城市轨道交通直流牵引供电系统接触网残压研究_王晓博

城市轨道交通接触网的研究样本

广东交通职业技术学院都市轨道交通学院 都市轨道交通车辆专业毕业论文 论文题目:探究架空刚性接触网迅速发展因素 学生姓名：李国水 学号： 指引教师:齐群 专业：都市轨道交通车辆 班级：13都市轨道交通车俩2班 二0一五年六月

探究架空刚性接触网迅速发展因素 摘要 都市轨道交通接触网是都市轨道交通工程中重要设备系统之一，它架设在轨道上方（或边上），是一种特殊输电线。机车通过受电弓（或集电靴）从接触网中得到电能，其对机车起着重要作用。接触网可分为架空式接触网和接触式接触网，其中架空式接触网悬挂类型可分为柔性架空接触网和刚性接触网。从20世纪90年代来，柔性架空接触网已经越来越少在正线使用，而刚性接触网较迅速地发展，国内广州、南京等地都市轨道交通都采用刚性架空接触网形式。本文从分析刚性接触网特点为起点，结合架空线悬挂方式选用根据，以广州二号线为实例，浅谈刚性接触网普遍应用因素以及将来发展状况。 核心词:架空刚性接触网、特点、广州二号线、因素

目录 1.绪论.............................................. 错误!未定义书签。 1.1 架空刚性接触网国内外应用状况................ 错误!未定义书签。 1.2 架空刚性接触网研究意义...................... 错误!未定义书签。 2.架空接触网概述.................................... 错误!未定义书签。 2.1 架空刚性接触网构成.......................... 错误!未定义书签。 2.1.1 接触悬挂.............................. 错误!未定义书签。 2.1.2 支持定位装置.......................... 错误!未定义书签。 2.1.3 绝缘部件.............................. 错误!未定义书签。 2.1.4 架空地线.............................. 错误!未定义书签。 2.2 架空接触网长处.............................. 错误!未定义书签。 2.3 架空接触网缺陷.............................. 错误!未定义书签。 3.广州二号线接触网分析.............................. 错误!未定义书签。 3.1 广州二号线接触网构成....................... 错误!未定义书签。 3.2 广州二号线刚性接触网特点.................... 错误!未定义书签。 3.3 广州二号线刚性接触网生产效果................ 错误!未定义书签。 4. 结束语........................................... 错误!未定义书签。参照文献............................................ 错误!未定义书签。

城市轨道交通牵引供电系统复习资料

城市轨道交通牵引供电系统复习资料 第一章电力牵引供电系统概述 1、电力牵引的制式概念： 供电系统向电动车辆或电力机车供电所采用的电流或电压制式，包括直流/交流制、电压等级、交流电频率、交流制中单相/三相等问题。 2、电力牵引系统性能要求： ①启动加速性能：启动力矩大，加速平稳； ②动力设备容量利用充分：轻载时，运行速度高；重载时，运行速度可以低一些。功率容量 P=FV近似于常数； ③调速性能：速度调节容易实现，能量损耗小。 满足上述条件：直流串激（串励）电动机。 3、直流串励电动机优缺点： 通过串联电阻调速，原理简单，调速范围宽，供电系统电压损失和能量消耗较大，而且需要换向。 4、城市轨道交通牵引制式：直流供电制式。 城市轨道机车功率不大，供电半径小，城市之间运营供电电压不能太高，以确保安全。我国国标规定采用750V 和1500V直流供电两种制式，不推荐600V。 5、城市轨道交通电力牵引供电系统组成：发电厂（站）、升压变压器、电力网（110-220KV）、主降压变电站（110~220KV→10~35KV）、直流牵引变电所（10~35KV→1500、750V）、馈电线、接触网、走行轨道、回流线。 6、组成统一的电力供电系统的优点： ①充分利用动力资源；②减少燃料运输；③提高供电可靠性；④提高发电效率。 7、环形供电接线：由两个或两个以上主降压变电站和所有的牵引变电所用输电线联成一个环行。 8、环形供电接线的优缺点：环行供电是很可靠的供电线路，因为在这种情况下，一路输电线和一个主降压变电站同时停止工作时，只要其母线仍保持通电，就不致中断任何一个牵引变电所的正常

供电。但其投资较大。 9、双边供电接线：由两个主降压变电站向沿线牵引变电所供电，通往牵引变电所的输电线都经过其母线联接，为了增加供电的可靠性．用双路输电线供电，而每路按输送功率计算。这种接线可靠性稍低于环行供电。当引入线数目较多时，开关设备多，投资增加。 10、电网向牵引变电所供电形式：环形供电接线、双边供电接线、单边供电接线、辐射形供电接线。 11、最简单单相半波整流： 12、单相半波整流原理：13、单相全波整流原理： 14、三相半波整流原理：

城市轨道交通设备

城市轨道交通设备 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

城市轨道交通设备复习题 项目一轨道交通线路练习题 一、填空题 1．轨道交通线路简称线路，它是由路基和轨道组成的一个整体工程结构。2．线路中心线在水平面上的投影，叫线路的平面，它表明线路的曲、直变化状态和走向。 3．线路的平面由直线、圆曲线以及连接直线与圆曲线的缓和曲线组成组成4．线路中心线展直后在铅垂面上的投影，叫线路的纵断面，它可表明线路的坡度变化。 5．在轨道交通中，车辆从一股轨道转向或越过另一股轨道的设备，称为道岔。 6．线路根据地形的变化，有上坡、下坡和平道。上、下坡是按列车运行方向来区分的，通常用“+”号表示上坡，用“一”号表示下坡。 二、选择题(不定选项) 1．常见的路基为(AD)路基。 A路堤式 B半路堑式 C半堤半堑式 D路堑式 2．线路在转向处所设的曲线为圆曲线，其基本组成要素有(ABCD)。 A曲线半径R B曲线转角Q C曲线长L D切线长度T 3．线路纵断面由(ABC)组成。 A平道 B坡道 C竖曲线 D缓和曲线 4．轨道是由(ABCD)道岔和其他附属设备等不同力学性质的材料组成的构筑物。

