城市轨道交通供电系统设计原理与应用

城市轨道交通供电系统设计原理与应用
摘要：电力能源供应系统在地铁交通运营之中的作用十分关键，不单单需要为电动列车牵引供给电能，并且还应该为区间、车站等其他建筑场合提供所实际需要的动力照明用电，因此，其必须具备稳定性以及安全性。

不一样的城市轨道交通体系，也需要依据实际状况进行分析研究，依据当地地区所具备的条件以及技术手段发展，来规划设计出更加科学高效的电力能源供给模式，符合实际城市的发展要求。

基于此，下文将对三种不一样的电力能源供给模式以及相关优劣势进行分析，并提出相应参考意见。

关键词：城市轨道交通；供电系统；设计
引言
在我国社会经济高速发展的背景下，城市化进程速率不断提升，城市之中的人口数量以及机动车数量越发之多，人民群众出行的频次也不断提升，物资信息交互频繁。

当前时期，城市轨道交通已经成为处理城市交通困难问题的最为优异措施，也是城市创设优良公共交通秩序的基础趋势。

城市轨道交通电力能源供给系统，不单单是衡量城市轨道交通运转情况的基础判断根据，也是城市轨道交通稳定合理运转的保障。

站台服务设备以及列成运行都需要一个安全可靠的电力能源供给系统来提供动力能源。

因此，依据实际状况规划最为科学的供电模式，对于城市轨道交通的运行发挥着十分关键的作用。

1、城市轨道交通供电系统三种供电模式
1.1集中供电
城市轨道沿线规划若干个主变电站，为沿线一切牵引变电站以及降压变电站集中化进行电力能源供给，这就属集中供电模式，其中，主变电站属于外部电力能源供应系统的其中之一，牵引变电站属于牵引供电系统，降压变电站属于照明系统之中。

集中供电模式是将主变电站的一次计量电源引进上部分的高压区110
千瓦变电站独立电源。

独立供电系统只向着沿线的牵引变电站以及降压变电站进
行电力能源供给，不为居民住户提供生活用电，基本上也不会受到其余负荷造成
的限制作用，稳定程度相对较高，维护工作的进行也较为便捷，但是，独立主变
电站不单单具备造价较高的特点，还需要配备两台变压器，从而推进电力能源供
应的稳定程度，整体成本相对较高。

1.2分散供电
与上文所提到的统一进行电力能源供给的形式相对比来看，分散供电形式是
在周边城市电网引进电能进行供应，不需要设计规划独立的主变电站。

简单来说，城市电网的主变电站不单单应该向人民群众提供电力能源，还应该向城市轨道导
入变电站以及降压变电站供给电力能源。

电源因为受到各式各样原因的限制，电
力能源供给稳定程度较低。

除此以外，因为分散供电模式的中压环网与集中供电
模式的接线模式相一致，轨道交通供电系统的中压电源是在周边城市电网所引进的。

平均来看，应该在三个到五个站点引进两条输电线，城市电网之中具备较多
个接口，十分容易遭受到城市电网负荷造成的限制，整体独立程度较低，电力能
源供给质量差，不益于统一管控，对于供电系统的效益具备较大限制作用。

但是
分散供电所需要的资金费用投放成本较低。

1.3混合供电
这一模式是将统一集中供电作为主要，分散供电为辅助，这时因为在集中供
电的状况之下，中压电网的尾端距离主变电站较远，使得尾端电压出现的损失较大，但是尾端损失的电压不能超出额定电压的百分之五。

当集中模式的中压电网
尾端电压损失没有办法符合标准时，可以在周边城市电网引进补充中压电源。

这
一混合进行电力能源供给的模式所需要的资金费用投放成本相对合理，电力能源
供给质量平稳。

与此同时，混合中压环网应用电缆双环网的联结模式，同时配备
接触开关，有益于工作人员管控，更近一推进系统电力能源供应稳定性。

2、供电系统构成
依据功能的差异性，城市轨道供电系统通常来说被规划成为以下几个组成：
外部电源；牵引供电系统；电力监控系统；动力照明系统。

城市轨道交通供电系统可以划分成为以下几个设计构成：主变电所、降压变电站、接触网。

动力照明设施是辅助设施，属于车站等建筑，通常来说被划分到土建企业以及建筑构造一同展开规划设计，而不经由电力能源供给系统设计企业进行规划。

为了方便设施的购买招标，城市轨道交通电力能源供给系统可以规划成为下列采购单元或者采购单元结合：主变电所设施，具备接地变压器、消弧设施；牵引变压器与整流器；配电变压器：低压开关设施，具备低压开关柜、电容补偿设施；直流开关设施，具有直流快速开关、直流隔离开关等；其他设施，具备变电所自用电设施、控制屏、排流柜等。

3、怎样选取应用城市轨道交通供电系统方式
3.1实际分析电网状况
如若地方城市电网可以承受较大的荷载，可以考量应用分散供电的模式，同时延展开拓变电中的容量；如若地方城市电网的电力能源供给能力十分有限，电网的构造不完备，可以考量应用集中供电的模式；一般状况下都可以应用混合供电的模式。

轨道交通部门与电力部门展开相互合作，将电力部门的长处引入进城市轨道交通电力能源供给系统之中，通过经由最大程度合理应用资源。

3.2依据当地城市轨道交通设计
现阶段具备的交通线路、轨道交通模式、交通线路模式以及距离、预期客流量规划、铁路运转经营所需要的成本、城市轨道交通电力能源供应系统的构造以及容量等，都将会在一定程度上限制影响着电力能源供应模式的选取。

供电形式的选择必须与当地地区实际的城市轨道交通设计相互融合，从而符合城市最大客流量的运营需要。

3.3供电模式的安全性
首先，电力能源供给成效关联着城市轨道交通运行经营设施的安全程度，必须保障电力能源供给的持续性以及平稳性。

例如，如若列车因为电压无法满足要求而出现跳车与停车状况，将会导致安全事故的出现与经济损失。

其次，电力能源供给模式应该可以抵抗风霜雨雪等外界环境中自然因素限制，确保工作人员的
人身安全与设施安全，降低故障问题的出现。

最后是电力能源供给模式不能障碍到周边环境，最大程度不为城市交通以及人民群众的实际生活造成影响。

4、结束语
综上所述，一座城市的轨道交通电力能源供给系统在一定程度上决定了当地地区交通以及运输工作的合理稳定运行，对于城市社会经济的提升进步具备关键意义。

本篇文章将在三种经常可以见到的电力能源供应模式的优势与劣势着眼，对影响阻碍供电方式选择的原因展开探索研究，从而获取了电力能源供应系统的供电模式选择，具备较多方面的原因应该整体考量，从而确保城市交通供电系统的安全性与稳定性，推进城市交通事业的持续进步与提升，更进一步推进城市整体经济的繁荣进步。

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