铁路工程的电气化与供电系统建设随着经济的发展和人民生活水平的提高，铁路交通的重要性也越来越受到人们的重视。近年来，我国铁路工程的电气化和供电系统建设取得了巨大的进展和成就。本文将从工程背景、电气化模式、供电系统建设、技术改进等方面，探讨当前我国铁路工程的电气化和供电系统建设。
一、工程背景
中国铁路的电气化和供电体系发展经历了一个漫长的过程。早在20世纪80年代，中国就开始探索电气化铁路建设。1996年，中国铁路正式启动了“四段两通电”电气化铁路建设规划。此后，铁路电气化建设取得了巨大的进展，不断完善和提高。2017年末，我国铁路电气化里程已经达到了121108公里，电气化率已经达到68.1%。
二、电气化模式
我国铁路电气化建设主要采用的是交流电25千伏或交流电50千伏，直流电3千伏或交流电25千伏两用的电气化模式。其中，
以交流电25千伏为主的电气化模式成为了我国铁路电气化的主流模式。以交流电25千伏为主的电气化模式已经应用到了大多数的铁路干线，具有通用性广、配合变电站的技术条件、经济效益显著等优点。
三、供电系统建设
供电系统是电气化铁路的重要组成部分，其可靠性、运行稳定性对路网的正常运行起着至关重要的作用。我国铁路电气化铁路从供电线杆、接触网、变电站等多个方面进行架设和建设。其中，接触网的建设是整个供电系统中最为重要的一部分。不仅需要布设合理的接触网绝缘件，还需要进行接触网调整、自锁和风动力平衡等工作。
四、技术改进
电气化铁路建设已经进入了新阶段，随着信息技术的不断发展，相关技术也不断提高和改进。当前，我国铁路电气化建设的技术改进主要包括以下几个方面。
首先是供电系统的数字化管理和控制技术。近年来，铁路供电系统已经开始采用数字化管理和控制技术，通过数据采集和分析，提高供电管理的效率和准确性。同时，数字化管理和控制技术还对铁路的灾害预警和应对起到了重要的作用。
其次是保护技术的进一步完善。在电气化铁路中，保护系统起着至关重要的作用，是电气化铁路安全运行的保证。目前，我国铁路保护技术已经经历了多个阶段的发展，其中数字保护技术和微机保护技术的应用将为保障铁路交通安全提供更加可靠的保障。
此外，还有接触网防灾防护技术的进一步完善、供电系统稳定性增强技术的不断升级等。
五、总结
电气化和供电系统的建设是中国铁路发展的必经之路。当前，我国铁路电气化和供电系统建设已经进入了新阶段，各种现代化和数字化技术的应用将会为铁路交通的安全运行和可持续发展提供更为可靠和安全的保障。未来，电气化和供电系统建设将继续深入推进，为中国的铁路事业注入新的活力和动力。
铁路电气化工程施工 铁路电气化工程是一项重要的基础设施建设工程，它为铁路系统的运行提供了可靠的电力供应，提高了列车的运行速度和运力，对于现代铁路交通的发展具有重要意义。本文将从施工前的准备工作、电气化设备的安装与调试、线路的布设和后期维护等方面进行论述。以下是详细内容： 一、施工前的准备工作 在进行铁路电气化工程施工之前，需要进行大量的准备工作，以确保施工的顺利进行。首先，施工方应对工程进行详细的勘测和设计，确定电气化设备的具体布置和线路的走向。其次，施工方需要制定详细的施工方案，包括施工的时间进度、施工队伍的组织和管理等。同时，还需要进行设备和材料的采购，确保在施工期间能够按时供应，并组织专业人员进行技术培训，提高施工队伍的技术水平。 二、电气化设备的安装与调试 电气化设备的安装与调试是铁路电气化工程施工的重要环节。施工方需要按照设计要求，将电气化设备进行准确地安装到相应位置，并进行线路的连接和电缆的敷设。在安装完成后，还需要进行设备的调试工作，包括电源系统的开通、继电保护系统的设定以及信号系统的联调等。通过这些调试工作，可以确保电气化设备的正常运行，并为后续的施工工作奠定良好的基础。 三、线路的布设
线路的布设是铁路电气化工程施工中的重要环节，它直接关系到电 力供应的可靠性和供电质量。施工方需要根据设计要求，准确地进行 电缆的铺设和铁路设备的安装。在布设线路时，需要充分考虑环境因 素和施工条件，避免因地形或气候等原因导致线路的损坏或供电故障。同时，施工方还需要进行线路的绝缘和保护措施，保证线路的安全运行。 四、后期维护 铁路电气化工程施工完工后，需要进行后期的维护工作，以保证电 气化设备的正常运行和线路的安全性。施工方需要制定维护计划，定 期进行设备的巡检和维修，以及线路的清理和检修。同时，还需要建 立健全的维修队伍和维修体系，提高维修人员的技术水平和服务质量。 综上所述，铁路电气化工程施工是一项复杂而重要的工程，需要进 行精确的准备工作、设备的安装与调试、线路的布设和后期维护等多 个环节。只有确保每个环节都得到妥善处理，才能保证电气化工程的 顺利实施，提供可靠的铁路运输服务。
电气化铁路供电系统的设计及实现 近年来，随着科技的不断进步，人们的出行方式也在不断地改变。现如今，高铁、城际列车等电气化铁路交通工具越来越受到人们的青睐。电气化铁路供电系统是实现电气化铁路运行的核心部分之一，也是现代化铁路系统的必备组件。 一、电气化铁路供电系统的基本原理 电气化铁路供电系统主要由供电设备、供电附属设备和电缆等三部分组成。 供电设备主要是负责将高压交流电转化为铁路交流电，使电力能够传送到供电车辆上。为保证供电设备的正常运行，必须要安装高压开关、变电所、配电室等相关设备。 供电附属设备主要是用于传送电能，包括主变电所、轨道分区、接触网等。这些设备的作用是将供电设备得到的电能传送到铁路上。 电缆是铁路上至关重要的组件，有着传输力电、信号、数据等不同的作用和需求。铁路电缆一般分为三个部分：信号电缆、轨道电缆和供电电缆。其中，信号电缆主要负责人工行车和自动化设备的操作，一般采用屏蔽电缆来保证其安全性；轨道电缆主要用于铁路安全设备的运行，如道岔、防护门等；供电电缆则是将轨道上的电能传输给列车和站房，一般采用铜芯电缆或铝合金芯电缆。 二、电气化铁路供电系统的设计和实现 1. 设计 电气化铁路供电系统的设计十分复杂，需要考虑很多因素，包括环境因素、铁路线路和列车的要求等。设计时需要遵循以下几点： （1）环境要素的考虑。铁路供电系统的设计要考虑到铁路线路所处的环境，比如气候、地形、土壤等因素。