A钢轨 B轨枕 C连接零件 D道床 5．按线路与地面的关系可分为(ACD)。 A地下线路 B车场线 C地面线路 D地上线路 三、判断题 1．路基是轨道的基础，也叫做下部建筑，它是轨道交通运输的基础。(√) 2．缓和曲线的特征为从缓和曲线所衔接的直线一端起，它的曲率半径p由无穷大逐渐增加到它所衔接的圆曲线半径R。(×) 3．线路在空间的位置是用它的中心线来表示的。(√) 4．按线路与地面的关系可分为正线、辅助线和车场线等。(×) 5．道床直接支承钢轨，并通过扣件牢固与钢轨相联接。(√) 6．曲线半径越大，曲线阻力越小。(√) 7．曲线附加阻力与列车重量之比，叫曲线附加阻力。(×) 8．道岔的有害空间是限制列车过岔速度的一个重要因素。(√) 四、思考题 1．钢轨的功用有哪些 答：钢轨的作用是支承和引导机车车辆的车轮运行，把车轮传来的压力传给轨枕，并为车轮滚动提供阻力的最小表面 2．道岔的几何要素有哪些 答：道岔的几何要素有道岔前部实际长度；道岔后部实际长度；道岔全长；道岔前部理论长度；道岔后部理论长度 3．试画出一副普通右开单开道岔示意图，在图上标注各组成部分和主要部件。各有何作用

城市轨道交通接触网检测技术综述

城市轨道交通接触网检测技术综述 越来越完善的地铁技术，为接触网、受电弓存在的作用关系，提出了更加严格的要求。本文以接触网检测工作为主要内容，首先分析了形成接触网硬点的原因，然后以地铁具有的特点为切入点，围绕着接触网硬点的检测和消除展开了探究，具体内容涉及设计、施工和维护三个方面，供相关人员参考。 标签：地铁;检测;接触网硬点;处理方案 引言 与普通交通工具有所不同，地铁的运行速度比较快，且不需要很长的时间。地铁如此便捷，运行安全性却是乘客担忧的问题。地铁在运行过程中，某一环节发生故障，乘客必定会恐慌。地铁的顺畅运行，离不开接触网这一重要组成部分。一旦接触网发生故障，地铁只能临时停车，这样容易导致列车陷入秩序混乱的局面。为保证地铁运行安全，必须严格检测接触网，这样地铁才能正常运行。 1接触网检测硬点形成的原因 1.1设计原因 在电气化接触网硬点质量评价的过程中，其中一个十分重要的标准即为电气化接触网的弹性，在进行电气化接触网设计的过程中，主要采用定位器件对锚段关节进行定位。然而，在采用定位期间的过程中，由于重量较大因此就有可能导致电气化接触网定位器位置出现重量集中这一现象，使得这一部位的电气化接触网的弹性不断下降。除此以外，如果在设计过程中，出现分段接头，电连接线夹，隔离开关上网线缆等重点部位重点部位重较大且集中，也会直接导致电气化接触网弹性不均匀这一情况，使得受电弓在被接触过程中，由于产生接触力的突变造成冲击硬点这一不良现象，严重影响了电气化接触网的日常工作。 1.2接触线材质原因 在地铁运行的过程中，随着速度的向上增加，对于机车接触网材质的要求也比较高，传统的接触线材质已经不能够满足当下地铁运行的具体需求，因此作为工作人员应当选择与之相对应的具有更高质量的接触线，只有这样才能够进一步减少由于接触线材质存在问题，而对电气化接触网一点的不良影响。不同材质的接触线对于地铁弓网震动的影响并不相同，在具体选择的过程中，作为工作人员应当对接触导线的张力进行多方面的实验，只有这样才能够对不同材质接触线的具体使用情况进行全面地分析，通过模拟受电弓加载纵向加速度以及相关冲击力度，观察不同材质对于信号的接收状况以及波动情况，最终选择适合地铁运行的触点材质。 2接触网检测硬点处理方案

轨道交通牵引供电系统综述

轨道交通牵引供电系统综述 在各行各业不断发展的今天，轨道交通扮演了非常重要的角色，可以说轨道交通已经成为了现如今生活生产中必不可少的一项组成内容。在轨道交通系统中，牵引系统是重要的组成内容，所以也是轨道交通研究人员重点关注的内容。为了进一步保证轨道交通系统的安全性和可靠性，本文将就轨道交通牵引供电系统展开论述。 标签：轨道交通；牵引供电；供电系统 1 牵引变压器 1.1 普通铁路牵引变压器 普通铁路牵引变电所内的牵引变压器设置了两台，一旦其中一台出现故障那么另一台将启动保证正常供电。原变压电压等级主要是以110kv为主，电气化铁路牵引变电器多选择V/v接线的方式，有时在交大外部电源容量时会采用单相接线形式变压器。 1.2 高速铁路牵引变压器 我国的高速铁路通常采用的是V/x接线牵引变压器。这种牵引变压器方式的构成主要是两台单相变压器，变压器分别和接触网和负馈线连接，中间抽头和钢轨连接。 2 牵引供电系统 2.1 牵引变电站 2.1.1 牵引变电站位置确定 牵引变电站与车站内的降压变电站一起组成牵引降压混合变电站，然而并不是每个车站都是牵引降压混合变电站。它的设置取决于牵引系统网络结构、牵引网电压等级、牵引网电压损失、供电质量，并涉及到杂散电流防护、线路能耗、土建造价及运营维护等因素。 2.1.2 牵引变电站设备 牵引变电站的主要设备是27.5kV开关柜、整流变、整流器、直流1500V正负母排、直流高速开关。27.5kV开关柜应选用SF6绝缘全封闭组合电器，以减少占地面积。27.5kV开关柜进线还配有避雷器，防止雷电波入侵。整流器组由24个整流二极管与24个保护二极管组成，每个牵引变电站有两套整流器组，每套整流器为6相12脉波整流，单独运行时输出的为12脉波的脉动电流，两套并

