关于城际轨道交通牵引供电制式选择的探讨

探讨对城轨牵引供电系统的分析摘要：本文经笔者举例对我国现代城轨单、双母线系统主接线进行了比较、论证，总结出单母线系统主接线运行方式简单、安全可靠，节省投资，值得在国内城市轨道交通建设中推广应用。

关键词：城轨；牵引供电系统；单、双母线系统目前，国内城市轨道交通牵引供电系统的主接线大多采用如下形式：每座牵引变电所设2台整流机组，均接于同一段母线上，每套整流机组分别通过断路器与35 kv母线连接；直流1500v母线为单母线接线，直流断路器的备用方式可有2种，其优缺点各不相同；每座牵引变电所内馈出四回直流电源分别接至牵引网上下行，上下行左右供电臂之间均设电动隔离开关；直流进线开关选用直流断路器或者电动隔离开关；直流负极开关选用手动隔离开关；直流馈线开关选用直流断路器。

以上主接线形式虽然满足城市轨道交通供电系统运行的基本要求，但某些方面还有待优化。

本文结合地铁建设的可操作性，在确保供电系统安全和供电质量的基础上进行进一步分析和研究，提出优化的可行性方案。

1．城轨牵引供电系统概括地讲，牵引供电系统由牵引变电所和牵引网组成，其主要功能是将交流中压电经降压、整流变成直流1500v或直流750v，为电动列车提供牵引供电。

电能从牵引变电所输出，经馈电线、接触网到电动车组，再经走行轨或负馈电线（如单轨车辆等）、回流线返回牵引变电所构成牵引供电回路。

牵引变电所是牵引供电系统的核心，其主接线由2部分组成：中压交流侧和牵引直流侧，各部分接线方式的确定与城轨交通供电系统、牵引变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。

因此，必须正确处理各方面的关系，全面分析相关影响因素，通过技术经济比较，优化主接线。

2．牵引直流主接线形式根据城轨交通牵引负荷的特点和国内外运营经验，牵引变电所主接线的直流部分一般采用单母线接线的形式，其中直流断路器的备用方式分为2种。

Tired, unwilling to move forward, feeling sad, no love to be found.整合汇编简单易用（页眉可删）城市轨道车辆供电制式的分析研究随着中国经济的快速发展，特别是汽车拥有量的急剧增长，城市交通问题成为各个大型城市迫切需要解决的重要问题之一。

而以城市轨道交通和道路公交为主的城市公共交通就成为解决城市交通拥堵的主要手段之一。

目前，我国的城轨系统供电制式包括DC750V接触轨供电、DC1500V接触网供电和DC1500V接触轨供电等3种方式。

接触网现有柔性接触网(一般在隧道外)和刚性接触网(一般在隧道内)2种。

接触轨与受电靴(也称集电靴、受流器)的受流接触有上接触、下接触和侧接触3种。

本文仅就接触轨(也称第三轨，以下均称接触轨)和接触网两种供电方式涉及的若干问题提出自己的观点。

1国内外现状由于早期的功率半导体技术的局限性，早期地铁系统的牵引供电一般采用DC750V或以下等级。

随着功率半导体技术的发展和成熟，城轨系统的供电电压由DC750V等级提升为DC1500V或更高等级。

而接触网技术也不断发展和成熟，国际上的城轨系统采用DC1500V电压等级的均为接触网供电方式。

我国在运营线路和在建线路基本上是DC1500V接触网供电方式。

2从运营、应急救援和养护维修看两者的安全问题接触网安装在线路顶部，正常情况下人员无法直接接触，对乘客、维修人员和其他相关人员来说安全性高；尤其从人员跌落、紧急情况下和列车救援时的乘客疏散、车辆段的维修人员往来通过、线路的紧急维修和常规维护保养、暴雨洪灾、积雪积冰等方面来看，接触网的安全性和安全等级均高于接触轨。

