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武广客运专线采用三变压器方案讨论 　　摘要：本文针对武汉至广州客运专线中铁二院设计方案的特点，提出牵引变电所采用三变压器的方案，并对该方案实施的技术条件、经济效益、优点以及存在问题进行了详细的阐述。通过各方面的分析比较，认为三变压器方案在一定条件下是值得推荐采用的。 　　Abstract:This dissertation advances the scheme that installing three transformers in traction substation according the characteristics of the Wuhan to Guangzhou Passange Transport Railway design project，itemizes the technical condition、economy benefit、merits and problems of this scheme.Throught analysis and comparison，get a conclusion that the scheme that installing three transformers in traction substation isworthy and recommendable in certain conditions. 　　关键词：客运专线 三变压器 方案 　　中图分类号： TM4 文献标识码： A 文章编号： 　　 　　1 项目概况 　　 　　武广客运专线北起湖北省省会武汉市，南至广东省省会广州市，经过岳阳、长沙、株洲、衡阳等枢纽和地区，为新建的双线电气化铁路设计速度目标值为350km/h，全线长1068.6km,2009年12月26日开通运营。 　　 　　2 问题的提出 　　武广客运专线设计年度分为初期（2010年）、近期（2018年）、远期（2028年）。各设计年度运量变化很大，初近期列车追踪时分均为4分钟，远期为3分钟。各阶段相关列车对数如表1所示。 　　武广客运专线韶关~广州段客车对数表表1 　　 　　 　　结合列车对数情况，从负荷情况分析，近期日牵引用电量为初期的1.979倍，差异很大（如左图所示）。由于各阶段运量变化很大，引起供电负荷呈现明显的跳跃式增长，设计中为了适应这一特点，对牵引变压器容量配置方案进行了重点研究。提出了五个方案： 　　 　　（1）按各阶段实际需要配置牵引变压器； 　　（2）按满足连续追踪发车时最大行车负荷需要配置牵引变压器； 　　（3）按研究年度内最大小时负荷配置牵引变压器； 　　（4）三变压器方式； 　　（5）细分变压器容量等级。 　　本文将就三变压器方式进行较为详细的讨论。 　　 　　3 方案情况 　　通过供电检算，初期各所主变容量可按50MVA或63MVA，近期年为50或63MVA，2020???为75或90MVA，如沿用常规做法，则每隔5年需更换牵引变压器，而牵引变压器的正常使用寿命为30年，投资效益得不到充分发挥，如在2010年按50或63MVA设置牵引变压器，运营部门基本电费负担较重，为此，提出三变压器方式，即:2010年按31.5MVA或40MVA设置牵引变压器，每所设置两台，固定备用,预留设置第三台牵引变压器的条件；2015年，利用既有牵引变压器，同时按满足计算需要容量对牵引变电所进行增容改造，增加第三台牵引变压器，改造后的运行方式为：两台牵引变压器同时投入，并列运行，另一台作为备用。2020年，维持三变压器运行方式，按满足计算需要容量更换三变压器中一台（其中部分牵引变电所可利用其它牵引变电所更换下的牵引变压器）。具体比较见表2。 　　常规做法与三变压器方式各设计年度容量设置情况表表2 　　 　　 　　注：表中黑体为新增或新更换牵引变压器；（）内为计算需要容量。 　　 　　4 采用三变压器方式的技术条件和经济效益 　　 　　从变压器安全经济运行的目标出发，变压器并列运行应满足如下条件：①绕组结线组别必须相同；②变比应相等；③短路阻抗应接近(短路阻抗之差不超过10%)；④容量不能相差太大(容量比不能大于3:1)。从牵引变压器自身结构，并结合容量计算结果，上述条件均能满足（详见表1），故本线采用“固定备用，三变压器方式”技术上是完全可行的。经济上，如采用“固定备用，三变压器方式”近期投资有所增加，但远期以及远期以后，可节约大量的基本电费，节省更换牵引变压器的费用，同常规按各阶段实际需要配置牵引变压器方案相比，具有很好的经济效益（详见下表）。 　　方案投资比较表 　　 　　 　　5 采用三变压器方式的优点和存在问题 　　5.1 采用三变压器方式的优点