（2）列车匹配。要根据列车的运营要求，选择不同的供电方式和电缆材料， 确保供电系统正常运行。 （3）安全性的保障。在设计过程中，需要关注铁路设备的安全性，保证稳定 的供电过程。同时，要考虑到供电方式的环保性，在设计过程中尽可能减少供电对环境的污染。 2. 实现 实现电气化铁路供电系统需要遵循以下几个步骤： （1）铁路线路的规划。在规划阶段，需要考虑到地形、气候、土壤等因素， 为购置供电设备和设计供电附属设备做好准备。 （2）供电设备的购置。供电设备的购置需要考虑性能、质量、价格等多个因素，保证供电设备的质量和性能。 （3）供电附属设备的安装。在安装过程中，需要考虑供电设备的类型、用途 等因素，根据实际情况进行地面和轨下设备的安装和维护。 （4）电缆安装。电缆的安装需要考虑到电缆的类型、长度、使用环境等因素，选用符合国际标准的电缆和维护设备。 三、电气化铁路供电系统存在的问题 尽管电气化铁路供电系统的设计和实现已经非常成熟，但仍存在一些问题，如：（1）供电设备的老化。随着时间的推移，供电设备的老化逐渐加重，可能导 致供电中断，对铁路通行产生影响。 （2）供电附属设备的协调问题。供电附属设备的协调是实现铁路供电系统和 列车运行的关键环节。如果这些设备的协调不够紧密，则可能导致铁路供电系统不能正常运作。
电气化铁道供电系统新技术的发展 摘要：随着时代和科技的进步，铁道运输也成为我们日常生活中的“必需品”，所以国家也针对铁路运输给予了很大的关注度，同时针对电气化铁道也在 发展的过程中，电气化轨道主要针对通过电力带动的列车，所以针对供电系统也 需要进行相应的提升，同时电气化轨道相对于传统的铁道运输来说，可以减少很 多物力、人力，更符合当今社会的发展。本文主要针对电气化铁道的供电系统进 行分析和探索，为更好技术培养而努力。 关键词：电气化铁道；供电系统；新技术 引言： 随着我国国民经济的快速增长，人们出行的方式已经得到了大幅度的改变， 出行质量也日渐成为了人们关注的重点之一。为了推动交通运输业的进一步发展，就必须对组成部分之一的铁路交通进行调整与优化。目前，在铁路交通中引入多 种电气化智能技术已经取到了良好成效，但仍需展开技术开发与革新工作。本文 则主要是对铁道供电系统中的新型技术进行了阐述与分析，以期拓展技术相关研 究成果。 1电气化铁道供电系统简述 电气化铁道是一种通过电力牵引进行交通运输的电气化铁路系统。具体来讲，想要实现电力牵引需要在电气化铁道中设置电力机车进行一系列供电操作[1]。 相比于其他铁路系统，电气化铁道供电系统的优势在于能够实现电力驱动，避免 生态环境遭受污染与破坏，对国家的经济发展与人民的美好生活不会产生本质影响，继而推动社会的可持续发展。 目前，电气化铁道供电系统中所使用的电能来自国家电网中的高压交流电。 具体电力输送过程如下：首先会将高压交流电传输到铁路系统中的牵引变电所中，然后通过铁路牵引变电的方式对高压交流电进行降压操作。其次将已经降压后的
电流传输到铁道上方的接触网之中进行储存，待铁路机车运行后将电流传输到机车内部的电力装置中，机车内部的电力系统会再次对高压交流电进行降压操作，并将交流电转变为直流电，从而实现直流电驱动的供电方式。最后，直流电动机会以电能转化为动能的方式带动车轮轴转动，使铁路机车开始运行[2]。 2电气化铁道供电系统中的新型技术应用 2.1接触网新型技术应用 接触网是电气化铁道供电系统中的主要构架，通常会以“之”字形的方式进行构设，主要用来传输高压交流电。在电气化铁道工程中，已经对接触网技术进行了多次革新。目前所使用的接触网新型技术需要十分高端的机械环境，而且需求的电气条件也相对复杂。 在电气化铁道供电系统的发展过程中，为了避免用瓷质材料制成的绝缘子发生破碎现象，需要对绝缘子的材料应用进行重新设计。为了使绝缘子能够长期发挥作用，需要使用计算机对绝缘子的材料性能进行测试与分析，并通过模拟绝缘子的实际应用情况对绝缘子的应用效果进行预测。在模拟应用情况时，需还原当地的接触网架设环境、对绝缘子造成污染的严重程度和绝缘子的实际工作状态[3]。经过综合分析与预测之后选用能够契合当地自然环境的绝缘材料作为接触网的制成材料。 2.2供变电新型技术应用 在电气化铁道供电系统中，需要对高压交流电进行多次变电操作。因而在系统发展过程中也已经对供变电技术进行了革新。目前供电模式包含四种：直接供电方式、BT供电方式、带回流线的直接供电方式以及AT供电方式。直接供电方式是应用最早的一种供电方式，优势是结构简单，搭建的投入成本较低且能源损耗较少。缺点主要包含钢轨与大地不绝缘，致使通信线路受到影响。BT供电方式是使用吸流变压器改变电流流向，进而提升供电回路平衡性的一种供电方式，该方法造价成本较高，电能损失较大，且易发生电路烧毁现象。AT供电方式是利用正馈线和自耦变压器提升线路防护性能的一种供电方式，消除了BT供电模式中存在的问题，常应用于高铁等高速列车，但是由于其投入成本较高，因此难以进
