Shiraz Metro ocs

تامین برق خط یک قطار شهری شیراز
پيوستگي تامين برق :
شبكه تامين برق به قسمي طراحي شده كه همواره از دو مسير مجزي برق پستهاي بالك سيستم تامين مي گردد، در نتيجه از قابليت اعتماد نسبتاً بالايي برخوردار است.
	جهت طراحی یک سیستم برق می بایست نکات زیر را مد نظر قرار داد : - سادگی بهره برداری سيستم به نحوي طراحي شده كه اجزاء متشكل آن در مواجه با شرايط مختلف بهره برداري به صورت اتوماتيك تنظيم پذير است. سيستم به صورت خودكار سناريوهاي مختلف بهره برداري را به اجزاء در مي آورد. پايداري ولتاژ : با تمهيدات انجام شده ولتاژ خط چه در زمان شتابگيري و يا ترمز قطارها همواره در محدوده 1800 تا 1200 ولت پايدار باقي مي ماند.

- نگهداری طراحي سيستم بر اساس قابليت تعمير پذيري بالا و اجزاء بسيار با كيفيت از معروفترين سازندگان انجام گرديده است.	- انعطاف پذیری نظر به گسترش آينده خطوط مترو، سيستم به نحوي ساخته شده كه قادر باشد با توسعه خطوط هماهنگ شود. - هزینه اولیه به علت شبكه كاملي كه براي برق رساني به قطارها در نظر گرفته شده (تامين برق از سه نقطه به فواصل تقريبي 10 كيلومتر از يكديگر به صورت حلقه) هزينه اوليه شبكه نسبتاً بالا است.

