地铁供电系统设备技术要求知识
城市轨道交通供电系统—电气设备
4.供电负荷的分类及要求
（3）三级负荷
➢ 车站内广告照明、冷水机组及配套设备、电热设备、清洁机械设备等为三 级负荷。
➢ 三级负荷平时由一路电源供电，当该电源故障时，可中断供电；当地铁 电网只用一路电源供电时，应将其从电网中切除。
➢ 一级负荷规定有两路独立的电源双边供电，当任何一路电源发生故障中 断供电时，另一路应能保证一级负荷的全部用电。4.供电负Βιβλιοθήκη 的分类及要求（2）二级负荷
➢ 车站站厅和站台层的一般照明、设备及管理用房照明、出入口照明、一般 风机、直升电梯、自动扶梯为二级负荷。
➢ 二级负荷平时由两路互为备用的独立电源供电，当地铁电源只有一路电 源时，允许将其从电网中切除。
一、概述（2）
供电负荷分类
4.供电负荷的分类及要求
地铁内部的供电负荷，根据负荷性质及重要程度不同，可分为一、二、 三级。
1. 一级负荷
2. 二级负荷
3. 三级负荷
4.供电负荷的分类及要求
（1）一级负荷
➢ 地铁重要的电力用户如车站站厅和站台层的事故救援及照明、电客车、 通信、信号、防灾装置为一级负荷；
地铁供电系统设备要求
地铁供电系统设备要求1. 引言地铁供电系统作为地铁运营的核心部分，是保证地铁列车正常运行的重要组成部分。
供电系统的质量和稳定性直接影响到地铁的安全性和运行效率。
本文档旨在定义地铁供电系统设备的要求，以确保地铁供电系统能够满足高标准的运行要求。
2. 设备要求2.1 供电设备2.1.1 变电站•标准容量：每个供电站的容量应能够满足相应线路的电力需求。
•高可靠性：供电站应具备高可靠性，能够保障供电系统的稳定运行。
•自动化控制：供电站应具备自动化控制系统，能够实现远程监控和远程操作功能，实现对供电系统的实时监测和控制。
•安全防护措施：供电站应配备完善的安全防护措施，包括防火、防雷、防爆等设施，以确保供电系统的安全运行。
2.1.2 输电线路•高可靠性：输电线路应具备高可靠性，能够承受不同天气环境和外部干扰，确保供电系统的稳定性。
•合理布线：输电线路的布置应合理，保证输电线路与其他设备的安全距离，防止互相干扰。
•耐久性：输电线路应具备较长的使用寿命，能够承受长期运行的需求。
•安全防护措施：输电线路应配备完善的安全防护措施，包括避雷器、隔离开关等设施，以确保供电系统的安全运行。
2.1.3 终端设备•高效率：终端设备应具备高效率的输出能力，能够满足地铁列车的电力需求。
•高可靠性：终端设备应具备高可靠性，能够保障供电系统的稳定运行。
•低功率损耗：终端设备应具备低功率损耗，减少能量的浪费，提高供电系统的效率。
2.2 保护设备2.2.1 过电压保护设备•快速响应：过电压保护设备应具备快速响应的能力，能够及时切断过电压，保护供电系统的安全运行。
•高可靠性：过电压保护设备应具备高可靠性，能够长期稳定工作，防止误断与漏判。
•耐高压：过电压保护设备应具备耐高压的能力，能够在高电压情况下工作，保护供电系统的安全运行。
2.2.2 过流保护设备•快速响应：过流保护设备应具备快速响应的能力，能够及时切断过流，保护供电系统的安全运行。
轨道交通供配电知识点总结
轨道交通供配电知识点总结一、轨道交通供配电系统介绍轨道交通供配电系统是指为轨道交通运营提供电力能源的系统，包括电力供应系统和配电系统。
电力供应系统负责将电能从电网输送到地铁、有轨电车等轨道交通系统的车站或车辆上，配电系统则负责在车站和车辆之间进行电能的分配和控制。
供配电系统的稳定运行对于轨道交通的安全和可靠运行具有重要意义。
二、供配电系统组成1. 供电系统供电系统主要包括电网、变电站和接触网。
电网是供电系统的起点，它将电能从发电厂输送到变电站，在变电站对电能进行变压、变频、群开口和过滤处理，然后将电能输送到接触网。
接触网是地铁、有轨电车等车辆供电的设备，通过接触网上的电接触器和车辆上的接触滑板，实现了电能从接触网传输到车辆。
2. 配电系统配电系统包括集电系统和车辆内部的配电系统。
集电系统将电能从接触网引入车辆，然后通过配电装置对电能进行分配，并为车辆内部的各种电气设备、照明等提供电能。
三、供配电系统的重要参数1. 供电电压供电电压是指供电系统提供的电能的电压大小。
不同的车辆和设备对供电电压的要求不同，因此电力供应系统需要根据实际情况进行调整和优化，以满足不同用电设备的需求。
2. 供电频率供电频率是指供电系统提供的交流电的频率，通常为50Hz。
供电频率的稳定性对于一些电力设备和车辆的运行非常重要，因此供电系统需要保持供电频率的稳定，以确保轨道交通的正常运行。
3. 隔离电阻隔离电阻是指电气设备、设施和地面等之间的绝缘电阻。
隔离电阻越大，表示设备之间的绝缘效果越好，能够确保电路的安全运行，避免因设备之间的漏电等问题引发安全事故。
4. 轨道接触电阻轨道接触电阻是指车辆从接触网上取电时，接触滑板与接触网之间的电阻。
接触电阻的大小会影响车辆从接触网上取电的效率和稳定性，也会影响整个供电系统的能效和安全性。
四、供配电系统的运行调度管理1. 负荷调度负荷调度是指根据轨道交通运营的实际情况，合理调配供电系统的电能输出，以满足不同时间、不同区域的用电需求。
地铁供电设备培训课件
第一部分：引言尊敬的各位学员，大家好！欢迎参加本次地铁供电设备培训。
随着我国城市化进程的加快，地铁作为城市公共交通的重要组成部分，其供电系统的稳定性和安全性至关重要。
本次培训旨在帮助大家全面了解地铁供电设备的基本知识、操作规程和维护保养方法，提高大家的安全意识和专业技能。
一、培训目标1. 了解地铁供电系统的基本组成和功能。