高铁电气化施工知识点总结 高铁电气化施工知识点总结 高铁电气化施工是高速铁路建设中的重要环节，其质量直接关系到高速列车的安全运行以及线路的稳定性和可靠性。本文将从施工中的关键知识点入手，对高铁电气化施工进行总结。 一、电力系统设计 高铁电气化施工前，需要进行电力系统设计。电力系统设计包括供电范围、供电方式、变电站规模、供电设备选型等。供电范围应覆盖整个高铁线路，供电方式可以是乘用交流或直流。变电站的规模与供电范围有关，需考虑电流负荷、变电容量等因素。供电设备选型需要符合高速列车使用的特点，如电压等级、变压器性能等。 二、线路电缆敷设 线路电缆敷设是高铁电气化施工中的重要环节。线路电缆包括牵引供电电缆、信号电缆、通信电缆等。电缆敷设需要根据设计要求进行，如埋设深度、电缆走向、电缆保护等。敷设过程需要遵循规范要求，如施工过程中的拉伸力、弯曲半径等。在敷设中还需要注意电缆的接头，接头的制作质量直接影响到线路的稳定性和可靠性。 三、接地系统建设 高铁电气化施工中的接地系统建设是保证线路安全运行的重要环节。接地系统包括架空线缆、接地极、接地网等。架空线缆作为电力供应的主要通道，需要进行可靠的悬挂和固定。接地极的数量和布置需要根据电气化线路的长度和特点来确定。接地网的铺设需要遵循规范和设计要求。 四、牵引供电系统建设
牵引供电系统是高铁电气化施工中不可或缺的一部分，它是供给高速列车动力的关键设施。牵引供电系统包括接触网、受电弓、电缆支架等。接触网作为高铁列车的主要供电方式，需保证供电可靠、接触稳定。受电弓作为接触网与列车之间的连接，需要能够自动调整接触状态，以保证供电质量。电缆支架的设计和布置需符合标准要求。 五、信号与通信系统建设 高铁电气化施工中的信号与通信系统建设是确保列车运行安全和信息传输的重要环节。信号系统包括信号灯、信号电缆、信号机、道岔等。通信系统包括列控中心、通信电缆、无线通信设备等。在施工中，信号与通信系统的建设需符合设计要求，设备的选型、敷设、联调等操作需要严格把控。 六、施工组织与管理 高铁电气化施工的组织与管理是确保施工质量和进度的关键。施工组织包括施工队伍的配置、作业流程、安全措施等方面。施工管理包括工地管理、施工进度管理、质量管理、安全管理等。施工人员需要专业技术娴熟，遵守相关规范和安全制度。 综上所述，高铁电气化施工包括电力系统设计、线路电缆敷设、接地系统建设、牵引供电系统建设、信号与通信系统建设等多个重要环节。在施工过程中，需要严格遵循设计要求和规范，合理进行施工组织与管理，才能确保高铁电气化工程的质量和可靠性 综上所述，高铁电气化施工涉及到多个重要环节，包括电力系统设计、线路电缆敷设、接地系统建设、牵引供电系统建设以及信号与通信系统建设等。在施工过程中，需要严格遵循
接触网的供电方式 我国电气化铁路均采用单边供电方式,即牵引变电所向接触网供电时,每一个供电臂的接触网只从一端的牵引变电所获得电能从两边获得电能则为双边供电,可提高接触网末端网压,但由于其故障范围大、继电保护装置复杂等原因尚未有采用;复线区段可通过分区亭将上下行接触网联接,实现“并联供电”,可适当提高末端网压;当牵引变电所发生故障时,相邻变电所通过分区亭实现“越区供电”,此时供电范围扩大,网压降低,通常应减少列车对数或牵引定数,以维持运行; 1、直接供电方式 如前所述,电气化铁路采用工频单相交流电力牵引制,单相交流负荷在接触网周围空间产生交变电磁场,从而对附近通信设施和无线电装置产生一定的电磁干扰;我国早期电气化铁路如宝成线、阳安线建设时,处于山区,地方通信技术不发达,铁路通信采用高屏蔽性能的同轴电缆,接触网产生的电磁干扰影响极小,不用采取特殊防护措施,因此上述单边供电方式亦称为直接供电方式简称TR供电方式;随着电气化铁路向平原和大城市发展,电磁干扰矛盾日显突出,于是在接触网供电方式上采取不同的防护措施,便产生不同的供电方式;目前有所谓的BT、AT和DN供电方式;从以下的介绍中可以看出这些供电方式有一个共同特点,即在接触网支柱田野侧,与接触悬挂同等高度处都挂有一条附加导线;电力牵引时,附加导线中通过的电流与接触网
中通过的牵引电流,理论上讲或理想中大小相等、方向相反,从而两者产生的电磁干扰相互抵消;但实际上是做不到的,所以不同的供电方式有不同的防护效果; 2、吸流变压器BT供电方式 这种供电方式,在接触网上每隔一段距离装一台吸流变压器变比为1:1,其原边串入接触网,次边串入回流线简称NF线,架在接触网支柱田野侧,与接触悬挂等高,每两台吸流变压器之间有一根吸上线,将回流线与钢轨连接,其作用是将钢轨中的回流“吸上”去,经回流线返回牵引变电所,起到防干扰效果; 由于大地回流及所谓的“半段效应”,BT供电方式的防护效果并不理想,加之“吸——回”装置造成接触网结构复杂,机车受流条件恶化,近年来已很少采用; BT供电方式原理结线图 H—回流线；T—接触网；R—钢轨； SS—牵引变电所；BT—吸流 变压器; 牵引网阻抗与机车至牵引变电所的长度不是简单的线性关系;随着取流位置的不同,牵引网内的电流分布可有很大不同,例如图中当机车位于供电臂内第一台BT前方时,牵引负荷未通过吸流变压器一次绕组,其二次绕组没有电流流通,因此牵引网按直接供电方式运行,到达BT处后,吸流变压器一次绕组有牵引电流流过,牵引回流被迫由