城市轨道交通系统架空接触网电分段的设置

城市轨道交通系统架空接触网电分段的设置 摘要：结合工程实践提出了城市轨道交通系统中1 500 V架空接触网电分段设置存在的问题，通过对受电弓过电分段可能产生的拉弧问题及对直流馈线保护的分析，提出将城市轨道交通系统架空接触网锚段关节形式的电分段设置在车站与牵引变电所同一端。 关键词：电分段；拉弧；直流馈线保护；新思路 随着我国城市建设的快速发展，城市轨道交通并入了国民经济快速发展的轨道。由于国内各地城市轨道交通项目同时建设，因此各工程的设计结合了各地的具体情况并借鉴了不同国家的技术及经验，形成各地城市轨道交通设计技术方案的多样性和多种技术形式共存的局面，其供电系统也不例外。 本文对工程中1 500 V接触网正线采用不同形式的电分段在设置中存在的问题进行了分析和探讨，并提出一些认识和建议。 1 电分段作用及形式 1.1电分段的作用 电分段的作用是通过在接触网中设置特殊的装置或结构形式将接触网分隔成若干个从结构和电气上相互隔离的区段。 接触网被电分段分隔成若干个独立供电分区后，可以实现各供电分区由相应的牵引变电所分别供电，保证供电质量，同时，在接触网故障时将事故范围控制在尽可能小的范围内，实现安全、可靠运营。正线接触网的电分段示意图见图1。 1.2 电分段的形式 目前，由于受接触网形式及安装空间的条件限制，国内外架空接触网电分段的采用形式不尽相同，主要包括以下几种形式。 1.2.1 柔性悬挂方式的电分段 柔性悬挂电分段一般采用分段绝缘器方式和锚段关节形式。 分段绝缘器方式一般适用于空间狭小的地下隧道，可以节省空间，但须设置专用的分段绝缘器，同时存在列车受电弓滑过电分段时，因导线与分段绝缘器连接处存在受力“硬点”，容易造成受电弓离线并出现较为明显的拉弧现象，影响列车的受流质量。 锚段关节形式适用于空间条件较好的地面及高架线路，由于在电分段处两个相邻供电分区的接触线平行重叠，因此可以基本消除列车受电弓过电分段时的拉弧现象，保证了列车受流质量。接触网锚段关节形式的电分段示意图见图2a。 1.2.2 刚性悬挂方式的电分段 刚性悬挂通过锚段关节实现机械和电气分段。在锚段关节处，两条汇流排平行重叠，重叠长度一般为3.6 m，水平间距为200～300 mm。采用这种方式后两个相邻供电分区的接触线按平行等高重叠布置，见图2b，因此同柔性接触网的锚段关节形式电分段的情况相同，可以基本消除列车受电弓过电分段时的拉弧现象，保证了列车受流质量。 1.3 锚段关节形式电分段的设置位置分析 《地铁设计规范》（GB50157-2003）规定应设置在下列各处：“有牵引变电所车站的车辆惰行处；……”，电分段在车站中设置方式见图3的方式一。 根据线路节能坡的设计原则及列车靠右行驶的规定，列车惰行处一般应为车站的列车进站端。主要考虑的是出站列车过电分段时受电弓和接触线不被较大的列车启动电流造成的电

城市轨道交通接触网的设备与运行分析_毕业论

毕业论文 论文题目：接触网毕业论文 专业：城市轨道交通供电指导教师姓名：解孝松 班级：10级供电大专班 学生姓名：张炼 完成时间：2012年04月10日

目录 一、接触网的组成 0 接触悬挂 0 定位装置 (1) 支持装置 (1) 锚段关节 (1) 二、接触网工程类 (2) 接触网上部工程 (2) 接触网下部工程 (5) 四、优化与改进建议 (11)

一、接触网的组成 接触悬挂 接触悬挂包括接触线、吊弦、承力索和补偿装置以及连接零件。接触悬挂通过支持装置架设在支柱上，其作用是将从牵引变电所获得的电能送给电力机车。 接触悬挂应满足下列要求： 1、接触线悬挂的弹性应尽量均匀； 2、接触线对轨面的高度应尽量相等，接触线高度变化应避免出现陡坡； 3、接触悬挂在受电弓压力及风力作用下应有良好的稳定性； 4、接触悬挂的结构及零部件应力求轻巧简单，做到标准化。具有一定的抗 腐蚀能力和耐磨性。 接触悬挂分为简单接触悬挂和链型悬挂。简单悬挂是系由一根接触线直接固定在支柱支持装置上的悬挂形式。国内外对简单悬挂做了不少研究和改进。我国现采用的带补偿装置的弹性简单悬挂系在接触线下锚处装设了张力补偿装置，以调节张力和弛度的变化。在悬挂点上加装8～16m长的弹性吊索，通过弹性吊索悬挂接触线，这就减少了悬挂点处产生的硬点，改善了取流条件。另外跨距适当缩小，增大接触线的张力去改善弛度对取流的影响。链型悬挂接触线是通过吊弦悬挂在承力索上。承力索悬挂于支柱的支持装置上，使接触线在不增加支柱的情况下增加了悬挂点，利用调整吊弦长度，使接触线在整个跨距内对轨面的距离保持一致。链形悬挂减小了接触线在跨距中间的弛度，改善了弹性，增加了悬挂重量，提高了稳定性，可以满足电力机车高速运行取流的要求。