2. 掌握地铁供电设备的操作规程和安全注意事项。
3. 熟悉地铁供电设备的维护保养方法。
4. 提高应对供电设备故障的能力。
二、培训对象地铁供电系统管理人员、操作人员、维护人员及相关技术人员。
第二部分：地铁供电系统概述一、地铁供电系统的组成地铁供电系统主要由以下部分组成：1. 电源：包括高压变电站、降压变电站、接触网等。
2. 传输线路：包括高压线路、降压线路、接触网导线等。
3. 接触网系统：包括接触网支柱、接触网导线、受电弓等。
4. 供电设备：包括馈线、开关柜、保护装置等。
5. 信号系统：与供电系统协同工作，确保列车安全运行。
二、地铁供电系统的功能1. 为地铁列车提供稳定的电能。
2. 实现电能的传输和分配。
3. 保证供电系统的安全可靠运行。
4. 为地铁运营提供技术支持。
第三部分：地铁供电设备操作规程一、操作前的准备1. 熟悉操作规程和安全注意事项。
2. 检查设备状态，确保设备完好。
3. 确认操作权限，穿戴好防护用品。
二、操作步骤1. 开启设备，观察设备运行状态。
2. 进行设备调整，确保设备正常运行。
3. 定期检查设备，发现异常情况及时处理。
4. 关闭设备，做好设备保养工作。
三、安全注意事项1. 严禁操作非本岗位设备。
2. 严禁在设备运行过程中进行维修和保养。
3. 严禁酒后操作设备。
4. 严禁操作无操作规程的设备。
第四部分：地铁供电设备维护保养一、日常维护保养1. 定期检查设备状态，发现异常情况及时处理。
2. 保持设备清洁，定期进行清洁保养。
3. 检查设备紧固件，确保设备连接牢固。
4. 检查绝缘件，确保设备绝缘性能良好。
地铁供电专业知识介绍
1000 1000 （800） （800）
1000 1000 （800） （800）
单排布置 双排对面
干式变压器
1000 （ 1000 ） 800
800 正面指靠门侧
牵引降压混合变电所布置图
降压变电所图
（5）车站变电所高压进出电缆一般为下进下出，因 此变电所下方需设置电缆夹层，高度1.9米，困难情 况下不小于1.4米，并在适当位置设置人孔、以便于 维护。 （6）变电所设备用房不在车站同一层分布，应在变 电所用房附近设置上下层贯通的电缆井。 （7）变电所设备用房不应布置在有水房间的下方， 不宜布置在有水房间的隔壁。
低压柜
变压器
二、低压配电与照明系统
1、什么是低压配电与照明系统？
• 给车站和区间动力照明设备提供安全可靠的 380/220V电源；
• 给用电设备及配电线路提供保护与测量； • 给用电设备提供满足工艺要求的控制； • 给车站和区间提供不同需求种类的照明及舒适的
工作与运营环境。
2、用房组成
• 环电控室：为通风空调设备集中提供电源及控制； • 照明配电室：是照明设备电源及控制的中心； • 蓄电池室：为应急照明设备提供后备电源； • 电缆井：用于联通上下层电缆的主要通道。
照明配电室
5）电缆间 车站一般在两端设备区各设置一个上下层贯通的
电缆间，约2㎡左右，位置应靠近电缆上下行密集的地 方。电缆间内沿壁开设电缆井；电缆井尺寸：车站大 端不小于1800x400mm或2个1000x400mm，小端不小于 1200x400mm。
电缆井的孔洞在管线敷设完成后要进行防火封堵。
8）防雷和接地系统：对沿线容易受到过电压侵入而 损坏，从而影响系统运行的供电系统电气设备，提 出设置过电压保护装置的要求。全线设置统一的、 高低压兼容、强弱电合一的接地系统，为设备及人 身安全提供防护。 9）供电车间：为供电设施提供检修。
地铁供电系统设备要求.doc
地铁供电系统第一节概述一、地铁供电方式地铁的供电电源要求安全可靠，通常由城市电网供给。
目前，国内各城市对地铁及城市轨道交通的供电一般有三种方式，即分散供电方式、集中供电方式、分散与集中相结合的混合供电方式。
分散供电方式是指沿地铁线路的城市电网（通常是10KV电压等级）分别向各沿线的地铁牵引变电所和降压变电所供电。
其前提条件是城市电网在地铁沿线有足够的变电站和备用容量，并能满足地铁牵引供电的可靠性要求。
如早期的北京地铁采取的就是这种供电方式。
集中供电方式是指城市电网（通常是110KV或66KV电压等级）向地铁的专用主变电所供电，主变电所再向地铁的牵引变电所和降压变电所供电，地铁自身组成完整的供电网络系统。
近几年新建的地铁系统多采用集中供电方式，如上海、广州、深圳地铁等。
分散与集中相结合的供电方式是上述两种供电方式的结合，可充分利用城市电网的资源，节约投资，但供电可靠性不如集中供电方式，管理亦不够方便。
集中和分散两种不同供电方式的比较如表1-3-1所示，分散与集中相结合的供电方式优缺点介于两者之间。
表1-3-1 地铁供电方式的比较供电方式优 点 缺 点集中供电方式l 供电可靠性高，受外界因素影响较小；l 主变电所采用110/35KV 有载自动调压变压器，并有专用供电回路，供电质量好；l 地铁供电可独立进行调度和运营管理；检修维护工作相对独立方便；l 可提高地铁供电的可靠性和灵活性；l 牵引整流负荷对城市电网的影响小；l 只涉及城市电网几个220KV 变电站的增容改造，工程量较小，相对易于实现。
l 投资较大。
分散供电方式l 投资较小；l 便于城市电网进行统一规划和管理。
l 因同时受110KV 和10KV 电网故障影响，故受外界因素影响较多；l 10KV 电网直接向一般用户供电，引起的故障几率大，可靠性较低；l 与城市电网的接口多，调度和运营管理环节增多，故障状态下的转电不方便；l 牵引整流机组产生的高次谐波直接进入10KV 电网对其他用户的影响较大；l 要求城市电网的变电所应具有足够的备用容量，以满足地铁牵引供电的要求；涉及较多110KV 变电站的增容改造，工程量较大。