从理论上、技术上看，接触轨供电方式是可以解决安全问题的，但是为了保证安全的实现，所付出的设备投人和维护代价远远大于接触网系统。

在接触轨供电方式下，线路上的任何正常维护和紧急维修作业均必须申请停电进行，维护维修完成后必须通过登记、注销等确认机制才能重新供电。

穗莞深城际铁路供电制式的选择在我国社会主义现代化建设中，伴随着都市经济圈、经济带的形成与发展，区域性的现代化轨道交通线网规划和建设正在蓬勃兴起。

珠江三角洲经济区是我国经济发展最快的地区之一，而穗莞深城际铁路又是珠江三角洲城际铁路的主轴线之一，是珠三角洲交通线网最重要的组成部分，它连接广州、东莞、深圳三个经济最发达、人口最稠密的城市。

穗莞深城际铁路的建设必将为珠江三角洲经济区持续健康发展和城市现代化的的建设发挥重要作用。

1 研究城际轨道交通线网牵引供电制式的意义牵引供电制式是指轨道交通的供电系统向列车供电所采用的电流、电压制式。

牵引供电制式，影响到整个线网的供电设施和车辆配置。

正确选择牵引供电制式的选择直接关系到城市轨道交通工程建设的投资、供电网的使用寿命、维护和检修成本、运营成本、能源消耗、居民出行的方便等诸多方面，具有重要的社会意义和经济意义。

正确选定轨道交通线网的牵引供电制式，还有利于在城市建设和规划中充分考虑相关工程建设的预留，提高资源的综合利用率。

2 城际轨道交通牵引供电制式的基本类型根据我国实行的牵引供电有关设计标准，参照国外城际列车的先例，城际轨道交通可采用下列三种供电制式：⑴直流1500V供电制式；⑵单相交流25kV供电制式；⑶直流1500V和单相交流25kV混合供电制式。

3 三种牵引供电制式的主要特点⑴直流1500V供电制式直流1500V供电制式，采用110kV/35kV/1.5kV的3级电压供电。

每隔10～20公里建设一座中压主变电所，每隔2～4公里建设一座牵引变电所。

主变电所将电网提供的110kV、50Hz单相交流电，变成350kV、50Hz单相交流电，向沿线分布的牵引变电所供电。

牵引变电所再将350kV、50Hz单相交流电，变成1500V直流电，向接触网供电。

牵引变电所高压侧采用双电源环网供电，直流馈线侧采用双边供电方式。

⑵交流25kV供电制式交流25kV供电制式，采用2级电压供电，牵引变电所变电所将电网提供的110kV、50Hz单相交流电，变成250kV、50Hz单相交流电，向接触网供电。

城市轨道交通牵引供电系统分析摘要：近年来，轨道交通的运输规模不断增加，给人们的出行带来更加便捷体验的同时，也引起了很多人的担忧。

因为交通运输规模的增加必然会导致车辆流动量的增加，这也给城市轨道交通牵引供电系统带来了全新的挑战。

这需要不断引进新的技术，不断消化吸收，努力进行创新和再创新，同时对轨道交通建设的标准与质量的认识也不断提高，所以对于其关键技术进行研究是有必要的。

关键词：城市；轨道交通；牵引供电系统1地铁车辆供电系统构成为了保证地铁的顺利运营，我们必须做好地铁供电系统的运行工作。

其关键作用是为地铁及其电气设备供电。

在地铁供电系统中，关键可分为高压电源供电和地铁内部结构供电。

高压电源可以立即应用于市政工程的用电。

在供电的情况下，一般采用混合供电方式、分散供电方式和集中供电方式。

地铁内部结构的供电分为照明供电和牵引供电。

牵引供电的目的是将高压交流电源转换为地铁运营所需的直流稳压电源。

然后根据同轴电缆将其发送到地铁-轨道交通接触网，地铁在用电过程中会立即从轨道交通接触网获得必要的用电。

在地铁照明灯具供电系统中，不仅需要给照明灯具供电，还需要给离心泵和离心风机供电。

该供电系统主要由电源线及其降压配电设备组成。

2牵引供电系统的关键技术2.1 双向变流装置双向变流装置通常由交流开关柜、变压器柜、双向变流器柜、直流开关柜和负极柜组成，整体接线方案与现有二极管整流机组的相一致。