城市轨道交通牵引供电系统

1牵引供电系统：从主降压变电站（当它不属于电力部门时）及其以后部分统称“牵引供电系统” 2杂散电流：绝大多数电力牵引轨道交通线路是以走行轨为其回路的，由于钢轨大地之间不是绝缘的，因此回流电流必有部分经大地回牵引所，这部分电流因土壤的导电性质，地下管道位置不同，可以分布很广，故称杂散电流。 3.GIS：六氟化硫全封闭组合电器，它是在六氟化硫断路器的基础上把各种控制保护电器全部封装的组合电器设备。 4远动控制：又称遥控即在远离变电所（执行端）的电气设备进行控制。 5距离控制:即在主控制室内对变电所的一次设备集中进行控制监测，开关位置信号-中央信号以及继电保护装置等都配置在主控制室的屏台上，便于监视和管理运行。 6安装接线图：为二次设备的制造安装或调试检修而专门绘制的安装图 7二次原理图：也称归总式原理图，用来表示二次设备中的监视仪表，控制与信号，保护和自动装置等的工作原理图。 一．简述断路器的主要功能？答：断路器又叫高压开关，断路器不仅可以切断和闭合高压电路的空载电流和负载电流，而且，当系统发生故障时，它与保护装置相配合，可以迅速地切断故障电流，以减少停电范围，防止事故扩大，保证系统的安全运行。 二．简述地铁动力照明结构及功能？答： 三．简述直流牵引所的保护？答： 四．接触网设计过程中应满足什么要求？答：1.接触网 悬挂应弹性均匀高度一致， 在高速行车和恶习的气象 条件下，能保证正常取。2. 接触网结构应力求简单，并 保证在施工和运营检修方 面具有充分的可靠性和灵 活性。3.接触网寿命应尽量 长，具有足够的耐磨性和抗 腐蚀能力。4.接触网的建设 应注意节约有色金属及其 他贵重材料，以降低成本。 五．简述地面架空接触网组 成及功能？答：架空式接触 网由接触悬挂，支撑装置， 支柱与基础设施几大部分 组成。接触悬挂是将电能传 导给电动车组的供电设备。 支持装置用来支持悬挂，并 将悬挂的负荷传递给支柱 和固定装置。支柱与基础用 以承受接触悬挂和支撑装 置所传递的负荷（包括自身 重量），并将接触线悬挂固 定在一定高度。 六．简述地下迷流防护措 施？答：在电力牵引方面： 提高供电电压，减小牵引所 距离，采用双边供电，减小 钢轨电阻，增加回流线减少 回流电阻，增加到道泄漏电 阻，定期检测。在埋设金属 管方面:尽量远离，在金属表 面或接头处采用绝缘，采用 防电蚀电缆线路，在电缆上 包铜线套钢管，在地下管道 涂沥青包油毡，设排流装 置。 七．牵引变电所计算需要的 参数有那些？答：1.馈电线 及牵引变电所的平均电流， 有效电流，最大电流；2.电 动车辆或机车在供电区段 内运行时的平均电压损失 及最大电压损失；3.接触网 中平均功率损失等 八．高压控制电路构成及作 用？答：主要由控制元件， 中间放大元件与继电器以 及操作机构等几部分组成。 1控制元件：运行人员用来 发出开关跳，合闸操作命令 的操作按钮。2 中间放大元 件与继电器：将控制元件的 操作命令转化成高压开关 的电磁操作机构所需要的 大电流。3操作机构;直接对 高压开关进行分，合闸操 作。 九．电气主接线的要求是？ 答：可靠性:保证在各种运行 方式下，牵引负荷以及其他 动力的供电连续性。灵活 性：在系统故障或变电所设 备故障和检修时，能适应调 度的要求，灵活便捷迅速地 改变运行方式，且故障影响 的范围最小。安全性：保证 在进行一切操作切换时，工 作人员和设备的安全以及 能在安全条件下进行维护 检修工作。经济性应使主接 线投资与运行费用达到经 济合理。 十．简述断路器控制回路的 要求？答;1高压开关的合 跳闸回路是按短路通过大 电流脉冲来设计的。操作或 自动合跳闸完成后，应迅速 自动断开跳合闸回路以免 烧损线圈。2控制回路应能 在控制室由控制开关控制 进行手动跳合闸，又能在自 动装置和继电保护作用下 自动合闸或跳闸，同时能由 远方调度中心发送控制命 令进行跳合闸。3应具有高 压开关位置状态的信号，事 故跳闸与自动合闸的闪光 信号。4.具有防止断路器多 次合跳闸的“防跳”装置。 5.采用液压和气压操作的机 构，跳合闸操作回路中应分 别设有液压和气压闭锁，在 低于规定标准压力情况下， 闭锁操作回路。断路器和隔 离开关配合使用时，应有防 误操作的闭锁措施。6.对跳 合闸回路及其电源的完好 性，应能进行监视。

