牵引供电实训室教学研究范文

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《石家庄铁路职业技术学院学报》2014年第二期

1系统组成方案

1.1整体供电系统架构整体系统架构如图1所示。

1.2AT/直供供电模拟系统供电系统按AT供电方式进行设计，AT变电源侧设置开关，当开关打开时，系统则变为直供方式。牵引供电模拟系统由两路进线电源开关、模拟进线电动隔离开关、模拟跨条电动隔离开关、模拟高压断路器、模拟单相接线牵引变压器、模拟馈线断路器、模拟馈线电动隔离开关、大功率线路阻抗网络、模拟自耦变压器及柜体等组成。[2]电源由外部AC380V三相电源通过三相隔离变压器提供供电。石家庄铁道大学模拟变电所主接线图如图2所示。其中各开关设置必要的操作闭锁逻辑。回路中断路器位置由可直接分断电流的大功率接触器接点实现，并配置相应的灯光指示，隔离开关由继电器接点实现，闭锁关系如下：（1）进线电动隔离开关操作：对侧隔离开关分，且本侧高压断路器分，跨条隔离开关分；（2）跨条电动隔离开关操作：一侧进线电隔及高压断路器分或另一侧进线电隔及高压断路器分；（3）高压断路器合闸：对侧断路器分位；（4）主变低压断路器合闸：高压断路器合位；（5）馈线电动隔离开关操作：馈线断路器分位。

1.3交直流系统交直流系统为牵引供电一次及二次设备提供电源，输入为三相AC380V，输出交流AC380V，AC220V，DC220V。其中断路器及电动隔离开关由独立直流电源控制。

1.4故障模拟系统故障模拟盘由工业控制计算机、输出PLC控制设备、短路阻抗模拟设备和柜体等组成。故障模拟回路设置牵引变压器本体信号，并设置变压器低压母线接地、馈线近端T接地、馈线远端馈线F接地等故障设置方式，并可设置故障类型为永久或瞬间故障。

1.5牵引供电综合自动化系统系统根据模拟主接线配置，设置两套变压器保护测控单元、1套供电臂保护测控单元、通信管理单元、后台监控系统，实现牵引供电系统全面的继电保护、控制、信号、测量和通信功能。[3]整体盘面布局：（1）一号主变保护测控盘；（2）二号主变保护测控盘；（3）通信及馈线保护测控盘；（4）交直流及故障模拟盘；（5）供电模拟盘。

1.6户外一次设备户外设置1台电动操作机构电源等级为DC220V的27.5kV真空断路器和1台电动隔离开关。通过二次电缆与综合自动化系统连接。断路器和隔离开关辅助接点串接在牵引供电系统中。

1.7集控操作台集控台配备监控计算机、大屏幕液晶显示器、报表打印机和网络交换机等设备。

1.8多媒体仿真实训平台设置满足30位学生的计算机网络环境，实现同步牵引供电模拟仿真操作演练。包括计算机、液晶显示器及网管服务器主机、多媒体牵引供电仿真培训软件等。

2牵引供电实训室实践教学

现已依托牵引供电实训室开设了多项实践教学活动，包括设备认知、设备操作等。

2.1认知设备通过实践教学，让学生对变电所主要设备进行认知，增强对现场设施的直观理解。

2.2操作设备通过现场设备分、合操作，掌握断路器、隔离开关等设备的结构、原理、操作方法等，训练学生对现场设备的使用和故障排查能力。[4]

2.3阅读主接线图通过阅读主接线图，从整体了解整个变电系统的原理。

2.4遥信变位通过控制台操作远程遥控设备置分、合状态，掌握远程控制原理及方法。

2.5定值整定通过控制台软件或测控装置面板进行定值整定，对系统的各类参数进行设置，模拟各种运行模式。

3牵引供电实训室建设意义

牵引供电实训室是石家庄铁道大学铁道实训基地二期项目，是本校重点发展的实践教学场所。首先，依托牵引供电实训室，工程训练中心开设了铁道认知实践模块和铁道知识实训课程，通过实践教学活动帮助学生认知设备，增强学生设备操作及排查故障能力，对学生创新和实践能力的培养具有非常重要的作用；其次，牵引供电实训室还服务于本校专业课程，为相关专业课程提供了现场模拟环境；再次，本校教师依托牵引供电实训室开展了多项科研活动。牵引供电实训室的建设改变了以往单一理论教学模式，丰富了教学手法，提升了科研条件，对突出本校办学特色具有重要意义。

作者：褚蓓蓓孙祎英毛晚堆单位：石家庄铁道大学