、解答题 1.请简述电气化铁路的优越性 ●重载、高速、运输能力大； ●节约能源，综合利用能源； ●经济效益高； ●绿色环保，劳动条件好； ●有利于铁路沿线实现电气化。 2.请简述电气化铁路存在的问题 ●造成电力网的负序电流和负序电压，产生高次谐波及功率因数低等； ●一次投资大； ●对通信线路有干扰； ●接触网检修需要开“天窗”。 3.请简述电气化铁道牵引供电系统的基本要求 电气化铁道供电系统基本要求是： (1)保证向电气化铁路安全、可靠、不间断地供电; (2)提高供电质量,保证必须的电压水平; (3)提高功率因数,减少电能损失,降低工程投资和运营费用;(4)尽量减少单相牵引负荷在电力系统中引起的负序电流、负序电压和高次谐波的影响; (5)尽量减小对邻近的通信线路的干扰影响。 1．牵引变电所一次侧(电源侧)的供电方式,可分为（一边）供电、两边供电和环形供电. 2．牵引变电所一次侧(电源侧)的供电方式,可分为一边供电、（两边）供电和环形供电. 3．牵引变电所一次侧(电源侧)的供电方式,可分为一边供电、两边供电和（环形）供电. 4．电力牵引接牵引网供电电流的种类可分为：（直流）制、低频单相交流制和工频单相交流制。5．电力牵引接牵引网供电电流的种类可分为：直流制、（低频）单相交流制和工频单相交流制。6．电力牵引接牵引网供电电流的种类可分为：直流制、低频单相交流制和（工频）单相交流制。7．电气化铁道牵引供电系统的高压进线供电方式中两边供电方式为：牵引变电所的电能由电力系统（电网）中（两个）方向的发电厂送电。
8．电气化铁道牵引供电系统的高压进线供电方式中（两边）供电方式为：牵引变电所的电能由电力系统（电网）中两个方向的发电厂送电。 9．电气化铁道牵引供电系统的高压（进线）供电方式中两边供电方式为：牵引变电所的电能由电力系统（电网）中两个方向的发电厂送电。 10．单相结线牵引变电所的优点之一是：（主接线）简单，故障少，设备少，占地面积小，投资省等。 11．单相结线牵引变电所的优点之一是：主接线简单，故障少，设备少，占地面积（小），投资省等。 12．单相V，V结线牵引变电所其缺点是：当一台牵引变压器（故障）时，另一台必须跨相供电，即兼供左、右两边供电臂的牵引网。这就需要一个倒闸过程。 13．单相V，V结线牵引变电所其缺点是：当一台牵引变压器故障时，另一台必须（跨相）供电，即兼供左、右两边供电臂的牵引网。这就需要一个倒闸过程。 14．单相V，V结线牵引变电所其缺点是：当一台牵引变压器故障时，另一台必须跨相供电，即兼供左、右（两边）供电臂的牵引网。这就需要一个倒闸过程。 15．三相V，V结线牵引变电所的优点是：克服了（单相）V,V结线牵引变电所的缺点。最可取的是解决了单相V，V结线牵引变电所不便于采用固定备用及其自动投入的问题。 16．三相V，V结线牵引变电所的优点是：克服了单相V,V结线牵引变电所的缺点。最可取的是解决了单相V，V结线牵引变电所不便于采用固定备用及其自动（投入）的问题。 17．三相V，V结线牵引变电所的优点是：克服了单相V,V结线牵引变电所的（缺点）。最可取的是解决了单相V，V结线牵引变电所不便于采用固定备用及其自动投入的问题。 1.请简述工频单相交流制电气化铁路的优点 ●与国家电力行业接轨，易于标准化。采用50Hz工频，使得牵引供电系统的结构 和设备大为简化，牵引变电所只要选择适宜的牵引变压器，就可以完成降压、 分相、供电的功能。 ●接触网额定电压较高，其中通过的电流相对较小。从而使接触网导线截面减小、 结构简化，牵引变电所之间的距离延长、数目减少，工程投资和金属消耗量降 低。 ●电能损失和运营费用少。 ●电力机车采用直流串激牵引电动机，牵引性能好，运行可靠。 2.请简述单相结线牵引变电所的优点 ●牵引变压器的容量利用率（额定输出容量与额定容量之比值）可达100%； ●主接线简单，故障少，设备少，占地面积小，投资省等。
一、题目 某牵引变电所乙采用直接供电方式向复线区段供电，牵引变压器类型为110/27.5kV，三相YN,d11接线，两供电臂电流归算到27.5kV侧电流如下表1所示。 表1 计算原始资料 牵引变电所供电臂长度 km 端 子 平均电流 A 有效电流 A 短路电流 A 穿越电流 A 乙 18.3 α217 295 818 148 13.3 β144218637144 二、题目分析及解决方案框架确定 分析题目提供的资料可知，该牵引变电所要负担向区段安全可靠的供电任务，因此采用直接供电方式向复线区段供电的方式，可减轻对邻近通信线路的干扰影响，大大降低牵引网中的电压损失，扩大牵引变电所间隔，减少牵引变电所的数目。 该牵引变电所的设计过程如下: (1)设该变电所为通过式牵引变电所，则110kV牵引侧的接线设计为内桥接线形式。 (2)在牵引变电所的主变压器采用YN,d11接线形式，在两台牵引变压器并联运行的情况下，当一台停电时，供电不会中断，运行可靠方便。能很好地适应山区单线电气化铁路牵引负荷不均衡的特点。 (3)牵引变电所馈线侧采用复线区段馈线断路器50%备用，且无馈线备用的接线方式，这种接线方便于工作，当工作断路器需要检修时，可有各自的备用断路器来代替其工作，断路器的转换操作比较方便，供电可靠性高。 三、设计过程 三相YN,d11结线牵引变压器的高压侧通过引入线按规定次序接到110kV三相电力系统的高压输电线上；变压器低压侧的一角c与轨道、接地网连接，变压器另两个角a和b分别接到27.5kV的a相和b相母线上。由两相牵引母线分别向两侧对应的供电臂供电，两臂电压的相位差为60°，也是60°结线。由于左、右两供电臂对轨道