牵引供电系统简介

牵引供电系统简介 一、系统功能 牵引供电系统的主要功能是：将地方电力系统的电源（交流电气化铁路:AC110 kV或AC2２０kV，城市轨道交通:中心变电所AC22０ｋＶ或AC１1０kＶ→AC35kV环网)引入牵引供电系统的牵引变电所,通过牵引变压器变压为适合电力机车运行的电压制式（交流电气化铁路:AＣ２5kV或AC2×２5kV，城市轨道交通：DＣ75０V、DＣ150０Ｖ或DＣ3000V）,向电力机车提供连续电能。 电力牵引负荷为一级负荷,引入牵引变电所的外部电源应为两回独力可靠的电源，并互为热备用,能够实现自动切换。 交流电气化铁路及城市轨道交通牵引供电系统简图分别如图1．１和图１.2所示。 图1.1 交流电气化铁路牵引供电系统 图1.２城市轨道交通牵引供电系统

二、牵引网供电方式 1.交流电气化铁路 交流电气化铁路牵引网供电方式大体上可分为三种:直接供电方式（包括带回流线的直接供电方式)、BＴ供电方式和AT供电方式。 （1）直接供电方式 直接供电方式又可分为不带回流线直接供电方式(图２.1)和带回流线的直接供电方式(图２.2)两种。 图2.1 不带回流线的直接供电方式 图2．2 带回流线的直接供电方式 不带回流线的直接供电方式在我国早期的电气化铁路中采用，机车电流完全通过钢轨和大地流回牵引变电所，牵引网本身不具备防干扰功能。在接地方面，每根支柱需单独接地(设接地极或通过火花间隙)，或者通过架空地线实现集中接地(架空地线不与信号扼流圈中性点连接）。 带回流线的直接供电方式,机车电流一部分通过钢轨和大地流回牵引变电所(约7０%），其余通过回流线流回牵引变电所(约３0%)。由于流经接触网的电流和流经回流线的电流虽然大小不等，单方向相反，且安装高度比较接近，两者对铁路沿线通讯设施的电磁干扰影响趋于抵消，因此牵引网本身具备防干扰功能。在接地方面，接触网支柱通过回流线实现集中接地，回流线每隔一个闭塞分区通过吸上线(铝芯或铜芯电缆，常用VLV－70和2xVＬＶ－１５0)与信号扼流圈中性点连接(吸上线间距3～4kｍ)。

牵引供电系统简介.

牵引供电系统简介 （丁为民） 一、系统功能 牵引供电系统的主要功能是：将地方电力系统的电源（交流电气化铁路： AC110 kV或AC220kV ，城市轨道交通：中心变电所AC220kV 或AC110kV →AC35 kV 环网）引入牵引供电系统的牵引变电所，通过牵引变压器变压为适合电力机车运行的电压制式（交流电气化铁路：AC25kV 或AC2×25kV ，城市轨道交通：DC750V 、DC1500V 或DC3000V ），向电力机车提供连续电能。 电力牵引负荷为一级负荷，引入牵引变电所的外部电源应为两回独力可靠的电源，并互为热备用，能够实现自动切换。 交流电气化铁路及城市轨道交通牵引供电系统简图分别如图1.1和图1.2所示。 图1.1 交流电气化铁路牵引供电系统

图1.2 城市轨道交通牵引供电系统 二、牵引网供电方式 1. 交流电气化铁路 交流电气化铁路牵引网供电方式大体上可分为三种：直接供电方式（包括带回流线的直接供电方式）、BT 供电方式和AT 供电方式。 （1）直接供电方式 直接供电方式又可分为不带回流线直接供电方式(图2.1 和带回流线的直接供电方式(图2.2 两种。 图2.1 不带回流线的直接供电方式

图2.2 带回流线的直接供电方式 不带回流线的直接供电方式在我国早期的电气化铁路中采用，机车电流完全通过钢轨和大地流回牵引变电所，牵引网本身不具备防干扰功能。在接地方面，每根支柱需单独接地（设接地极或通过火花间隙），或者通过架空地线实现集中接地（架空地线不与信号扼流圈中性点连接）。 带回流线的直接供电方式，机车电流一部分通过钢轨和大地流回牵引变电所（约70%），其余通过回流线流回牵引变电所（约30%）。由于流经接触网的电流和流经回流线的电流虽然大小不等，单方向相反，且安装高度比较接近，两者对铁路沿线通讯设施的电磁干扰影响趋于抵消，因此牵引网本身具备防干扰功能。在接地方面，接触网支柱通过回流线实现集中接地，回流线每隔一个闭塞分区通过吸上线（铝芯或铜芯电缆，常用VLV-70和2xVLV-150）与信号扼流圈中性点连接（吸上线间距3～4km ）。 （2） BT 供电方式 BT （Boost Transformer）供电方式又称吸流变压器供电方式，也是在我国早期电气化铁路中有采用，其主要目的是为了提高牵引网防干扰能力，但随着通讯线路电缆化和光缆化，防干扰矛盾越来越不突出，其生命力也已大大降低，该种供电

我国和世界主要城市轨道交通接触网结构形式

我国和世界主要城市轨道交通接触网结构形式 普虹瑞 2013232324 昆明工业职业技术学院 摘要：城市轨道交通接触网是城市轨道交通工程中的重要设备系统之一，它担负着为电动列车传递电能的重要作用，目前接触网分为两种：架空接触网和接触轨，其中架空接触网中柔性架空接触网已经越来越少的在正线使用，在分析了城市轨道交通两大牵引接触网的基本要求、不同类型与特点后，我认为DC1500刚性架空接触网形式具有一定的优越性。 关键词：接触网的结构形式、供电方式和安全 世界城市轨道交通已有140多年历史，目前已呈现多元化的发展趋势。我国城市轨道交通起步较晚，只有40年历史，但近期发展迅猛。世界上城市轨道交通中的直流牵引电压等级繁多，从750V到3000V都有，中国国家标准规定为750V、1500V两种，其电压允许波动范围分别为500～900V、1000V～1800V。电压等级与馈电方式是牵引网供电制式中的关键点，两者密切相关。对于一个具体的城市，电压等级与馈电方式的选择，应该结合起来，统一考虑。 1 城市轨道交通接触网类型 牵引供电系统由电网输电线路、牵引变电所、馈电线、牵引接触网和回流线等组成。牵引网系统的馈电方式有架空接触网和接触轨两种方式。接触轨仅用于地铁与城市轻轨，架空式接触网除地铁外还用于铁路干线、工矿、城市地面等。 1.1 架空式接触网 架空式接触网的悬挂类型大致分为三种：简单悬挂，链形悬挂，刚性悬挂，地面架空式。不同类型的悬挂方式其电缆粗细、条数、张力都不一样。架空线的悬挂方式，要根据架线区的列车速度、电流容量等输送条件以及架设环境进行综合勘察来决定。

