城市轨道交通供电系统及电力技术分析

1、城市轨道交通供电系统及电力技术分析摘 要 随着我国城市化的快速发展， 城市轨道交通作为一种新型的交通运输工具， 在解决城市交通拥堵问题中发挥的作用 越来越大， 尤其在当前环境污染不断严重的今天， 其价值越来越 突出，很多城市都有自己发展城市轨道交通的规划。为此，我将 要在本文中对城市轨道交通供电系统及电力技术进行分析， 希望 对促进我国城市交通的发展，可以起到有利的作用。关键词 城市轨道交通 ;供电系统 ;电力技术1 城市轨道交通供电系统的分析城市轨道交通直流供电系统。随着直流供电技术的不断进 步，直流供电技术在城市供电中的应用不断增加， 为城市人民的 生产和生活提供稳定的直流电。在地铁变电站

2、、牵引网、接触网 的运行过程中，多采用 1500V 的直流供电方式。由于城市轨道 交通的特殊性，为保证受电稳定性，其采用的是双边供电模式， 在一边出现供电故障时， 另一边也可以稳定支援供电， 保证城市 轨道交通的正常运行，降低城市交通故障发生的概率。此外，还 会采用直流牵引的方式， 对直流供电网络进行保护， 通过借助杂 散电流保护法， 对电能进行更加合理的分配， 保证各种电器单元 都能正常工作， 保证远距离供电的正常运行， 不会由于线路故障 发生事故。此外，通过有效改变供电的模式，还可以起到缩短供 电距离的作用，降低在供电过程中的各种资源损耗。交流供电系统。 同直流供电系统不同， 交流供电系统

3、多采用 的是单向连接的形式。 需要将两台变压器安装到变电站内， 使用 双向绕组进行单项变压。 通过这种搭建方式， 可以让整个结构呈 现三角形，低压端口一侧直接接地，对高压端口直接接入电网， 其他端口和牵引母线直接进行连接。 在城市轨道牵引供电系统的 建设过程中， 应该将降压系统设置在供电系统的终端， 这样才能 为供电系统的正常运行， 提供有效的保障， 对照明线路进行更好 的保护。 为了保证供电系统可以更加稳定工作， 供电系统的设备 应该具有较强的耐磨性， 可以有效抵御电网接触瞬间产生的巨大 压力 1。2 城市交通牵引系统的电力技术分析牵引供电系统的功能是将交流中压经降压整流变成直流 1500V

4、 或直流 750V 电压，为地铁列车提供牵引供电，系统包括 牵引变电所与牵引网，牵引网包括接触网与回流網。架空接触网分为柔性接触网和刚性接触网两种形式。柔性接触网。 分为简单悬挂和链型悬挂两种， 简单悬挂这种 供电网络的结构比较简单，只有单接触线，没有承力索，所有支 撑点的负荷较低，在无轨电车轨道交通中，经常被使用。在该供 电系统实际使用的过程中， 其主要存在的问题是悬挂点中存在硬 点，且跨度较小， 可以有效避免其实际使用过程中产生上下震荡 的现象， 不适合在高铁线路中进行应用。 链性悬挂主要采用的是 悬索对承力线和导线进行连接， 有效避免了悬挂中硬点和跨度小 等问题，比较适合在长距离和快速轨

5、道交通工程中进行使用。刚性接触网。 通过车站牵引变电所直流开关柜将电能馈至隔 离开关，再通过变电所综合监控控制隔离开关分合闸给接触网 停、送电工作。刚性接触网悬挂组成为汇流排 +接触线 +架空地线。刚性接触网的主要控制点是拉出值和导高， 其直接影响列车受电 的稳定性。电客车通过受电弓与刚性接触网接触线接触取电运 行。并通过钢轨负极回流至变电所负极柜，形成一个回流系统。在目前国内城市轨道交通中地下区间使用最广泛的为刚性 接触网，刚性接触网具有结构简单，维护方便，可靠性高，不会 出现柔性接触网断线后引起的列车停运等特大事故。在直流牵引系统中应用绝缘技术。 在当前城市轨道交通的实 际运行过程中， 对

6、于供电系统的绝缘保护工作非常重要， 在牵引 直流供电系统的运行中， 存在着比较严重的迷流问题。 为了有效 对该问题进行解决， 可以对牵引直流供电系统的直流负极和正极 设置绝缘保护系统。 如果系统的直流负极进行了接地处理， 就会 让直流电源的负极产生迷流回路的概率增加， 对整个城市轨道交 通系统的运行，都会产生比较负面的影响。对牵引供电系统的电缆采用分段供电和保护技术。 在实际城 市轨道交通的运行过程中， 很多供电线路在没有机车运行的状态 下，依然会进行供电，这会导致大量电能的白白消耗。为了有效 解决这个问题， 可以采用牵引网络分断供电技术， 根据机车行驶 的位置，选择是否对该段线路进行供电，在

7、机车经过时，对线路进行供电，在机车没有经过时，选择对线路进行断电处理，能够 有效避免造成电能的浪费，提高对电能的利用率。此外，在当前 牵引供电系统的运行过程中，通常会使用 1500V 的直流电压对 牵引电网进行供电，在少数情况下会使用 750V 的供电电压 2 。为此，可以将牵引电网的上下两条线路作为支撑， 将两条线路进 行有效的并联。此外，还应该做好对变压器的统一管理，对区间 中的线路进行分断电能传送， 有效对线路进行分段保护， 有效降 低各种故障发生的概率。接触网中使用了大量的绝缘部件， 比较常见的有绝缘子、 弹 性绝缘组件、分段绝缘器等，它们大部分都是由陶瓷构成，如果 长期接触到隧道渗漏

8、水， 会大大降低其绝缘性能， 使其有发生污 闪的可能，直接威胁地铁运输的正常运行。 我们应该对这些构建， 进行重点防护， 可以对这些关键部件加装绝缘帽或防护罩， 这会 阻止其和渗漏水的直接接触，还能免除空气中污物对其造成污 染。汇流排是接触网中的关键部件，为了增加其防水性能，我们 可以采用铝合金结构， 也可以在其上方布置防水遮挡物， 避免汇 流排和接触线长期受到渗漏水的影响造成的腐蚀现象。 当汇流排 和接触导线上方发生渗漏水现象时， 我们可以在其上方加装汇流 排防护罩，使其暂时免受渗漏水的危害。3 结束语随着城市的高速发展， 城市交通拥挤状况不断严重， 通过城 市轨道交通建设， 可以有效增强城市之间的联通性， 在提高社会工作和生活各方面的品质， 对提升城市经济和社会秩序稳定， 有 着非常明显的作用， 还可以起到环保作用。 为了有效保证城市轨 道交通的实际发展水平，应该在供电系统和电力技术的研究上， 投入更大的力量， 合理对各种技术进行研究提高， 并做好对技术 的优化工作。参考文献1 张飞.城市轨道交通直流牵引