城市轨道交通供电系统及电力技术分析
城市轨道交通供电系统及电力技术分析【摘要】本文通过对城市轨道交通供电系统及电力技术的分析，探讨了其在城市轨道交通发展中的重要性和作用。
首先介绍了城市轨道交通的现状和研究背景，然后详细描述了城市轨道交通供电系统的组成与作用，以及现有的电力技术应用情况。
接着分析了供电系统存在的问题与挑战，并探讨了电力技术在城市轨道交通中的应用前景。
最后对城市轨道交通供电系统及电力技术的未来发展趋势和对城市轨道交通可持续发展的影响进行了总结和展望。
通过本文的研究，可以为城市轨道交通领域的发展提供技术支持和决策参考，推动城市轨道交通的可持续发展。
【关键词】城市轨道交通、供电系统、电力技术、发展现状、问题、挑战、应用、发展趋势、未来方向、可持续发展1. 引言1.1 城市轨道交通供电系统及电力技术分析的重要性城市轨道交通供电系统及电力技术分析的重要性在城市轨道交通系统中，供电系统是不可或缺的重要组成部分。
供电系统的稳定性和效率直接影响到城市轨道交通的正常运行和安全性。
通过对城市轨道交通供电系统及电力技术的分析，可以更好地了解这些系统的结构和运行机理，帮助运营管理者更好地指导和监控城市轨道交通系统的运行。
通过对电力技术的分析和研究，可以不断提高城市轨道交通系统的能效和可靠性，降低能源消耗和运营成本，促进城市轨道交通系统的可持续发展。
深入研究城市轨道交通供电系统及电力技术，对于提升城市轨道交通系统的运行效率、改善城市交通运输环境，具有非常重要的意义。
1.2 城市轨道交通发展现状随着城市化进程的加快和交通需求的增长，城市轨道交通系统在各大城市中扮演着越来越重要的角色。
目前，世界各地的城市都在积极建设和完善城市轨道交通网络，以提高城市交通效率，缓解交通拥堵，改善环境质量。
在中国，城市轨道交通的发展也取得了明显的成就。
据统计，截至2020年底，全国共有40个城市拥有城市轨道交通系统，运营里程超过8000公里，成为世界上轨道交通发展最快的国家之一。
地铁车辆并网供电技术介绍
地铁车辆并网供电技术介绍摘要并网供电，正常情况下，母线接触器（COK)处于闭合状态，实现各辅助系统的并网供电。
当母线接触器（COK)断开后，相应的辅助系统实现独立供电。
关键词辅助供电系统并网供电1 前言地铁列车辅助供电系统主要负责对列车所有中低压辅助设备供电，是列车最重要的系统之一，其稳定与否将直接影响列车牵引制动控制系统、空压机、空调等车上重要设备的正常工作。
列车辅助供电系统中最主要的设备是辅助逆变器(APU)。
辅助逆变器(APU）主要实现两个功能，一个功能是将从接触网或者第三轨来的直流电逆变为三相交流电，主要为空调、电加热器，空压机等交流负载供电；另一个功能是输出直流110V电源，主要为照明，内外部指示灯、刮雨器，列车上所有控制用电、车门驱动系统、车载信号系统，车载无线通信系统、乘客信息系统、车载监控系统等直流负载供电。
目前，在国内外城市轨道交通行业，辅助供电方式主要有三种，分别为扩展供电、交叉供电和并网供电。
在国内外的轨道交通行业，早期地铁列车一直采用扩展供电方式和中压交叉网络供电形式，直到近年来开始采用中压并联网络供电形式。
相对于传统的扩展供电控制方式，并网供电能可采用多组小容量辅助逆变器并网输出，单台辅助逆变器故障后不影响辅助负载正常工作，整车辅助供电可靠性更高。
以某8节编组的型式，每两节车为一个辅助逆变器（APU），共配置了4个辅助逆变器(APU)，4台辅助逆变器(APU)通过并网供电的方式，同时给列车全网供电，在特殊情况下，每台逆变器也可以单独为其所在的单元单独供电。
通过并网供电可以提高辅助逆变器(APU)的整体效力。
2、系统说明列车编组为4动4拖8节编组，每个拖车与其相邻的动车组成一个单元，编组形式如下：DTC-MC1-TC-MC1-TC-MC1-MC2-DTCDTC: 带司机室的拖车MC: 动车TC: 拖车一列车总共有4台辅助逆变器（APU)。
其中每台辅助逆变器（APU）位于一个拖车，为该编组单元的负载供电为，每两个单元间有一个母线接触器（COK），COK位于切除接触器箱(CCB)中。
成都地铁供电知识
第七章供电系统一、功能概述供电系统是城市轨道交通系统中最为重要的基础能源设施，其功能是为轨道交通系统中的各种用电设备提供动力电源，确保轨道交通列车车辆和各设备系统的正常运行。
成都地铁供电系统采用集中供电方式，系统包含电业局地区变电所与轨道交通主变电所之间的输电线路、轨道交通供电系统内部牵引降压输配电网络、直流牵引供电网和车站低压配电网；供电系统由主变电所、高压/中压供电网络、牵引供电系统、动力照明配电系统、电力监控系统、接触网系统、杂散电流防护和接地系统、供电车间等组成。
轨道交通供电系统的主要功能如下：接受、分配电能：主变电所的主变压器将110KV高压电变换成35KV中压电、35KV供电网络将电能分配到每一个车站和车辆段内的牵引变电所和降压变电所。
降压整流及机车牵引电能：牵引变电所将35KV中压电降压整流为1500V直流电，1500V直流电通过线路上方的架空刚性牵引网不间断地供给运行中的电动列车，保证电动列车的安全、可靠、快整运行，准时地运送旅客。
降压及动力配电：降压变电所将35KV中压电降压为380/220V低压电，向车站的各种动力、照明设备供电，保证车站各种设备的正常运行，为乘客提供一个安全舒适的乘车环境。
供电系统各级供电电压网络具有正常运行情况下的控制、测量、监视和计量功能，正常运行方式和事故运行方式下的安全操作联锁功能。
