩回10kv綜合和一級(jí)貫通線，供兩個(gè)配電所之間車站和區(qū)間小負(fù)荷用電，全線環(huán)網(wǎng)供電。兩個(gè)配電所之間的距離根據(jù)區(qū)間長(zhǎng)度、區(qū)間和車站負(fù)荷大小有關(guān)。其中廣清城際廣州北站已建成有一座10KV配電所（容量約5200KVA）。

廣清南延線線路約22km，在滿足壓損的前提下是在線路末端設(shè)置一座10KV配電所，還是在線路中間車站和末端各設(shè)置一座10KV配電所，供本線所有新增負(fù)荷用電呢？下面按三個(gè)方案從供電靈活性、投資綜合比較：

基本條件：

一、全線用電負(fù)荷分布：

1、白云站通號(hào)變電所：2X250KVA（通信、信號(hào)、信息用電）;

2、白云湖站：

綜合變電所：2X800KVA（供電范圍：4000m2站房+預(yù)留車站2500m2商業(yè)用電）;

通號(hào)變電所：2X250KVA（通信、信號(hào)、信息用電）;

3、江高站：

綜合變電所：2X1000KVA（供電范圍：7475m2站房+2470m2單身宿舍+給水加壓站110KW）;

通號(hào)變電所：2X250KVA（通信、信號(hào)、信息用電）;

預(yù)留商業(yè)變電所：2X500KVA（供電范圍：預(yù)留車站4500m2商業(yè)用電）;

4、神山站：

綜合變電所：2X1000KVA（供電范圍：7445m2站房+3000m2單身宿舍）;

通號(hào)變電所：2X250KVA;

5、雨水泵站：2X250KVA（3座）

6、牽引分區(qū)所：2X63KVA

7、廣州北配電所已有容量：5200KVA（變電站至配電所距離按2km考慮）

二、因廣清城際最終引入廣州站，在廣州站需設(shè)配電所，白云站簡(jiǎn)易配電所取消，故均按貫通電纜最終引入廣州站配電所來(lái)計(jì)算壓損。壓損計(jì)算時(shí)全線變壓器需要系數(shù)按0.7考慮。

三、方案比較時(shí)造價(jià)指標(biāo)：

1、配電所：350萬(wàn)元/座;

2、配電所進(jìn)線電源：80萬(wàn)元/km;

3、區(qū)間電纜：70mm2截面，22萬(wàn)元/km;

95mm2截面，26萬(wàn)元/km;

120mm2截面，30萬(wàn)元/km;

150mm2截面，32萬(wàn)元/km;

185mm2截面，42萬(wàn)元/km;

240mm2截面，51萬(wàn)元/km;

4、10KV動(dòng)態(tài)補(bǔ)償量：0.05萬(wàn)元/kvar;

各方案比較時(shí)，變化部分為貫通線截面、站饋電纜、配電所及其進(jìn)線電源，10KV動(dòng)態(tài)補(bǔ)償容量，因此造價(jià)對(duì)比只考慮上述因素。

供電方案比較：

方案一：利用廣州北站配電所，新設(shè)江高站和白云站（初期）、廣州站（近期）配電所供電：

1、供電系統(tǒng)示意圖：

2、壓損計(jì)算：

1）、廣州站至江高站區(qū)間（廣州站、江高站區(qū)間不同配電所主供）;

2）、江高站至廣州北站區(qū)間（江高站、廣州北站區(qū)間不同配電所主供）;

3）、按照末端壓損計(jì)算公式ΔU%=Σ（ΔUp%*P*L） ，壓損計(jì)算結(jié)果如下：

方案二：江高站不設(shè)配電所，利用廣州北站配電所、新設(shè)白云站（初期）、廣州站（近期）配電所供電，由貫通線直接供白云湖站、江高站、神山站綜合變電所、通號(hào)變電所、商業(yè)變電所。

1、供電系統(tǒng)示意圖：

2、按以下兩種情況計(jì)算末端壓損：

1）、由廣北配電所主供，不同截面貫通線末端壓損：

2）、由廣州配電所主供，不同截面貫通線末端壓損：

3）、按照末端壓損計(jì)算公式ΔU%=Σ（ΔUp%*P*L） ，壓損計(jì)算結(jié)果如下：

序號(hào) 區(qū)段 供電方案 末端壓損ΔU%

電纜截面95 電纜截面120 電纜截面150 電纜截面185 電纜截面240

1 廣州站配電所-廣州北站配電所 廣州站配電所貫通線路主供 14.27 11.78 9.86 8.41 6.90

2 廣州北站配電所貫通線路主供 9.81 8.10 6.77 5.77 4.74

3、如計(jì)入配電所進(jìn)線壓損1.0～1.5%，壓損更大，因此在滿足壓損不大于7%的前提下，貫通線電纜截面必須要240;;

4、造價(jià)（含10KV貫通線路240、相比于95截面電纜增加動(dòng)態(tài)補(bǔ)償容量）

方案三：江高站不設(shè)配電所，利用廣州北站配電所、新設(shè)白云站（初期）、廣州站（近期）配電所供電;貫通線僅供通信、信號(hào)變電所、通信基站;由廣北配電所供江高、神山站綜合變電所和雨水泵站用電，廣州站供白云湖站和雨水泵站用電：

1、供電系統(tǒng)示意圖：

2、按照末端壓損計(jì)算公式ΔU%=Σ（ΔUp%*P*L） ，壓損計(jì)算結(jié)果如下：

綜合以上三個(gè)方案，造價(jià)和供電靈活性分別如下：

方案一：江高站和白云站設(shè)置配電所

投資2080萬(wàn)元;

便于車站和區(qū)間擴(kuò)張規(guī)模，增加用電負(fù)荷，供電靈活性高;

方案二：江高站不設(shè)配電所，僅白云站設(shè)置配電所，由貫通線直接供白云湖站、江高站、神山站綜合變電所、通號(hào)變電所、商業(yè)變電所

投資2575萬(wàn)元;

因線路末端壓損大，如以后增加用電負(fù)荷導(dǎo)致變壓器擴(kuò)容，會(huì)引起供電線路變化，供電靈活性差;

方案三：江高站不設(shè)配電所、僅白云站設(shè)置配電所，貫通線僅供通信、信號(hào)變電所、通信基站;由廣北配電所供江高、神山站綜合變電所和雨水泵站用電，廣州站供白云湖站和雨水泵站用電;

投資2131.5萬(wàn)元;

考慮末端壓損，供電靈活性一般。

綜上所述，方案一造價(jià)最低，供電靈活性高;方案二造價(jià)最高，供電靈活性最差。因此，廣清南延線考慮在線路中間和末端均設(shè)置配電所，不但能節(jié)省造價(jià)，也有利于各車站及區(qū)間后續(xù)發(fā)展擴(kuò)容，增加供電靈活性。

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