电气化铁路对电力系统的影响分析 摘要：二十一世纪后科学技术快速发展，铁路的发展逐步变得电气化，增加了电气化铁路运营里程。就其对电力系统产生的影响分析，电气化铁路具有很强的波动性与移动性，其负荷最突出的特点就是最大功率单相整流带冲击，正是因为这个特点让其接入到电网后电力系统中产生了大量三相不平衡的谐波与负序电流，因而直接影响了电力系统运行的可靠性与稳定性，给电流系统正常运行产生威胁，还可能造成较大经济损失。为此，接下来本文就电气化铁路对电力系统的影响这个课题进行如下论述，之后提出改善措施。 关键词：电气化铁路；电力系统；影响 对我国而言，铁路与电力建设属于一项重要的基础设施，近年来我国经济快速发展，铁路建设事业同样得到跨越式发展，在此背景下电气化铁路在国家铁路建设中发挥着不可替代的作用[1]。供配电工程的支持是电气化铁路发展的基础，然而就当前我国电气化铁路供配电工程分析仍然存在诸多问题，在此背景下国家铁路建设应高度重视提高电气化铁路的可靠性与安全性。在此背景下笔者结合相关经验就这个问题进行分析。 一、电气化铁路对电力系统的影响 1.对电气系统产生的影响 1.1发动机 涡轮发电机转子属于较为敏感的一个部件，由于涡轮发电机转子的负温升与谐波与定子相比更大，因此过热就会对转子组件的安装产生影响，且顺序反向电流流过发动机后就会出现法相磁场[2]。反向此项出现反向同步转矩问题，反向同步转矩出现附加震动。此外，其还会让电动其出现噪声与振动，长时间的振动很容易损坏机械。对靠近牵引站以及远离电源的异步电动机需要将定子绕组缠绕在
敏感的位置，具有制造方便、价格便宜等特点，对部分大功率、转速低的机械设备等则可以应用同步电机。 1.2输电线路 当前阶段我国在线运行的电力发动机的负荷以单相大功率整流负荷为主，运行过程中随意性较强，导致出现大量的负序电流与谐波，之后其通过牵引变电站进入到电力系统中，无形中增加了电力系统的损耗，造成巨大的能量损失，容量利用率不断降低，这一定程度上直接影响电网电能质量，并不利于电力系统稳定、经济甚至是安全运行。 1.3电力变压器 谐波电流进入到变压器绕组后会发生额外的损耗，使得某些部件如外部硅钢板温度过高或局部过热，一定成速度加快了变压器老化的速度，甚至还会降低了使用寿命。同时，还会造成三相电流不对称的问题，若最大一相电流超过允许的载值或达到额定值时，两相电流比该值小，降低了变压器的容量[3]。负序电流还会让变压器附加电能受损，且其载变压器铁芯磁路中出现附加发热的问题。此外，三相电源系统反向电流不平衡问题也会使得变压器出现额定输出不足的问题，即降低变压器的容量。 1. 谐波对电流系统的影响 谐波对电流系统也会产生诸多影响，还会引起谐振甚至让无功功率损坏。就电力牵引系统分析，电力机车属于重要的谐波，其谐波含量属于比较重要的一个电气性能指标。电力机车基本功率较低，其属于电力牵引系统中的一个感性负载，谐波的存在一定程度上降低了总功率因数。 网络节点在电力系统中都是互相交错的，其中，无功功率流、高次谐波以及有功功率流在传输过程中以光速传到系统中，传递了较大的力量，甚至还可能引发重大灾难事故。因此为了促进其经济、稳定、安全运行，需要结合具体要求在系统中配置各类通信系统以及自动控制系统，从而形成控制子系统与信息系统。
探秘电气化铁路供电 牵引供电大系统 说起电气化铁路，大家可能首先想到的就是线路两旁一根根的线杆和列车头顶密如蛛网的电线吧。没错电气化铁路与普通铁路最明显的不同在于，它除了地上一条线（轨道）、还有天上一张网（接触网），是一种立体化的线路。 电力机车所需的电能来自发电厂由输电线路、变电装置、牵引用电网络、回流电路等组成的供用电系统供应。世界各国采用的供电制式各不相同，我国的电气化铁路选择了25千伏单相工频（50赫兹）交流供电制式。这种供电制式与工业生产所使用电流频率简称工频相同能使牵引动力获得最佳效果。从天上到地下，一套复杂完整的大系统为电气化列车的运行提供了保证。 图1. 电气化铁路组成示意图 1-电站2-高压输电线3-牵引变电所4-供电线5-回流线6-接触网7-电力机车
8-钢轨 电气化铁路的心脏——牵引变电所 牵引变电所是牵引供电系统的心脏，它的主要任务是将国家电力系统送来的三相高压电变换成适合电力机车使用的单相交流电。牵引变电所从国家电网引入220千伏或110千伏三相交流电将三相电转换为适合电气列车使用的单相交流27.5千伏电源并送上接触网。除此而外，它还起着供电保护、测量、控制电气设备提高供电质量，降低电力牵引负荷对公共电网影响的作用。为确保牵引供电万无一失，牵引供电系统都采用“双备份”模式，两套设备通过切换装置可以互为备用并随时处于“战备”状态，以备不时之需。 通常将变电所设备分为一次设备和二次设备，一次设备是指接触高电压的电气设备，如牵引变压器、高压断路器、高压隔离开关、高压（电压和电流）互感器、输电线路、母线、避雷器等，它们主要完成电能变换、输送、分配等功能。二次设备则主要是控制、监视、保护设备。随着科技的发展，二次设备更加的集成化和智能化，形成了牵引变电所自动化系统为牵引变电所的远动控制提供了可能。 电气化铁路的动脉——接触网 当我们乘坐在电气化铁路的旅客列车上出行时，会看到路基两旁有一根根电杆竖立着顶端安装有单臂结构装置伸向线路侧上方且悬挂有电线，并将其固定在距轨道面一定高度的地方，在股道多的车站或编组站，悬挂结构及各种线网多如蛛网。这就是电气化铁路牵引供电系统的主要供电设备——接触网。 接触网是在露天设置，不但受到各种气象条件的影响，而且还受到电力机车行走时带来的动作用力，加上接触网又无法设置备用的条件，所以接触网的工作环境条件非常恶劣。为了保证电气化铁路可靠安全运营，接触网的结构必须经久耐用，这就决定了对接触网要有特殊的结构。