故障运行情况下，供电系统具有故障自救功能，自我保护功能。
二、技术及设备介绍成都地铁供电系统采用110KV和35KV两级电压制的集中供电方式，并结合地铁网络的供电需求，为今后地铁线网的发展提供供电条件。
每座主变电所配置两台110/35KV带有有载调压开关的主变压器，由地区变电站提供两回专用线路对两台主变压器独立供电，以保证供电可靠性和供电质量。
110KV变换成35kV电压后通过35KV供电环网网络分别向设置在各地铁车站的牵引（降压混合）变电所和降压变电所供电。
牵引供电系统采用DC1500V的供电方式。
城市轨道交通供电系统
城市轨道交通供电系统概述城市轨道交通供电系统是城市轨道交通运营的重要基础设施之一。
它负责为城市的地铁、轻轨等轨道交通提供稳定可靠的电力供应。
供电系统的设计与运营对于轨道交通系统的正常运行和乘客的出行安全至关重要。
本文将重点介绍城市轨道交通供电系统的组成和原理、供电方式以及相关设备和技术等内容。
组成和原理城市轨道交通供电系统主要由以下几个组成部分组成：电源系统是城市轨道交通供电系统的核心组成部分，负责为整个供电系统提供稳定的电力。
常见的电源系统包括接触网供电系统和第三轨供电系统。
•接触网供电系统：通过架设在轨道上方的接触网，通过配电设备提供电力给列车供电。
•第三轨供电系统：在轨道的一侧或两侧铺设一根导电轨，列车通过集电装置与导电轨接触，实现电能传递。
2. 配电系统配电系统负责将电源系统提供的电能，在整个轨道交通线路上进行合理分配。
配电系统通常包括变电站、变压器、开关设备等，在供电过程中起到调节电能和保护设备的作用。
线路系统是城市轨道交通供电系统的输电线路，包括主干线、支线和馈电线等。
这些线路通过导线将电能输送到不同的供电区域，确保整个供电系统的稳定性和可靠性。
4. 集电装置集电装置是连接列车和供电系统的关键设备，由于列车在运行过程中需要实时获得电力供应，因此集电装置可以通过与接触网或第三轨建立导电接触来获取电能，并将其传送到列车的牵引设备中。
供电方式根据城市轨道交通供电系统的不同设计和实际情况，可以有以下几种常见的供电方式：1.直供直流供电方式（常用于地铁）：以直流电方式供电，电压较高，通常为600V、750V或1500V，通过第三轨或接触网提供电能。
2.直供交流供电方式（常用于轻轨）：以交流电方式供电，电压较低，通常为380V或750V，通过接触网提供电能。
3.高速铁路供电方式：通常使用交流电方式供电，电压较高，通常为25kV，通过接触网提供电能。
相关设备和技术城市轨道交通供电系统涉及到的设备和技术非常多样化，其中一些关键的设备和技术包括：•变电站：用于将电网的高压电能转换为供电系统所需的低压电能。
地铁电力调度知识点总结
地铁电力调度知识点总结地铁电力调度是地铁运营管理中的重要组成部分，其主要任务是合理、高效地调配地铁供电系统的电力资源，保障地铁列车的正常运行和乘客的安全。
在进行地铁电力调度时，需要考虑供电设备的稳定性、系统的安全性以及运行成本等多个因素。
下面将对地铁电力调度的相关知识点进行总结。
一、地铁电力调度的基本原理1.地铁供电系统的组成：地铁供电系统包括主变电站、接触网系统、集电装置以及供电网等组成部分，这些设备共同构成了地铁列车的供电系统。
主变电站主要负责将外部电网的高压交流电转换为地铁供电系统所需的低压直流电；接触网系统则负责向行驶中的列车提供电力；集电装置则是列车上的设备，用于与接触网系统进行电气联系。
2.地铁电力调度的目标：地铁电力调度的最终目标是保障地铁列车的正常供电，并确保供电系统的稳定性和安全性。
同时，地铁电力调度还需要考虑到运行成本和能源的节约利用。
3.电力需求的预测：地铁电力调度需要对列车运行的电力需求进行准确的预测，以便合理安排供电设备的运行模式，避免因电力不足而影响列车的正常运行。
4.电力资源的优化配置：地铁电力调度需要根据电力需求的变化，合理地配置电力资源，保障供电系统的稳定和安全。
5.应急处理能力：在供电系统发生故障或其他突发情况时，地铁电力调度需要能够迅速做出应急处理，以确保列车的正常运行。
二、地铁电力调度的主要技术和方法1.负荷预测技术：地铁电力调度可以利用负荷预测技术对列车的电力需求进行准确的预测，以便确定合理的供电模式和电力资源配置。
2.供电设备的优化配置：地铁电力调度可以通过对供电设备的运行参数进行调整，实现对电力资源的合理利用，减少运行成本。
3.电力调度系统的建设：地铁电力调度可以通过建设电力调度系统，实现对电力资源的实时监测和调控，提高供电系统的稳定性和安全性。
4.应急处理方案的制定：地铁电力调度需要制定应急处理方案，以确保在供电系统发生故障或其他突发情况时，能够迅速做出应对措施，保障列车的正常运行。
地铁供电系统设备技术要求知识
地铁供电系统第一节概述一、地铁供电方法地铁的供电电源要求宁静可靠，通常由都会电网供应。
目前，海内各都会对地铁及都会轨道交通的供电一般有三种方法，即疏散供电方法、会合供电方法、疏散与会合相结合的混淆供电方法。
疏散供电方法是指沿地铁线路的都会电网（通常是10KV电压品级）分别向各沿线的地铁牵引变电所和降压变电所供电。
其前提条件是都会电网在地铁沿线有足够的变电站和备用容量，并能满足地铁牵引供电的可靠性要求。
如早期的北京地铁接纳的就是这种供电方法。
会合供电方法是指都会电网（通常是110KV或66KV电压品级）向地铁的专用主变电所供电，主变电所再向地铁的牵引变电所和降压变电所供电，地铁自身组成完整的供电网络系统。
近几年新建的地铁系统多接纳会合供电方法，如上海、广州、深圳地铁等。
