Báo cáo khoa học: NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ CUNG CẤP ĐIỆN CHO GIAO THÔNG ĐƯỜNG SẮT CAO TỐC VÀ ĐÔ THỊ

Tóm tắt: Bài báo đưa ra những nghiên cứu về các hệ thống cấp điện cho mạng dây tiếp xúc từ các trạm điện kéo. Trong đó phân tích đánh giá các đặc điểm của những sơ đồ cấp điện theo công nghệ hiện đại đang được sử dụng ở các nước tiên tiến hiện nay.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo khoa học: "NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ CUNG CẤP ĐIỆN CHO GIAO THÔNG ĐƯỜNG SẮT CAO TỐC VÀ ĐÔ THỊ" NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ CUNG CẤP ĐIỆN CHO GIAO THÔNG ĐƯỜNG SẮT CAO TỐC VÀ ĐÔ THỊ TS. LÊ MẠNH VIỆT KS. NGUYỄN TUẤN PHƯỜNG Bộ môn Trang bị điện Khoa Điện – Điện tử Trường Đại học Giao thông Vận tải Tóm tắt: Bài báo đưa ra những nghiên cứu về các hệ thống cấp điện cho mạng dây tiếp xúc từ các trạm điện kéo. Trong đó phân tích đánh giá các đặc điểm của những sơ đồ cấp điện theo công nghệ hiện đại đang được sử dụng ở các nước tiên tiến hiện nay. Summary: This paper introduces researches into the power supply systems that connect sub - stations to contact lines. Besides, it also analyses and evaluates the characteristics of the power supply diagrams designed by modern technologies and used in developed countries recently.I. ĐẶT VẤN ĐỀ Ở Việt Nam hiện nay đang bắt đầu thực hiện các dự án về đường sắt điện cao tốc và giao thôngđiện đô thị. Vấn đề cung cấp điện cho hai loại hình giao thông trên cần được nghiên cứu sớm. Công nghệ cung cấp điện cho giao thông đường sắt thực chất là cung cấp điện chất lượngcao cho động cơ điện. Trước tiên nó bao gồm công nghệ, cấu trúc của mạng điện cao áp phân ĐTphối dùng cho điện khí hoá đường sắt, sau đó là công nghệ biến đổi nguồn ở trạm điện kéo, hệthống phân phối các đường dây cung cấp AC hoặc DC, và hệ thống lưới tiếp xúc điện để lấyđiện của đầu máy với đường dây, cùng các thiết bị đo lường, bảo vệ, bảo trì chúng.II. NỘI DUNG 1. Nghiên cứu các hệ thống cấp điện hiện đại Năng lượng điện được cung cấp từ các trạm điện trung gian đến trạm điện kéo đường sắtbằng đường dây truyền tải. Hiện nay trên thế giới điện áp nhận ở trạm điện kéo cho đường sắtthường ở dải trung áp 10, 22, 25, 35, 66, 77, 110 và 220 kV. Điện áp được hạ xuống bằng một máy biến thế và sau đó được chỉnh lưu cho hệ thống mộtchiều và tạo ra điện áp định mức là 3000, 1500V. Đường sắt ngầm (Metro) thường sử dụng điệnáp 600 hoặc 750 V DC. Ở hệ thống xoay chiều thì điện áp ra cấp cho lưới điện tiếp xúc thường 20, 25 kV. a. Hệ thống cấp điện một chiều sử dụng các phân đoạn Hình 1 là một ví dụ thể hiện cấu trúc của hệ thống cấp điện một chiều điển hình. Cầu nốiphân đoạn thỉnh thoảng được sử dụng để giảm tổn thất điện áp giữa 2 phân đoạn mà có khoảngcách 2 trạm điện kéo xa nhau. Trong trường hợp này đoạn mạng tiếp xúc liền kề được nối bằngmột máy ngắt nhanh. Khoảng cách giữa 2 trạm điện kéo khoảng 5km đối với tuyến xe điệnngầm tải nặng và 10km đối với các đường khác. ChØnh luu 6 xung ChØnh luu 12 xung A C 3 pha AC 3 pha AC 3 pha AC 3 pha M¸y biÕn ¸p M¸y biÕn ¸p 1500 V DC 1500 V DC CÇu nèi ph©n ®o¹n M¸y c¾t nhanh Phi ®¬ D©y tiÕp xóc Ray Xe ®iÖn Hình 1. Cấu trúc hệ thống cấp điện một chiều Hệ thống cấp điện dòng một chiều nhất thiết phải có một bộ chỉnh lưu để chuyển đổi từ xoay chiều sang một chiều. Thường dùng chỉnh lưu ba pha 6 xung, hoặc 12 xung. Bộ chỉnh chỉnh lưu 12 xung được thiết kế từ 2 bộ chỉnh lưu cầu 6 xung với điện áp vào lệch pha 300 nối nối tiếp hoặc song song. b. Hệ thống lưới điện kéo thu hồi năng lượng hãm tái sinh của đoàn tàu Để nâng cao hiệu quả vận hành hệ thống một chiều, hiện nay các đầu máy và mạng tiếp xúc đồng bộ sử dụng ...