其交流侧通过35kV开关柜被接于牵引变电所内的35 kV母线段；直流侧正极通过1500V直流开关柜被接于牵引变电所内的直流母线段正极，负极仍保留直流控制柜内的隔离开关，且被接于牵引变电所内的直流母线段负极。

传统二极管整流机组牵引供电方式中直流侧短路保护主要依赖直流进线柜和直流馈线柜的保护设施。

直流进线柜保护包含大电流脱扣保护和逆流保护；直流馈线柜保护包含大电流脱扣保护、ΔI保护、di/dt保护、过电流保护和双边联跳保护，各种保护相互配合，从而实现牵引网近、中、远端短路的全范围保护。

城际铁路供电与牵引系统的设计规范一、引言城际铁路作为城市间的重要交通枢纽，供电与牵引系统的设计规范对于其安全、高效运行至关重要。

本文将详细介绍城际铁路供电与牵引系统的设计规范。

二、供电系统设计规范1. 供电系统设计原则(1) 可靠性原则：供电系统应具有高度可靠性，确保供电持续稳定。

(2) 安全性原则：供电系统应符合国家相关安全规定，确保人员和设备的安全。

(3) 经济性原则：供电系统应在满足要求的前提下，尽可能降低建设和运营成本。

2. 供电系统设计技术要求(1) 列车运行电压：根据运行速度和线路类型确定合适的列车运行电压，以确保牵引力和能耗的平衡。

(2) 轨道绝缘设计：合理设置绝缘节，确保电流的正常传输，防止漏电和故障。

(3) 供电系统馈线设计：根据线路长度和功率要求，合理配置馈线和变电站，确保电能的稳定输送。

(4) 地线设计：合理布置地线系统，确保接地电阻符合要求，提高供电系统的可靠性。

三、牵引系统设计规范1. 牵引系统设计原则(1) 高效性原则：牵引系统应具备高效节能的特点，减少能源消耗。

(2) 平稳性原则：牵引系统应具有平稳启动和制动的特性，确保乘客的乘坐舒适度。

(3) 可控性原则：牵引系统应具备可调节的特性，以适应不同运行条件和载重。

2. 牵引系统设计技术要求(1) 牵引电机选型：根据列车的负载和运行速度，选择合适的牵引电机，并确保电机的高效工作。

(2) 制动系统设计：设计可靠的制动系统，确保列车制动的平稳和安全。

(3) 传动系统设计：选择合适的传动方式，确保牵引力的传递和传动效率。

(4) 能量回馈系统：设计能量回馈系统，将列车制动时产生的能量反馈到电网，提高能源利用效率。

四、供电与牵引系统的协调设计1. 供电与牵引系统的关系供电系统和牵引系统是密切相关的，它们之间的协调设计对于高效、安全的运行至关重要。

供电系统提供所需的电能，而牵引系统将电能转化为牵引力，推动列车运行。

2. 协调设计原则(1) 考虑功率需求：供电系统应根据牵引系统的功率需求，设计合适的电气设备和供电方式。

城市轨道交通线网规划中牵引供电授流方式的比选摘要分析了城市轨道交通两大类牵引供电制式的基本特点，提出了城市轨道交通线网规划采用供电授流方式时应注意的问题。

为国内新建轨道交通工程的城市在选取牵引供电授流方式时提供了参考和建议。

关键词牵引供电授流方式接触网接触轨1概述从城市轨道交通车辆和牵引供电系统设备资源共享的角度出发，同一城市的轨道交通线路的牵引供电制式宜取一致，不仅可实现车辆的跨线运行、减少备用车数量，而且可减少车辆和牵引供电系统设备的备品备件品种和数量、有利于备品备件的统一调配，此外，还有利于车辆和牵引供电系统检修设施、人力资源的综合利用和管理，而在城市地铁建设初期，采用架空接触网和接触轨授流方式，在目前国内仍然有比较大的争议，本文从技术角度，对这两种牵引授流制式进行比较。