	پست های بالک (BSS: Bulk Substion) به محل قرارگیری فیدرهای ورودی شبکه سراسری جهت تامین برق قطار شهری پست بالک یا BSS گویند . وظیفه پست های بالک تغذیه پست های برق کشش و پست های تاسیساتی موجود در ایستگاه ها و توقفگاه های ابتدایی و انتهایی مسیر می باشد . برق ورودی به پست های بالک 20 کیلو ولت AC است که بعد از انجام عملیات سوییچینگ از طریق دو سیستم سه فاز کابلی 20 کیلوولت مجزا برق پست های کشش و ایستگاه ها را تامین می کند در ضمن جهت قابلیت اطمینان هر چه بیشتر سه پست BSS را توسط شبکه کابلی با یکدیگر به صورت رینگ قرار می دهند تا در صورت خروج یک پست BSS از مدار ، دو پست دیگر قادر به تامین کل توان مصرفی شبکه برق قطار شهری باشند تجهیزات موجود در پست های BSS شامل : کلیدهای فشار متوسط ، دیسکانکتورها ، ترانسفورماتورهای ولتاژ و ترانسفورماتورهای جریان می باشد
	پست های کشش (TSS: Traction Substion) پست های کشش یا TSS برق مورد نیاز قطارها را تامین می نمایند ، در این پست ها برق 20 کیلو ولت متناوب ورودی از پست های Bulk ابتدا توسط ترانسفورماتور و یک سو ساز به میزان 1500 ولت DC تبدیل و پس از انجام حفاظت های لازم از طریق شبکه برق بالاسری به قطار منتقل می گردد در حال حاضر با توجه به مطالعات صورت گرفته تعداد 9 پست TSS جهت تامین برق کشش خط یک قطار شهری شیراز در نظر گرفته شده است لازم به توضیح است که در محدوده هر پست بالک BSS حدود 3 پست کشش به صورت یک حلقه مستقل به یکدیگر ارتباط داده می شوند تا در صورت بروز مشکل در یکی از پست های کشش ، برق مورد نیاز آن محدوده از طریق پست مجاور تامین گردد تجهیزات موجود در پست های کشش عبارتند از : کلیدهای فشار متوسط ، ترانسفورماتورهای قدرت ، یکسوسازهای 12 پالس ، قطع کننده های جریان مستقیم فشار متوسط ، محدود کننده ولتاژ مستقیم ، قطع کننده های جریان مستقیم و متناوب فشار ضعیف ، واحد حفاظت دیجیتال چند منظوره ، سیستم کنترل و SCADA و باطری شارژر
	پست های تاسیساتی (SSS: Station Supply Substion) جهت تامین توان الکتریکی مورد نیاز ایستگاه ها و توقفگاه های ابتدایی و انتهایی مسیر شامل سیستم های روشنایی ، تهویه آسانسور و پله برقی ها ، سینگالینگ و مخابرات و ... از پست های برق تاسیساتی یا SSS استفاده می شود در هر پست SSS برق 20 کیلوولت جریان متناوب از طریق ترانسفورماتورهای کاهنده به 400 ولت کاهش یافته و سپس جهت مصرف کننده ها توزیع می شود هر ایستگاه مسافری دارای دو پست برق مستقل می باشد که جهت قابلیت اطمینان هر چه بیشتر می بایست ظرفیت ترانسفورماتورهای پست SSS به گونه ای انتخاب شود که در صورت خروج هر یک از پست ها از مدار پست دیگر به تنهایی قادر به تامین کل بار الکتریکی ایستگاه باشد تامین برق پست های SSS مستقیماً از پست BSS صورت می گیرد به این ترتیب که SSS های کل مسیر قطار شهری را به سه رینگ تقسیم و هر رینگ توسط یک پست BSS تغذیه می شود لازم به ذکر است که کلیه ترانسفورماتورهای پست های کشش و تاسیساتی از نوع خشک (Cast - Resin) می باشند تجهیزات موجود در پست های SSS شامل : تابلوهای فشار متوسط ، ترانسفورمر کاهنده 20 کیلوولت به 400 ولت متناوب ، تابلوهای فشار ضعیف ، تابلوهای برق اضطراری و بانک خازنی می باشند
انتخاب سطح ولتاژ و سیستم برق رسانی قطار شهری شیراز
در حال حاضر دو سطح ولتاژ 750 و 1500 ولت مستقيم در استاندارد سیستم کشش الکتریکی موجود می باشند. با توجه به شرایط پروژه و مطالعات صورت گرفته ولتاژ 1500 ولت مستقيم به عنوان مناسبترین گزینه برای قطار شهری شیراز و حومه انتخاب گردیده است
برخی از مزایای ولتاژ 1500 ولت به شرح زیر است : - کاهش تعداد پست های کشش که هزینه سرمایه گذاری اولیه و تعمیرات ، نگهداری سیستم را کاهش می دهد - کاهش میزان جریان خط که خود موجب کاهش تلفات انرژی الکتریکی و کاهش جریانهای سرگردان خواهد شد
- عمر طولانی این سیستم و امکان ساخت تجهیزات شبکه بالاسری در داخل کشور - سطح ولتاژ 1500 ولت می تواند برای قطارهای حومه شهری نیز مورد استفاده قرار گیرد و برای توسعه آتی خط مترو نیز مناسب می باشد - مطابقت با سطح ولتاژ مترو دیگر شهرها حمل و نقل مترو شیراز توسط یک رام قطار متشکل از 5 واگن به طول تقریبی 100 متر با ولتاژ تغذیه 1500 ولت مستقيم انجام خواهد شد ، در حال حاضر جهت انتقال انرژی الکتریکی از پست های کشش به موتورهای کشنده موجود در واگن های مترو عموماً از دو روش مرسوم ریل سوم و برق بالاسری استفاده می شود که روش برق بالاسری به دلیل مزایای آن جهت سیستم برق رسانی مترو شیراز انتخاب گردیده است برخی از مزایای برق بالاسری به شرح زیر است : - صرفه جویی در مصرف فلز ، سهولت اجرا و نهایتاً صرفه اقتصادی در مقایسه با دیگر روشهای برق رسانی - ایمنی بالای این سیستم برای مسافرین و پرسنل مترو - عمر طولانی این سیستم و امکان ساخت تجهیزات شبکه بالاسری در داخل کشور .