1.1.1 简单悬挂 简单悬挂只有接触线和一根架空地线，支柱安装负荷较轻，但是驰度大，弹性不均匀，接触网取流效果差，车辆速度受到限制，为改善弹性差的状况，大多会采用在悬挂点处增加一个倒Y形的弹性吊索，称为弹性简单悬挂，同样为改善驰度大的状况，常采用加装补偿装置的措施，称为带补偿的弹性简单接触悬挂。由于简单悬挂方式建造费用低，施工方便维修简单，城市电车或轻轨往往采用这种悬挂方式。地铁为了减少隧道净空，采用以弹性支座或弓形腕臂作支持部件的简单弹性悬挂。 1.1.2 链形悬挂 链形悬挂是指接触线通过吊弦悬挂到承利索上的悬挂。链形悬挂承力索悬挂于支柱的支持装置上接触线通过吊弦悬挂在承力索上，使接触线增加了悬挂点，调节吊弦可以使整个跨距内接触线对轨面保持一致高度，接触网弹性均匀。由于接触线是悬挂在承力索上的，因而基本上消除了悬挂点处的硬点，使悬挂线的弹性在整个跨度内都比较均匀。链形悬挂比简单悬挂性能好得多，但结构复杂、投资大、施工维修调整较为困难。 1.1.3 刚性悬挂 刚性悬挂又称刚性接触网，是将传统的接触线夹装在汇流排中，用汇流排取代了承利索，并靠它自身的刚性保持接触线的固定位置，使接触线不因重力而产生较大驰度。由于地铁隧道供电导线上方空间有限,链形悬挂一般采用冷拉电解铜接触线。刚性接触网节省隧道净空，可靠性高，耐磨性好，接触网零件简单，维修成本大大降低。 1.1.4 地面架空式接触网 地面架空式接触网有以下几个部分组成，如下图所示： （1）接触悬挂。包括承力索、吊弦、接触线。与电动列车受电弓直接接触的是接触线，接触悬挂方式很多。

城市轨道交通交直流统一的牵引供电计算

第38卷第8期电力系统保护与控制Vol.38 No.8 2010年4月16日Power System Protection and Control Apr.16, 2010 城市轨道交通交直流统一的牵引供电计算 刘 炜，李群湛，陈民武 (西南交通大学电气工程学院，四川 成都 610031) 摘要：针对城轨牵引供电计算现状，即一般将交流系统等效至直流侧进行计算或者交直流侧分开迭代，简化了交直流系统的内在联系，在一定程度上影响计算的精度，探讨了一种基于整流机组模型的城轨牵引供电系统交直流统一的牵引供电计算方法，并采用改进的牛顿-拉夫逊法和高斯-赛德尔法求解，利用10节点直流牵引供电系统进行了验证。提出的交直流统一的牵引供电计算方法已成功应用在城轨牵引供电仿真系统中。 关键词: 城市轨道；牵引供电计算；仿真分析 Study of unified AC / DC power flow in DC traction power supply system LIU Wei, LI Qun-zhan, CHEN Min-wu (School of Electric Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China) Abstract：Traditional power flow for DC traction power supply system usually carries out at DC traction side or executes separately at AC/DC sides, which simplifies the internal relationship and reduces the calculation precision. Through analyzing the model of parallel-connected 12 pulse uncontrolled rectifier, a unified AC/DC power flow for DC traction power system based on improved Newton-Raphson method and Gauss-Seidel method is discussed and applied in 10-node hybrid traction power supply system for practical verification. The unified AC/DC power flow algorithm has been successfully applied in simulation system of DC traction power supply system. Key words：urban railway; traction power calculation; simulation analysis 中图分类号： U231.92; TP391 文献标识码：A 文章编号： 1674-3415(2010)08-0128-06 0 引言 牵引供电计算在城轨供电系统的设计工作中占有极其重要的地位，是进行供电系统设计必须的一项工作，它关系到供电系统构成、牵引供电方式、变电所设置等多项系统设计的关键因素。 国内外众多学者对城轨牵引供电计算进行了深入的研究。Tylavsky对6脉波整流机组建立功率电压方程，采用牛顿-拉夫逊法求解牵引供电系统交直流混合潮流[1]。Yii-Shen Tzeng指出直流牵引供电系统中R/X较大，忽略换相电阻会导致潮流计算误差，其建立的6脉波整流机组模型中详细考虑了换相电阻和精确的基波电流，并提出一种城市轨道交直流统一的潮流计算方法[2]。蔡炎等建立了考虑复杂地网模型的多支路直流牵引供电网络模型，并采用节点电压法进行数值求解[3]。C.S.Chen，Y.S Tzeng分析了12脉波整流机组带平衡电抗器和不带平衡电抗器，各工作模式下的基波、谐波数学模型[4-5]。王晓东基于CAD技术、电路网络理论提出了一种城轨牵引供电系统仿真方法，这种研究方法成功应用在上海地铁1号线、2号线、东方明珠线的牵引供电系统研究中[6]。于松伟、史凤丽建立了牵引网动态模型，采用回路法求解牵引供电系统，并开发了城市轨道交通牵引供电仿真软件URTPS[7]。刘海东将列车牵引计算和供电计算结合，建立了实时计算牵引变电所负荷过程的供电仿真系统[8]。刘学军提出了城轨牵引供电计算的RS模型及其算法[9]。 目前比较成熟的直流牵引供电系统仿真分析软件有Carnegie-Mellon大学的EMM [10]；ELBAS针对城轨牵引供电系统仿真的SINANET [11]，该系统国内设计院均有引进。国内的一些设计院和科研所也自行研发了仿真分析设计软件。 城轨牵引供电计算一般将交流侧等效至直流侧进行或者交、直流侧分开迭代。实际上城轨供电系统是一混合系统，交直流互相耦合，相互影响。本文在12脉波整流机组模型的基础上，提出城市轨道