2两种牵引授流制式介绍接触轨系统包括接触轨、支架、防护罩、隔离开关、连接电缆等。

接触轨、支架和防护罩是接触轨系统中送电、支撑、防护的三大部件。

接触轨分为上部、侧部和下部三种授流方式。

架空接触网授流方式是将接触网设在线路上方，列车通过安装在车辆顶部的受电弓与接触导线接触取电，分为柔性和刚性架空接触网两种。

3 牵引供电制式方案比较3.1 安装结构接触轨系统主要由接触轨、支架、防护罩等组成，安装结构简单。

柔性架空接触网系统由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱和基础组成；为满足城市轨道交通列车大电流的需要，柔性架空接触网系统除接触导线和承力索外，还需增设数根辅助馈线；接触导线和承力索均需设置张力补偿下锚装置，安装结构复杂。

刚性架空接触网系统由接触导线、汇流排和支持装置组成，汇流排通过支持装置的埋入螺栓固定在隧道顶部。

载流导体仅为汇流排和一根接触导线，接触导线和汇流排均采用无张力架设，安装结构简单、紧凑。

3.2 对土建的影响1）对隧道净空的影响接触轨系统的安装位置低，可以充分利用车辆车体下方的空间，对隧道断面无特殊要求。

城市轨道交通工程采用的圆形和马蹄形隧道断面的拱顶至列车车顶的自然净空已满足刚性架空接触网系统的安装和绝缘要求，不需额外增加净空；采用直线区间矩形隧道断面时，安装刚性架空接触网系统所需的隧道净空比安装接触轨系统所需的隧道净空多约200mm。

城市轨道交通供电系统及电力技术分析随着城市发展和人口增长，城市交通问题日益突出。

轨道交通作为城市公共交通的重要组成部分，对于缓解城市交通拥堵、改善环境质量、提高出行效率具有重要意义。

而轨道交通供电系统和电力技术是确保轨道交通安全、高效运行的关键。

本文将从城市轨道交通供电系统和电力技术的角度进行分析，探讨其在城市轨道交通发展中的重要作用和发展趋势。

一、城市轨道交通供电系统概述城市轨道交通供电系统是指为城市地铁、轻轨、有轨电车等轨道交通提供电力的系统，主要包括牵引供电系统和辅助供电系统两部分。

1. 牵引供电系统牵引供电系统是为轨道交通列车提供牵引电力的系统，一般采用直流750V或交流1500V/3000V供电。

其主要包括接触网、供电设备、牵引变流器等组成部分。

接触网是牵引供电系统的核心，通过接触网与列车上的受电弓实现电能传输，为列车提供所需的牵引电力。

供电设备一般包括变电所、配电设备等，用于将电能从电网输送至接触网。

牵引变流器则是将接触网提供的直流或交流电能转换为适合列车牵引用的电能。

二、城市轨道交通电力技术分析城市轨道交通电力技术是保障轨道交通设备安全、高效运行的关键。

随着城市轨道交通的快速发展，相关电力技术也在不断创新和完善，主要体现在以下几个方面。

牵引电力技术是影响轨道交通列车动力性能和运行效率的关键技术。

传统的牵引电力技术主要包括直流牵引和交流牵引两种。

在直流牵引技术中，采用直流电机驱动列车运行，具有良好的启动和加速性能，适用于地铁等短途快速运行的轨道交通系统；在交流牵引技术中，采用交流感应电动机或交流同步电动机驱动列车运行，具有较大的功率范围和较高的效率，适用于城市轨道交通系统中的长途高速运行。

随着磁悬浮技术的不断进步，利用磁悬浮技术实现牵引动力已成为轨道交通发展的新趋势，具有运行速度快、噪音低、能耗低等优势。

供电系统技术是保障轨道交通列车牵引供电的关键技术。

随着轨道交通系统的不断完善和扩建，其供电方式也在不断创新和优化。

对城市轨道交通牵引供电授流制式选择的建议摘要：在城市轨道交通建设中，牵引供电授流制式是每一条线路进行设计的时候必须要作出选择的重要课题。

因为牵引供电授流电压是以授流制的方式来进行的，而且一个城市的轨道交通的电流供应也是需要有很大的要求。

在进行供电的时候首选的就是牵引供电制式，这是能够保证城市轨道交通的正常运行。

关键字：城市；轨道交通；牵引供电；授流制式1、前言在城市之中牵引供电授流制式是会影响到城市的牵引变电所的数量、规模大小还有就是城市之中车站、区间的土建规模等等，而一个城市之中的轨道交通的建设是会影响到建设投资和未来的交通的运营、维护和成本的，在高架或者是地面线路上还与城市的道路景观是息息相关的。