疏散与会合相结合的供电方法是上述两种供电方法的结合，可充实利用都会电网的资源，节约投资，但供电可靠性不如会合供电方法，治理亦不敷方便。
会合和疏散两种差别供电方法的比力如表1-3-1所示，疏散与会合相结合的供电方法优缺点介于两者之间。
表1-3-1 地铁供电方法的比力供电方法优 点 缺 点会合供电方法l 供电可靠性高，受外界因素影响较小；l 主变电所接纳110/35KV 有载自动调压变压器，并有专用供电回路，供电质量好；l 地铁供电可独立进行调理和运营治理；检验维护事情相对独立方便；l 可提高地铁供电的可靠性和灵活性；l 牵引整流负荷对都会电网的影响小；l 只涉及都会电网几个220KV 变电站的增容改革，工程量较小，相对易于实现。
l 投资较大。
疏散供电方法l 投资较小；l 便于都会电网进行统一计划和治理。
l 因同时受110KV 和10KV 电网妨碍影响，故受外界因素影响较多；l 10KV 电网直接向一般用户供电，引起的妨碍几率大，可靠性较低；l 与都会电网的接口多，调理和运营治理环节增多，妨碍状态下的转电不方便；l 牵引整流机组产生的高次谐波直接进入10KV 电网对其他用户的影响较大；l 要求都会电网的变电所应具有足够的备用容量，以满足地铁牵引供电的要求；涉及较多110KV 变电站的增容改革，工程量较大。
城市轨道交通供配电系统
五、降压变电所
将区域变电所或主变电 所所输出的中压等级电 压降压变成低压交流电, 并通过配电所（室）分 配给各种设备用电。
电压V
直流 系统
标准 750 1500
最低 500 1000
最高 900 1800
3000
2000 3600
2.交流制：一般多用于电气化铁路牵引供电方式（距 离远、需装车载整流装置）
地铁变电所（室）一般是在地铁沿线设置 的，地铁变电所（室）可以建在地下，也可 以建在地面，地铁变电所（室）尤其是地下 变电所（室）在防火方面都有一定的要求。 地铁变电所（室）根据不同类型分为三种基 本类型: 高压主变电所（室）、牵引变电所 （室）和降压变电所（室）。地铁变电所 （室）是由各种不同用途的电气设备按照一 定的电气主结线联结而构成的。
变电所和接触网是城市轨道交通供电系 统中最重要的组成部分。
三、城市轨道交通供电制式简介
轨道交通采用直流供电, 因为直流电适合 于电气牵引的调速要求, 而且直流牵引接 触网结构简单, 建设投资少, 电压质量高。
我国国家标准采用DC750V和DC1500V两种。
1.直流制：采用IEC国际电工委员会标准，见表，如上 海为1500V
母线常用颜色标记识别，在三相交流系统中：黄线——A相，绿 线——B相，红线——C相；
在直流系统中：红色——正极，蓝色——负极，黑色——零线 及接地线。
5.熔断器：是一种过负荷和短路电流导致熔体发 热熔断的保护电器。
6.电压互感器：又称压变，是电气测量，控制和 保护回路用的变压器。
城市轨道交通供电技术2
④ 谐波对附近的通信系统产生干扰。
四、谐波及其治理
3、谐波的治理
① 增加牵引整流机组的脉波数。
② 安装滤波装置或谐波补偿装置。 ③ 谐波补偿装置。
④ 荧光灯。
2.2 外部供电方式
一、集中供电
二、分散供电
三、混合供电 四、三种电源供电方案的比较
三、电源外线的一般设计原则
4、对于电缆线路，引至同一电源变电所的两回电源线路应 敷设在不同的电缆通路或同一通路的不同支架和管道内。 5、电缆（架空线）导体的输送容量，应根据主变压器容量 确定。
6、电缆（架空线）线路工程设计应考虑当地气象条件。
7、电缆（架空线）的技术条件应满足运行要求。 8、电缆型式及导线截面积的计算应根据不同环境温度、敷 设方式下的载流量等确定。 9、电缆金属外护套的感应电压应满足《电力工程电缆设计 规范》(GB50217)的相关要求。
16、电缆（架空线）线路不应干扰线路附近通信设施的良好
运行，否则应采取相应措施。 17、沿电缆线路敷设的光纤的技术性能应满足运行要求。
四、谐波及其治理
1、谐波的概念：
– 在理想干净的电力系统中，电流和电压都是纯粹的正 弦波。由于电力系统中某些设备和负荷的非线性特性， 即所加电压与产生的电流不成线性正比）关系而造成 波形畸变。
三、电源外线的一般设计原则
1、所有电源外线应就近从城网引至电源变电所（主变电所 或电源开闭所）。 2、对于分散式供电方案，引至同一电源开闭所的两回电源 线路应从城网变电站不同馈电母线直接引入，电源线路 在城区应采用电缆线路引入，在郊区宜采用电缆线路 （也可采用架空线路）引入。 3、对于集中式供电方案，引至同一主变电所的两回电源线 路至少应有一回电源直接从城网变电站馈电母线专用回 路引入。电源线路在城区宜采用电缆线路引入，在郊区 可采用架空线路引入。
地铁供电系统日常运行要点
地铁供电系统日常运行要点地铁供电系统是地铁运营的基础设施之一，是保障地铁正常运行的关键之一。
在地铁运营过程中，地铁供电系统所承担的任务重要而且繁重，因此对于地铁供电系统的日常运行，必须严格按照规定、制度及操作要求进行管理并保持高效可靠。
本篇论文将从地铁供电系统的日常运行要点入手，重点阐述地铁供电系统的日常管理和维护的内容和要求。
一、一般要求1、电力安全：地铁供电系统的日常运行必须始终保证电力安全。
所谓电力安全，指供电系统无电浆放电，无明火现象，无过程中出现跳闸、短路、断路等情况，保证乘客和工作人员的人身财产安全。
为此，必须保障供电线路、变电所和配电室的设备安全、完整，并严格按照相关规定进行维护和检测。
2、电力质量：地铁供电系统的日常运行还要保证电力质量稳定。