城市轨道交通 供电系统讲义

第二章城市轨道交通供电系统描述 ●第一节供电系统的组成与功能 ●地铁供电系统是为地铁运营提供所需电能的系统，它不仅为地铁电动列车提供牵引用 电，而且还为地铁运营服务的其它设施提供电能，如照明、通风、空调、给排水、通信、信号、防灾报警、自动扶梯等。 ●地铁供电系统一般包括外部电源、主变电所（或电源开闭所）、牵引供电系统、动力照 明供电系统、电力监控系统。其中，牵引供电系统包括牵引变电所和牵引网，动力照明供电系统包括降压变电所和动力照明配电系统。 幻灯片26 ●地铁系统是一个重要的用电负荷。按规定应为一级负荷，即应由两路电源供电，当任 何一路电源发生故障中断供电时，另一路应能保证地铁重要负荷的全部用电需要。在地铁供电系统中牵引用电负荷为一级负荷，而动力照明等用电负荷根据它们的实际情况可分为一级、二级或三级负荷。地铁外部电源供电方案，可根据实际情况不同分为集中供电方式、分散供电方式和混合供电方式。 幻灯片27 第二节变电所的分类 ●地铁供电系统中一般设置三类变电所，即主变电所（分散式供电方式为电源开闭所）、 降压变电所及牵引降压混合变电所。 ●主变电所是指采用集中供电方式时，接受城市电网35kV及以上电压等级的电源，经其 降压后以中压供给牵引变电所和降压变电所的一种地铁变电所。 ●降压变电所从主变电所（电源开闭所）获得电能并降压变成低压交流电。 ● 幻灯片28 ●牵引变电所从主变电所（电源开闭所）获得电能，经过降压和整流变成电动列车牵引所 需要的直流电。 ●主变电所：专为城市轨道交通系统提供能源的枢纽。 ●牵引变电所：为列车提供适应的电源。 ●降压变电所（配电变电所）：为车站、隧道动力照明负荷提供电源。 幻灯片29 第四节供电系统主要运行方式 ● 1 10kV系统运行方式 ● 1.1 正常运行方式 ●变电所10kV母联开关和开闭所间联络开关均处于打开状态，每座变电所由2回电源供 电，两段10kV母线分列运行。变电所由开闭所按不同的供电分区供电。 1.2 其它运行方式 1.2.1 故障或检修运行方式 开闭所一回10kV外电源退出时的运行方式时，合上开闭所母联开关，由另一回10kV外电源向该开闭所供电范围内所有变电所供电。 非开闭所一回10kV进线电源退出运行时，合上该变电所母联开关，由另一回10kV进线电

城市轨道交通接触网的研究

广东交通职业技术学院城市轨道交通学院 城市轨道交通车辆专业毕业论文 论文题目:探究架空刚性接触网快速发展的原因 学生姓名: 李国水 学号: 1313172231 指导教师:齐群 专业: 城市轨道交通车辆 班级: 13城市轨道交通车俩2班 二0一五年六月

探究架空刚性接触网快速发展的原因 摘要 城市轨道交通接触网是城市轨道交通工程中的重要设备系统之一，它架设在轨道的上方（或边上），是一种特殊的输电线。机车通过受电弓（或集电靴）从接触网中得到电能，其对机车起着重要的作用。接触网可分为架空式接触网和接触式接触网，其中架空式接触网的悬挂类型可分为柔性架空接触网和刚性接触网。从20世纪90年代来，柔性架空接触网已经越来越少的在正线使用，而刚性接触网较快速地发展，我国广州、南京等地的城市轨道交通都采用刚性架空接触网形式。本文从分析刚性接触网的特点为起点，结合架空线的悬挂方式的选用依据，以广州二号线为实例，浅谈刚性接触网普遍应用的原因以及未来的发展状况。 关键词:架空刚性接触网、特点、广州二号线、原因

目录 1.绪论 (1) 1.1 架空刚性接触网的国内外应用情况 (1) 1.2 架空刚性接触网的研究的意义 (1) 2.架空接触网的概述 (1) 2.1 架空刚性接触网的组成 (1) 2.1.1 接触悬挂 (2) 2.1.2 支持定位装置 (2) 2.1.3 绝缘部件 (2) 2.1.4 架空地线 (2) 2.2 架空接触网的优点 (3) 2.3 架空接触网的缺点 (3) 3.广州二号线接触网的分析 (3) 3.1 广州二号线接触网的组成 (3) 3.2 广州二号线刚性接触网的特点 (4) 3.3 广州二号线刚性接触网生产的效果 (4) 4. 结束语 (5) 参考文献 (7)

