随着配网的发展和社会对供电可靠性要求的提高,配网中出现了双电源供电甚至多电源供电配网结构,以保证重要用户的不间断供电。当某个母线、开关或馈线需要检修或者发生故障时,该母线、开关或馈线上的多电源供电的负荷就可以进行负荷转移,通过合环操作,转移到与之相连的其他母线或馈线上。合环操作的最大的受益就是可以减少用户的停电,提高供电可靠性。 配电网络的倒负荷或线路检修通常要涉及到合环操作,但合环操作时电网中可能产生较大的稳态电流和冲击电流,直接影响着电网的安全稳定运行。由于地铁供电负荷的重要性使得系统需要提供不间断电源,论文主要围绕地铁供电系统合环操作展开研究,在深入了解配电网合环操作的分类和优缺点,探讨合环电流产生原因和配电网潮流计算方式的基础上对地铁供电系统合环操作进行较为全面、深入的说明。 合环稳态电流和瞬间冲击电流的出现,给合环操作的可执行性带来疑问。论文通过建立配电网合环操作的简化模型,对合环稳态电流的计算和瞬时冲击电流的计算进行详细的推导。引入牛顿-拉夫逊法和前推回代法相结合的方法,保证系统的潮流计算收敛。最后把两者结合起来分析地铁中压供电系统中的合环操作问题,对合环操作的各个影响因素进行分析。 此外还对合环操作后的继电保护问题进行了分析,对继电保护装置在合环操作时线路过流保护和差动保护的选择性和灵敏性进行了相关分析,对继保装置在新的运行方式下的定值进行校核,给出了继电保护装置在合环操作新的运行方式下的定值修改方案。 本文对地铁供电系统的各种合环操作方式的可行性、前提条件和对电网运行影响进行仿真计算和深入分析,得出关于地铁中压供电系统进行合环操作时经验以及在进行合环操作时的一些注意事项,这些将为地铁中压供电网络运行方式优化提供技术依据。本文的研究成果可对建设和规划中的地铁供电系统中压网络的设计、建设起到一定的参考作用。