所谓电力质量是指电压稳定、波形纹波小、谐波含量低、供电可靠等方面的指标，只有做到这点，才能保证乘客的正常乘车和系统管控正常运行。
因此，必须进行电能质量监测，并及时对发现的问题进行处理。
3、供电机组：地铁供电系统日常运行要求供电机组的管理和维护保持良好状态，其需按照相关规定进行定期检修和检验、清洗、换油等维护工作，防止运行故障和影响供电系统的正常运行。
4、配电室和变电所：地铁供电系统的日常运行还要保证配电室和变电所的设备运行可靠。
这涉及到了设备的配套和调控方面的问题，需按照相关要求，加强设备的维护和管理，也要做好设备的日常监控和数据采集。
5、电缆线路：电缆线路分为馈线和接地线两种，日常运行需保证其线路平整、舒展、铺设在合适的位置、并进行遮盖，以防止外部因素对电缆线路的影响。
6、绝缘防护：地铁供电系统的日常运行要求设备的绝缘防护保持在良好的状态下，以降低电气事故的发生概率。
为此，需要定期检查设备的绝缘状态，并采取相应的措施，以保障系统稳定运行。
7、漏电保护：为防止漏电事件的发生，地铁供电系统的日常运行需要对井间设备、架空线路和车箱等部位进行漏电保护，同时，还要根据地铁运营的特殊环境，采取必要的防雷和防静电措施。
城市轨道交通供电知识介绍
10kV
10kV
10kV
10kV
10kV
牵引或降压变电所
混合式供电 将前两种供电方式结合起来，一般以集中式供电为主， 个别地段引入城市电网电源作为集中式供电的补充，使供电 系统更加完善和可靠。北京地铁一线和环线、建设中的武汉 轨道交通工程、青岛地铁南北线工程等即为混合式供电方案。
集中供电方式的优点：
城市轨道交通内部供电系统
牵引供电系统
城市轨道交通内部供电系统 动力照明供电系统 牵引供电系统：牵引变电所将三相高压交流电变成适合电 动车辆应用的低压直流电。馈电线再将牵引变电所的直流 电送到接触网上，电动车辆通过其受流器与接触网的直接 接触而获得电能 动力照明供电系统：提供车站和区间各类照明、扶梯、风 机、水泵等动力机械设备电源和通信、信号、自动化等设 备电源，由降压变电所和动力照明配电线路组成。
城市电网 主变电所 中压网络
牵引或降压变电所
三级电压制集中供电方式结构示意图
110kV 主变电所 33kV 33kV 110kV
牵引主变电所 10kV
10kV
降压主变电所
两级电压制集中供电方式结构示意图
110kV 主变电所 10kV
110kV
110kV
主变电所
10kV
主变电所 10kV
牵引、降压主变电所
接触网的主要优点：安全性较好，车辆可随时落弓脱离 电源；电压较高，适应于大运量系统供电。
上海、广州地铁均采用了1500V接触网供电的方式。
牵引供电系统运行方式 正常运行：双边供电
牵引所1 牵引所2 牵引所3
任一牵引所解列：“大双边”供电
牵引所1
牵引所2
牵引所3
动力与照明供电系统
轨道交通地铁车供电系统设计技术要求规范--(供电系统)
轨道交通地铁防灾设计供电系统设计规范及标准地铁设计规范》(GB50157-2013) 城市轨道交通技术规范》 (GB50490-2009) 城市轨道交通直流牵引供电系统》 (GB/T10411-2005) 供配电系统设计规范》 ( GB50052-2009) 20kV 及以下变电所设计规范》 (GB50053-2013) 低压配电设计规范》 (GB50054-2011) 通用用电设备配电设计规范》 (GB50055-2011) 建筑物防雷设计规范》( GB50057-2010) 35～110kV 变电所设计规范》(GB50059-2011) 3～110kV 高压配电装置设计规范》 (GB50060-2008) 交流电气装置的接地设计规范》 ( GB/T 50065-2011) 电力工程电缆设计规范》 (GB50217-2007) 电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 (GB/T 50062-2008) 电力装置的测量仪表装置设计规范》 ( GB/T 50063-2008) 建筑结构荷载规范》 (GB 50009-2012) 电气化铁道接触网零部件技术条件》 ( TB/T 2073-2010) 电气化铁道接触网零部件试验方法》 ( TB/T 2074-2010) 电气化铁道用铜及铜合金接触线》 (TB/T2809-2005) 绝缘子试验方法》(GB775.1-2006、GB775.2-2003、GB775.3-2006) 钢结构设计规范》( GB50017-2003) 地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》 (CJJ49-92) 铁路电力牵引供电设计规范》 (TB10009-2005) 铁路电力设计规范》(TB10008-2006) 电能质量公用电网谐波》GB/T14549-1993 电能质量供电电压偏差》GB/T12325-2008 半导体变流器与供电系统的兼容及干扰防护导则》GB/T10236-2006《半导体变流器通用要求和电网换相变流器第1-1 部分：基本要求规范》GB/T 3859.1-2013《电力系统调度自动化设计技术规程》DL/T5003-2005 《地区电网调度自动化设计技术规程》DL/T5002-2005 《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5137-2001 《牵引变电所运行检修规程》铁运[1999]101 号《接触网运行检修规程》铁运[2007]69 号《铁路电力管理规则和安全工作规程》铁运[1999]103 号《电气化铁路接触网故障抢修规则》铁运（2009）39 号《电力设备预防性试验规程》（DL/T596-1996）设计范围四期工程范围内的供电系统、牵引变电所、降压变电所、跟随式降压变电所、接触网、杂散电流腐蚀防护及综合接地系统、电力监控系统、车站及车场动力照明系统、区间动力照明系统、管理和维护机构、供电车间工艺设计等（其中车站及车场动力照明系统属车站与车场设计）。