电气化铁路供电系统的设计与实现 一、导言 电气化铁路是现代交通运输的必需品，概念简单来说就是用电力作为牵引能源 的铁路交通系统。电气化铁路的供电系统是电气化铁路的重要组成部分，供电系统的设计与实现是电气化铁路建设的重要环节，本文将就此展开讨论。 二、供电系统的基本概念 供电系统是支持电气化铁路正常运行的关键基础设施之一，它主要由供电站、 电气化变电站、牵引变压器、接触网、集电装置、地线以及设备和通信控制系统等部分组成。其中，供电站是供应电力给电气化铁路的核心部分，电气化变电站负责将高压输电线路的电压转换为低压直流电，牵引变压器用于将低压直流电转换为适合交流电驱动的电能，接触网则是供电系统的主要能量输出装置，集电装置用于对接触网所输出的电能进行集电，地线则是用于保证安全的配套设施。 三、供电系统的设计原则 为了保证电气化铁路运行的安全性和运行效率，供电系统的设计必须符合一定 的原则。首先，供电系统必须满足稳定、可靠、高效、安全的电力供应要求。其次，供电系统的设计需要考虑供电站覆盖面积、变电站的布局、接触网构造等因素，要在满足技术要求和经济需求的前提下进行合理布局和安排。此外，供电系统的设计还需要考虑在地形条件不同的地方下如何解决供电站、变电站、接触网和车站等相互关联的问题。 四、供电系统的实现方法 在实现供电系统的过程中，需要考虑到系统的可靠性、稳定性和灵活性等因素。供电系统具体的实现方法根据不同的技术要求和经济条件进行选择。一般情况下，供电系统的实现技术主要有以下几种:
1. 直供直流电力系统(DC) 该方法主要是通过直流电传输来实现电气化铁路的供电，其特点是输电损耗较小，系统结构简单，稳定性和可靠性高。但由于操作难度较大，需要专业技术人员进行操作，因此使用范围相对较窄。 2. 交流电力系统(AC) 该方法主要是通过交流电传输来实现电气化铁路的供电，其特点是输电噪音小，相对稳定，且操纵容易。但对于电气化铁路的大规模使用来说，支持的电压和频率等参数需要与国家标准保持一致，造成的成本相对较高。 3. 隔离变压器电力系统 该系统是将供数周波电源进行正弦波化和隔离，从而减少负载电器的谐和污染，提高供电质量与电气化铁路信号干扰问题相对较小。由于这种系统设计比较复杂，因此建设成本较高。 四、扩展阅读 供电系统是电气化铁路不可或缺的组成部分，其设计和实现直接关系到电气化 铁路的运行效率和安全性。如果您对相关领域感兴趣，可以参考以下书籍加深了解： 1. 电力工程学：电气化铁路供电系统——爱立信学院 2. 电气化铁路供电原理与技术——吴泰林编 3. 轨道交通供电系统的设计和规划——赵新利 5、结语 供电系统作为电气化铁路不可或缺的基础设施，其设计和实现需要充分考虑电 气化铁路的技术要求和经济条件，保证其稳定、可靠和安全的运行。当今国内的高铁网络的快速发展和提速，使得电气化铁路的建设和改造越来越受到关注，供电系
铁路电力系统 篇一：铁路供电系统 铁路供电系统 公元1888年，美国工程师Frank Julian Sqrague成功在当时都市内马车 轨道系统上空架设电缆线，驱动由电动马达为动力的车辆，从此电气化车迅速取 代有轨马车，成为城市内主要的交通工具。电气化列车不会排出废气，马力大，运作灵活，行驶途中不用顾及燃料问题，更成为改善环境保护的主要交通工具，至今受到世界各国广泛使用。 第一节供电系统原理 第二节架空电缆线基本构造 第三节缆线的布置 地铁论坛,上海地铁,轨道交通,北京地铁,天津地铁,南京地铁,广州地铁,深 圳地铁,香港地铁,重庆轻轨,武汉轻轨,长春轻轨,大连轻轨,台北捷运,高雄捷运; J 发电厂电力传输到铁道系统便压站后，电压或电流会降至适合列车使用的值，再由架空电缆线或第三轨传送。列车由集电弓或集电靴取得电源，经过电力 系统传导至马达。再由钢轮传导至钢轨流回变压站，最后返回发电厂成为一完整 的回路。现今使用的电力，通常属于直流电(DC, Direct Current)或是单相交流 电(AC, Alternative Current in Single Phase)。 地铁,地铁族,地铁论坛,上海地铁,轨道人或牲畜站在铁轨上为何不会触电？如果一个接触点连上火线，另一个接触点不和任何 点相接，那么电就没有去路而不能形成回路。人站在铁轨上高压电线上， 就是因为它们只接触一根火线(铁轨)，不和另一根地线接触，也不和地面接触，所以身体里就没有电流通过。 第二节架空电缆线基本构造 8q)x中国地铁生活门户论坛涉及地铁规划、建设及地铁周边生活相关的讨论。K%CK5g8 构成架空电缆的缆线可分为四种：吊架线、接触线、吊线、馈线。 1.吊架线：用来支撑电缆线的结构，承受缆线的重量，也要承受集电弓所
铁路电气化改造方案研究 随着现代交通工具的不断发展，铁路交通的地位和重要性逐渐 凸显。然而，铁路电气化改造是一项现代化工程，需要充分考虑 现实环境和技术条件。本文旨在就铁路电气化改造方案进行深入 探讨，以期引起更多人对这一领域的关注和研究。 一、铁路电气化改造的背景和意义 随着中国铁路运输的高速发展，铁路电气化改造成为提高铁路 运输系统现代化水平的有效手段。铁路电气化改造不仅可以提高 铁路运输的安全性和可靠性，而且可以改善运输服务质量，提高 铁路运输效率，节约能源，减少环境污染，促进铁路经济可持续 发展。 铁路电气化改造是铁路现代化的重要步骤，实现了列车与线路“互通互联”，可以加速列车，提高列车的运行速度，减少系统运 行的停车时间，达到列车运行与调度的高度一致，实现高稳定性 以及高效听性。同时，铁路电气化改造可以缩短货物运输的时间，降低总体成本，提高铁路货运的相对竞争优势。 二、铁路电气化改造的主要内容 铁路电气化改造包括供电系统的建设、機車和车辆的改进和配合。其中，供电系统建设是铁路电气化改造的重点和先决条件。