《轨道交通架空刚性接触网系统技术标准》条文说明

广东省标准 轨道交通架空刚性接触网系统 技术标准 DBJ/T15―XX―2020 条文说明

目次 3设计技术要求 (74) 3.1.基础数据 (74) 3.2.弓网相互作用 (74) 3.3.支持、定位与接触悬挂 (75) 3.4.绝缘、接地与防雷 (75) 3.5.平面布置 (75) 3.6.结构设计 (76) 3.7.设计提交文件 (76) 4零部件技术要求与检验 (77) 4.2.技术要求 (77)

3设计技术要求 3.1基础数据 3.1.1-3.1.6 设计的基础数据由建设方提供。3.1.1-3.1.5中所规定的数据类型在考虑设计输入需求并参照GB/T 32578-2016后给出。 3.1.6 由于线路的行车密度不同，按照年限规定接触网寿命不合理，根据接触网的使用率（弓架次）来定义，更为合理。具体算法如下： 按照30年核算计算弓架次。 交流系统取流量小，采用单弓，线路长行车间距大。因此，按照30（年）X 365（天）X18（小时）X20（3分钟一趟）=394.2万次，取400万次。 直流系统取流量大，多采用双弓，线路短行车间距小，按照30（年）X 365（天）X18（小时）X30（3分钟一趟）X 2(双弓)=1182.6万次，取1200万次。 3.2弓网相互作用 3.2.1 《铁路设施.电流采集系统.受电弓和架空接触线之间动态相互作用模拟的验证》EN 50318-2018中的适用范围覆盖了刚性网和柔性网，并给出了刚性网仿真数学模型。目前国内对应的标准GB/T 32591-2016中，未包含刚性网部分，因此，此处参照欧标。 3.2.3 参考《轨道交通地面装置电力牵引架空接触网》GB/T 32578-2016以及《铁路应用电流采集系统之间交互作用的技术标准受电弓与架空接触线》IEC 62486-2017中相关条款，弓网动态接触力指标是保证弓网可靠受流的必要条件，应首先通过弓网动态仿真方法进行预测，再通过弓网检测手段进行验证。 3.2.4-3.2.7 弓网动态接触力包含受电弓平均接触力与弓网动应力，其中受电弓平均接触力包含弓网静态接触力与空气动力。参考《铁路应用电流采集系统之间交互作用的技术标准受电弓与架空接触线》IEC 62486-2017中相关条款。 3.2.8参照《铁路应用电流采集系统之间交互作用的技术标准受电弓与架空接触线》IEC 62486-2017中相关的国际条款，未参照中国的特殊条款，原因是：。研究表明，大电流下的电弧产生的热侵蚀对弓网系统有损害，而小电流下的电弧对维持取流有益处，此处规定超过电流标称值30%才统计，意为只统计对弓网系统有害的电弧。因此，在此方法下，单次燃弧时间和测试总时间均为受电弓取流量超过标称值30%时的统计量，燃弧率为0.1％。 3.3支持、定位与接触悬挂 3.3.1 架空刚性接触网系统具有净空小，零部件少、可靠性高等优点，主要应用于隧道内，因此适用于城市轨道交通地下区间和地下车站。 3.3.2 垂直悬吊式结构主要应用于直流系统中，水平悬挂式结构主要应用于交流系统中。 3.3.4 悬挂点载荷计算应按照现行《建筑结构荷载规范》（GB 50009）中规定，考虑永久荷载（系统自重）、可变荷载（施工人员的重量）和偶然荷载（相邻悬挂点失效），刚性网不存在承载施工人员重量的情况，因此不考虑可变荷载。 3.3.5 铜银合金接触线具有低接触电阻、耐高温，耐磨耗和抗拉强度高等优势，适合作为电接触材料·，目前已广泛应用于国内外电气化轨道交通项目中，且由于目前刚性网常见异常磨耗多由于弓网接口载流能力不够造成的电弧引起的电气磨耗，因此在多数情况下，是目前接触线材料的较优选择。

城市轨道交通牵引供电实训系统资料

1系统概述 (3) 2系统设计 (7) 2.1系统设计效果图 (7) 2.2系统功能模块组成 (8) 2.2.1变电所硬件设备实物 (8) 2.2.2网络化交互式实训系统 (8) 2.2.3教员监控与管理系统 (8) 2.2.4供电调度实训系统的通信接口和接口协议 (9) 2.3系统设计思路 (9) 2.3.1实物设备与虚拟变电所相结合 (9) 2.3.2采用情景化专家引导实训模式 (10) 2.3.3数字化三维场景与主电气图仿真 (10) 2.3.4构建全真虚拟变电所 (11) 2.3.5接口 (15) 2.4一次系统整体设计 (15) 2.5二次系统工作条件模拟方案 (17) 2.6实物设备与仿真设备之间的联动 (18) 2.6.1电信号模拟数字化微处理工控机 (18) 2.6.2终端控制逻辑服务器 (18) 2.6.3仿真主变中主变差动、综合测控、主变本体、主变后备

18 2.6.4实物开关柜中智能模块 (19) 2.6.5控制台服务器系统 (19) 2.6.6自动化电力调度系统 (19) 2.6.7电气故障模拟及诊断系统 (20) 3教学培训实现 (24) 3.1变电所综合自动化 (24) 3.1.1系统总述 (24) 3.1.2系统结构 (26) 3.1.3系统功能 (26) 3.1.4系统控制、监视、测量范围 (29) 3.1.5电力调度中心主站系统 (30) 3.1.6SCADA系统复示终端 (32) 3.2网络化交互式演练系统设计方案 (38) 3.2.1网络化交互式演练系统 (38) 3.2.2系统概况 (40) 3.2.3系统实训功能 (40) 3.3教员监控与管理系统 (43)