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地铁供电系统第一节概述一、地铁供电方式地铁的供电电源要求安全可靠，通常由城市电网供给。
目前，国内各城市对地铁及城市轨道交通的供电一般有三种方式，即分散供电方式、集中供电方式、分散与集中相结合的混合供电方式。
分散供电方式是指沿地铁线路的城市电网（通常是10KV电压等级）分别向各沿线的地铁牵引变电所和降压变电所供电。
其前提条件是城市电网在地铁沿线有足够的变电站和备用容量，并能满足地铁牵引供电的可靠性要求。
如早期的北京地铁采取的就是这种供电方式。
集中供电方式是指城市电网（通常是110KV或66KV电压等级）向地铁的专用主变电所供电，主变电所再向地铁的牵引变电所和降压变电所供电，地铁自身组成完整的供电网络系统。
近几年新建的地铁系统多采用集中供电方式，如上海、广州、深圳地铁等。
分散与集中相结合的供电方式是上述两种供电方式的结合，可充分利用城市电网的资源，节约投资，但供电可靠性不如集中供电方式，管理亦不够方便。
集中和分散两种不同供电方式的比较如表1-3-1所示，分散与集中相结合的供电方式优缺点介于两者之间。
表1-3-1 地铁供电方式的比较供电方式优 点 缺 点集中供电方式l 供电可靠性高，受外界因素影响较小；l 主变电所采用110/35KV 有载自动调压变压器，并有专用供电回路，供电质量好；l 地铁供电可独立进行调度和运营管理；检修维护工作相对独立方便；l 可提高地铁供电的可靠性和灵活性；l 牵引整流负荷对城市电网的影响小；l 只涉及城市电网几个220KV 变电站的增容改造，工程量较小，相对易于实现。
l 投资较大。
分散供电方式l 投资较小；l 便于城市电网进行统一规划和管理。
l 因同时受110KV 和10KV 电网故障影响，故受外界因素影响较多；l 10KV 电网直接向一般用户供电，引起的故障几率大，可靠性较低；l 与城市电网的接口多，调度和运营管理环节增多，故障状态下的转电不方便；l 牵引整流机组产生的高次谐波直接进入10KV 电网对其他用户的影响较大；l 要求城市电网的变电所应具有足够的备用容量，以满足地铁牵引供电的要求；涉及较多110KV 变电站的增容改造，工程量较大。
对于某一城市究竟应采用哪种供电方式，需要根据地铁和城轨交通用电负荷并结合该城市电网的具体情况进行分析。
若该城市的电力资源缺乏，变电站较少，采用分散供电方式时由于需要新建多个地区变电站而使投资增大，在此情况下采用集中供电方式就比较合适。
该供电方式具有管理方便、供电可靠性相对较高等优点。
若城市的电力资源较丰富，沿地铁和城轨交通线路的地区变电站较多且容量也足够给地铁和城轨交通供电，则采用分散供电方式可节约建设资金。
当城市电网的情况介于上述两种情况之间时，可考虑采用分散与集中相结合的供电方式。
由于我国目前大多数地铁和城轨交通均采用集中供电方式，故本文将以集中供电方式为主介绍地铁的供电系统和设备。
二、中压供电网络的电压等级国外地铁和城市轨道交通的中压供电网络一般有33KV、20KV、10KV三个电压等级。
国内现有地铁和城市轨道交通的中压供电网络有35KV、33KV、10KV电压等级。
北京和天津的地铁和城市轨道交通的中压供电网络采用了10KV电压等级；上海地铁１号线的中压供电网络中牵引供电网络采用33KV电压等级、动力照明供电网络采用10KV电压等级；广州地铁１号线的中压供电网络采用了33KV电压等级；深圳地铁1、4号线和南京地铁南北线的中压供电网络均采用35KV电压等级。
我国电力系统并未推荐过使用33KV电压等级，上海、广州地铁采用此电压等级有其特殊历史原因。
其他城市很少采用。
不同电压等级的中压供电网络有不同的特点：（1）35KV中压供电网络：输电距离和容量大、电能损失小、设备可实现国产化，但设备相对体积大、产品价格高、国内无环网开关柜。
目前国内城市配电网拟取消35KV电压等级，但国内地铁和城市轨道交通的中压供电系统仍在使用。
（2）20KV中压供电网络：输电距离和容量适中、电能损失较小、设备可完全实现国产化、设备体积小、产品价格适中、国内有环网开关柜。
国外地铁和城市轨道交通大量采用，但国内地铁和城市轨道交通尚未使用此电压等级。
（3）10KV中压供电网络：输电距离和容量小、电能损失大、设备可完全实现国产化、设备体积小、产品价格低、国内有环网开关柜。
国内城市配电网大量使用，部分国内地铁和城市轨道交通也使用此电压等级。
表1-3-2 不同电压等级的中压供电网络的比较序项目35KV20KV10KV号1输电容量大中小2输电距离大中小3电能损耗小较小大4设备价格高中低5设备国产化国产国产国产6设备体积及占地面积大中小7国内生产环网柜无有有8国内城市电网应用拟取消有，很少广泛应用9国内地铁及城轨应用有无有1 0适用标准国家标准国际标准国家、国际标准中压供电网络既可采用牵引和动力照明同用一个供电网络的方案，即牵引动力照明混合网络；也可以采用牵引和动力照明供电网络相对独立的两个供电网络方案，即牵引供电网络、动力照明供电网络。