铁路电气化改造主要包括架空线路、电源变电所、牵引变压器、 牵引电机等配套设施的建设。 架空线路是将电能传输到铁路线路的主要工具。架空线路连接 了所有供电站、变电所、信号系统和终端设备。架空线路由高杆、防震钻塔、断路器、隔离开关和保险丝等组成，通过架空线路将 高达25千伏的电能输送到牵引变电所，以满足电力设备的需要。 电源变电所是铁路电气化改造的核心设施，也是铁路供电的重 要环节。电源变电所的主要功能是将电源的高电压转换成低电压，使之能够被牵引变电所和其他设备使用。同时，电源变电所还可 以采集、处理和传送监测数据，保证铁路运输的正常运行。 牵引变压器是铁路电气化改造的重要组成部分，其作用是将牵 引电机的额定电压与供电线路的高电压匹配，达到车辆的正常运行。牵引变压器稳定性和质量的优劣直接影响着车辆驱动系统的 运行效率和稳定性。 牵引电机是铁路电气化改造的核心部件之一，是铁路车辆驱动 系统的核心组成部分。牵引电机的能效和工作稳定性是铁路运输 系统的关键因素之一。随着技术的发展，牵引电机的性能和能效 也在持续提高。 三、铁路电气化改造的技术难点
电气化铁路牵引供电系统的管理与维护 摘要：电气化铁路是保证铁路运输重载、高速的重要的措施，也是铁路现代 化的重要的标志，牵引供电系统在高度电气化铁路中占据着重要的作用。文章主 要对电气化铁路牵引供电系统的管理与维护进行分析和研究，对保证牵引供电系 统的稳定性和安全性具有一定的意义。 关键词：电气化铁路；牵引供电系统；管理；维护 1.电气化铁路的牵引供电系统 1.1电气化铁路牵引供电系统特点 电气化铁路列车通常是需要高速度、远距离行驶的，因此对牵引供电系统的 要求格外严格，一旦牵引供电系统出现故障，可能会导致整个铁路系统运行的瘫痪，严重时还会危害人们的生命财产安全。在电气化铁路的牵引供电系统中，电 力系统传输的三项交流电是需要通过牵引变电所来进行降压的，通常转变为 27.5kV的单项电，进而向牵引网进行传递。因为电气化铁路牵引供电系统功率大，所以产生的负序电流现象也较为突出。 1.2电气化铁路牵引供电系统的供电方式 我国对电气化铁路的研究极为重视，并对牵引供电系统的供电方式上也加大 了改革力度，鉴于传统的供电方式中存在一定的弊端，在经过近年来的完善后， 目前最常用的供电方式有直接供电方式、自耦变压器供电方式以及直供+回流的 供电方式。 （1）直接供电方式 电气化铁路牵引系统的直接供电方式又被称为单边供电方式，其主要是将牵 引变电站所输出的电能直接提供给电力机车，其结构相对简单，在一定程度上节
约了建设成本，但是由于直接供电方式会产生一定的电磁波，进而对通信线路造 成干扰，通常这种直接供电的方式用于人口较少切对通信需求不大的区域。 （2）自耦变压器供电方式 在电气化铁路沿线，会设立较多的自耦变压器，正常的变压器间隔为15km 左右，通过自耦变压器对电压进行转变，并向牵引网传输电力，在变电所的一端 接入牵引网，在用电端口接入正馈线，通常这种正馈线架设在田野或者空旷无人区，要保障接触悬挂线与之等高，并将中点抽头与钢轨相接。 （3）直供+回流的供电方式 此供电方式的工作原理是牵引供电系统带回流线的直接供电方式，这种供电 方式能够与钢轨相连，具备防干扰作用，并且不需要附加吸流变压器，能够改善 网压，简化牵引网络结构，使供电系统更加安全稳定。 2.电气化铁路牵引供电系统管理措施 2.1优化牵引供电方式 就一般而言，我国铁路供电系统在接入时除了采用换相接入模式外，常常还 采用接入高能的外部电源。为对于牵引变压器的选择，应当在配合整个电力系统 负荷的前提下减少客户端对其造成的影响，从而实现资源的优化配置。如上所述，在半年氩气的选用方面，需要优先考虑可以减小三相失衡的稳压变压器。 2.2无功补偿装置 对于无功需求较大的牵引站而言，常常需要在电网返送无功时对其进行动态 补偿。这部分的硬件补偿装置主要是由单相固定（自动跟踪）和三相动态无功补 偿兼滤波装置等硬件模块组成。 2.3谐波电流方面 第一，对铁路井下工作面机车的运行性能进行合理的改善。改善的核心在于，提高工作面机车的功率因数。在机车上配备功率因数的校正装置，达到减少谐波
对电气化铁路的认识 电气化铁路是指利用电力作为动力源，通过接触网向列车供电的 铁路交通系统。它与传统的煤炭和石油为能源的铁路相比，具有更高 的能效、更低的环境污染和更高的运行速度。电气化铁路在现代化铁 路交通发展中起到了重要的推动作用。 首先，电气化铁路具有较高的能效。传统的煤炭和石油为能源的 铁路存在能源损耗较大的问题，而电气化铁路则利用电力作为能源， 能够更有效地将能源转化为运行动力，从而减少能源浪费，提高能源 利用效率。 其次，电气化铁路能够显著降低环境污染。煤炭和石油的燃烧过 程会产生大量的二氧化碳、氧化氮等有害气体和颗粒物，对大气环境 造成严重污染。而电气化铁路采用清洁的电力作为动力源，无燃烧过程，因此减少了大量的废气排放，有效保护了环境，改善了大气质量。 另外，电气化铁路在运行速度上具有显著的优势。由于电气化铁 路利用电力供电，能够提供较高的动力输出，从而使列车能够达到更 高的运行速度。这种高速运行的特点，减少了列车在途中的停留时间，提高了运输效率，缩短了旅行时间，方便了人民的出行。 总体来说，电气化铁路是现代化铁路发展的方向。它通过提高能效、降低环境污染和提高运行速度等方面的优势，为铁路交通的发展 带来了巨大的推动力。在我国的铁路现代化建设中，电气化铁路已经