所以本文就城市轨道交通牵引供电授流制式进行了简单的分析。

2、城市轨道交通牵引供电的授流的方式在城市之中轨道交通是非常重要的基础建筑，而轨道交通是需要进行供电的，在城市的轨道交通当中是使用牵引供电授流的方式来将列车所需要的电进行引流的。

而在进行牵引供电的时候因为车上电器所用的导体和安装的位置的不同又存在不同的供电授流的方式。

主要是分为两大类，其一就是接触轨授流，另一类就是架空接触网授流。

2.1接触轨授流方式接触轨授流的方式主要是将一条导电轨沿线路敷设，然后列车如果需要用电就会将受流器从车上放下，然后受流器会与轨道进行接触，这样就能够方便取电。

接触轨授流也分为了三个地方来进行取电，分别是接触轨的顶部、底部和侧面，而这三个地方也有着对应的列车受流器。

其中列车上部安装受流器就是在接触轨的上部进行取电，但是这种方式方法在使用的时候存在很大的影响，因为采用这种方式来进行取电，接触轨的表面上比较容易沾附着各种各样的杂物，还有空气当中的粉尘、冰雪等等，这些都会造成列车在取电的过程当中造成影响。

其实这样的现象在我国也出现过，就是城市的地铁的接触轨表面结冰了，而如果列车正常运营就会对顾客造成威胁，所以列车在这种情况之下只能够停止运营。

城市轨道交通牵引供电制式的问题探讨作者：邓国际来源：《城市建设理论研究》2013年第22期摘要：牵引供电系统制式的选择对于轨道交通来说意义重大。

根据多年的建设经验以及结合国内外情况，从多个角度分析不同方面的因素对于选择牵引供电系统制式的影响，为各种运载系统的建设选型提供一些建议。

关键词：城市轨道交通；牵引供电系统；选型；制式；对比中图分类号：U213.2 文献标识码：A 文章编号：随着城市轨道交通在我国的蓬勃发展，牵引供电系统的形式呈现多样化。

牵引供电系统是轨道交通的主干系统，肩负着为列车提供能源的重任，它的选型不能单纯从本身的技术特征出发，而应该基于整个运载系统的各方面要素而做出选择。

牵引供电系统的制式差别，主要包括了交流或直流的选取、牵引网电压、受流方式（接触网或接触轨）等，对这些要素，往往不能孤立地判断优劣，应该更多地基于系统运输能力、车辆制式（配套程度）、系统复杂性和可靠性、设备的造价和市场情况等因素考虑。

各种制式的牵引供电系统，都有其最佳适用的运载系统，没有放之皆准的最佳制式，只有适合具体运载系统的最佳制式。

1运载能力和车辆的影响运载能力和车辆是不同运载系统之间的主要差别。

目前世界上城市轨道交通的类型，有很多种分法，如：按走行方式分为轮轨、胶轮、单轨、磁悬浮等系统，按车辆类型分为A型、B 型、C型、L型，还有按地铁、轻轨、有轨电车的传统分法等。

随着轨道交通的发展，不同类型系统间的界限已日渐模糊，其中一种较为实用的分法，还是基于运载能力分为大运量、中运量、小运量系统，根据运载能力选择牵引供电系统的类型更加科学。

选择一条运载系统的牵引供电系统类型，应优先从运载能力考虑，将车辆的选型与牵引供电系统的选型统筹考虑。

脱离牵引供电系统的车辆选型有可能导致无法发挥整个运载系统的输送能力，或者出现高投资、低效率的情况。

例如，在中、大运量的运载系统中（穿越市区的线路），尽量选择直流1 500V的系统，系统成熟、造价适中；而在小运量系统中（机场、CBD、集中居住区等），可以选择交流三相600 V或直流750 V的系统，既可采用车辆制造商的成熟制式，又兼顾投资的考虑。