由于电费在地铁和城轨交通的运营成本中占很大比例，从长远的角度考虑，中压供电网络宜选择较高的电压等级，亦即35KV或20KV为优选方案。
三、地铁供电系统的组成地铁供电电源通常取自城市电网，通过城市电网一次电力系统和地铁供电系统实现输送或变换，然后以适当的电压等级供给地铁各类设备。
根据用电性质的不同，地铁供电系统可分为两部分：由牵引变电所为主组成的牵引供电系统和以降压变电所为主组成的动力照明供电系统。
牵引供电系统主要由主变电所、牵引变电所、接触网、电力监控、供电缆网等组成。
提供地铁车辆的牵引动力电源。
动力照明供电系统主要由降压变电所、低压母线排、配电设备、线缆、用电设备等组成。
提供地铁机电设备动力电源和照明电源。
此外，还应设置地铁应急电源系统，如小型发电机、ＥＰＳ电源、ＵＰＳ电源等。
四、牵引供电系统的制式城市轨道交通和地铁的牵引供电系统通常均采用较低电压的直流供电制式，主要原因是：（1）由于直流制供电无电抗压降，因而比交流制供电的电压损失小；（2）电网的供电范围（距离）、电动车辆的功率都不大，均不需太高的供电电压；（3）城市轨道交通和地铁的供电线路都处在城市建筑群之间，供电电压不宜过高，以确保安全；（4）直流制供电的对象，即早期使用的直流牵引电动机和近期采用的变频调速异步牵引电动机均具有良好的起动和调速特性，可充分满足电动车辆牵引特性的要求。
基于上述原因，世界各国城市轨道交通的供电电压均在550～1500V之间，其中间档级很多，这是由各种不同交通形式、不同发展历史时期造成的。
现国际电工委员会拟定的电压标准为：600V、750V、1500V三种，后两种电压为推荐值。
我国国标亦规定为750V和1500V，不推荐600V电压等级。
我国北京地铁采用的是750V直流供电电压，上海地铁、广州地铁、深圳地铁等均采用的是1500V直流供电电压。
究竞应选择哪种电压等级，这涉及供电系统的技术经济指标、供电质量、运输的客流密度、供电距离、车辆的选型等。
必须根据各城市的具体条件和要求，通过综合技术论证后决定。
近年来，由于交流变频调速技术的发展，车辆的牵引电动机已逐步采用结构简单、运行可靠、价格低廉的鼠笼式交流异步电动机替代原先的直流电动机。
在城市轨道交通中采用交流变频调速异步牵引电动机是一项新技术，也是牵引动力的发展方向，具有非常广阔的发展前景。
通常采用的“交－直－交”（AC-DC-AC）变频调速方式，尽管在电动车辆上采用的是交流异步电动机，但其接触网架线供电电压还是直流的。
从供电的角度分析，仍然还可认为是属于直流供电制式的扩大运用范畴。
第二节牵引供电系统一、牵引供电系统的组成图1-3-1表示地铁和城轨交通牵引供电系统的各组成部分的示意图。
发电厂升压变压器升压变压器发电厂主变电所（降压）牵引变电所整流装置车辆电力网馈电线接触网回流线轨道车辆接触网图1-3-1 牵引供电系统示意图图中，从发电厂（站）经升压变压器、高压输电网、区域变电站至主变电所，通常被称为“一次（外部）供电系统”。
主变电所可以由电力系统部门直接管理（如采用分散式供电的情况），也可归属于地铁或城市轨道交通单位管理（如采用集中式供电的情况）。
主变电所（属于地铁或城市轨道交通单位管理时）、牵引变电所、整流装置、馈电线路、接触网、走行轨道、回流线等统称为“牵引供电系统”。
城市电网的三相高压交流电110KV（或220KV）经主变电所降低为10～35KV作为牵引变电所的进线电压。
牵引变电所再将10～35KV电压变成适合电动车辆应用的低压直流电。
馈电线将牵引变电所的直流电输送到沿车辆走行轨架设的接触网（或接触轨）上。
电动车辆通过其受流器与接触网（或接触轨）的直接接触而获得电能。
走行轨道构成牵引供电回路的一个组成部分，回流线将轨道回流返回牵引变电所。
二、主变电所1、概述地铁主变电所将城市电网的高压110KV（或220KV）电能降压后以35KV或10KV的电压等级分别供给牵引变电所和降压变电所。
为保证供电的可靠性，地铁线路通常设置两座或两座以上主变电所。
主变电所由两路独立的电源进线供电，内部设置2台相同的主变压器。
根据牵引负荷和动力负荷的不同情况，主变压器可采用三相三绕组的有载调压变压器或双绕组的变压器。
采用有载调压变压器在电源进线电压波动时二次侧电压维持在正常值范围内。
主变电所为地铁线路的总变电所，承担整条地铁线路的电力负荷的用电。
（1）可根据负荷计算确定在地铁线路上设置的主变电所数量。
（2）每座主变电所设置２台主变压器，由城市电网地区变电站引入两路独立的110KV专用线路供电，两回路同时运行，互为备用，以保证供电的可靠性和供电质量。
进线电源容量应满足远期时其供电区域内正常运行及故障运行情况下的供电要求。
（3）低压35KV侧采用单母线分段接线，两段母线间设母联断路器，正常运行时母联断路器打开。
（4）正常运行时每座主变电所的两路110KV电源和２台主变压器分列运行。
通过35KV馈出电缆分别向各自供电区域的负荷和动力照明负荷供电。
2、主变电所的主要设备（一）主变压器高压侧电压为110KV，低压侧电压为35KV（或10KV）。
主变压器容量应能满足正常运行时，每台变压器容量承担其所供区域内的全部牵引负荷和动力照明的供电。
当发生故障时，应满足如下条件：（1）当一台主变压器发生故障时，另一台主变压器应能满足该供电区域高峰小时牵引负荷和动力及照明一、二级负荷的供电。
（2）当一座变电所因故解列时，剩余主变电所应能承担全线的动力和照明一、二级负荷及牵引负荷。
主变压器容量的选择应考虑近期实际负荷和远期发展的需求。
单台容量大约在20MVA～40MVA范围，主要考虑相邻变电所故障解列时应满足向该段牵引负荷越区供电的要求。