得到广泛应用，例如京沪高铁、京广高铁等，为人民的出行提供了快捷、舒适的方式。 因此，我们应该进一步推进电气化铁路的建设，加大对电气化铁路的投资和研发力度，不断提高电气化铁路的智能化和安全性能，为人民的出行提供更加便捷、快速、环保的选择。同时，我们也要加强对电气化铁路的维护和管理，确保电气化铁路的安全稳定运行，为人民的生活和经济发展提供可靠的交通保障。
电气化铁路的建设与管理 中国铁路运输发展迅速，铁路出行已成为人们出行的主要方式之一。而电气化铁路的建设与管理对于提高铁路运输的安全、舒适性、操作效率等方面都有着十分积极的影响。 一、电气化铁路建设 电气化铁路建设是指通过将铁路线路和列车设备电气化，使之能够适应高速、大运力的运输需求，从而实现运行效率的提高和运输服务质量的改善。 1. 技术条件 电气化铁路建设需要满足以下技术条件： （1）路线条件：路线幅员宽敞，铁路线路保证轨距一致、弯曲半径大、坡度较平缓。 （2）供电线路：供电线路要满足一定的电气性能要求，不能发生电路短路、电气打火等事件。 （3）电力系统：电力系统的供电足够，并且能够满足不同部位的需求。 （4）列车设备：列车设备需要具有高速、高载客量、安全可靠的特性。 2. 建设过程 电气化铁路的建设包括设计、施工和调试等环节，其中设计环节较为重要，包括供电系统设计、网格化电气化系统设计和列车设备设计等方面。在施工环节中，需要根据具体地形地貌以及进度要求来制定施工进度计划，并组织好施工人员，保证施工质量和进度。在调试环节中，需要对供电和列车系统进行调试，进行验收，保证系统运行平稳。 3. 中外经验
中国铁路的电气化铁路建设始于20世纪斯高林、塞申斯科开始提倡电化铁路的建设。外国电气化铁路发展较早，主要集中在欧洲、美洲和旧日本帝国，而中国的电气化铁路建设则主要在20世纪40年代后逐渐展开。目前，中国的电气化铁路建设已进入高速发展阶段。 二、电气化铁路管理 电气化铁路建设完成后，需要严格按照管理规定进行运营和维护，保障电气化铁路的运行安全和服务质量。 1. 运营指令 电气化铁路运营指令是指通过规定列车时刻表、限速规定等指定列车行驶的速度、时间和路线等要素，保障电气化铁路的运行安全和服务质量。运营指令制定应根据铁路设施、列车设备等实际情况进行综合考虑，并遵守国家相关法律法规。 2. 维护保养 电气化铁路需要进行日常维护保养，包括对供电系统、信号系统、机车车辆等进行定期检修和保养。同时，电气化铁路也需要进行定期检查和维修，特别是电气化铁路的供电系统、接触网等关键设备需要进行过人工与自动设备联检。 3. 应急处理 发生突发事件时，电气化铁路也需要进行应急处理，以保障铁路运行安全和服务质量。应急处理包括道路维修、线路灾难处理、列车故障处理等方面。 4. 安全运输 电气化铁路的安全管理应体现“三重安全”：运行安全、客运安全、技术安全。运行安全包括运行规章制度实施、接触网和信号系统的运行管理；客运安全包括车辆的检修、制动防滑、列车长和乘务员的安全培训等；技术安全包括电气化设备的维护、接触网的检修等。
铁路运输课题研究论文 电气化铁路论文15篇 【摘要】铁路供电远动系统在铁路运行中发挥着越来越重要的作用，做好供电远动系统的日常维护，健全人员机构设置，创新检测方法，紧盯缺陷整治，加强施工管理是预防远动系统发生故障的重要环节。在日常工作中，我们要积极探索，善于总结远动系统易发生的问题并提出针对性的改进措施，为远动系统的正常运行提供良好的保障。 【关键词】电气化铁路铁路论文 电气化铁路论文:当代电气化铁路自动化刍议 本文 通信系统。通信系统是自动化数据的传输通道，是自动化系统的重要组成部分。在调度自动化技术和产品日益成熟的今天，通信系统的性能优劣、可靠与否成为铁路电力调度自动化系统建设能否成功的关键。 供电调度自动化中的软件系统 （1）系统软件。这里主要指的自动化系统的操作系统，而就目前国内铁路系统中最为常用的操作系统主要就是微软系统专门为企
业用户以及部门用户所设计的WindowsNT以及Unix等，由于Windows 系统具有较好的运行性能以及系统稳定性，可以很好的胜任严格、繁重以及复杂的企业人物，并且可以适用于这种操作系统中的软件也非常丰富，在操作上比较方便，因此目前在铁路自动化系统中得到了较为广泛的使用。（2）应用软件。一是SCADA支撑软件。对于支撑软件而言，包括前置机通信、报表程序、图形管理系统以及实时数据库等几部分组成，主要是负责应用功能软件和操作系统之间的连接，依靠这种软件不仅可以大大降低操作系统在操作上的负责性，同时也可以实现对操作系统服务功能上的扩充和丰富，同时也为应用功能软件提供更为有效和灵活的数据存储、交换、操作以及处理等内容上的综合服务机制。在具体的结构组成中，首先是前置机通信。前置机主要负责给系统提供各种内容上的通信规约库，实现对常用远动通信规约上的支持，包括IEC870.5-101/102/104、1801、CDT等等，同时可以比较灵活的依照用户的要求对规约进行修改或增加，不需要退出程序而可以在线增加；在报表程序上，包括报表制作、打印软件、报表显示以及相关的管理软件，可以制作各种不同时期和阶段的报表以及事故追忆报表，并可以进行各类复杂的计算和数据统计。此外在报表程序可以实现对各种文字、曲线以及图形上的嵌入，对统计数据进行形象的显示，其最后产生的数据结果和html文件或者是Excel文件可以实现兼容，便于其他软件的利用。 通信系统