(中铁十一局集团电务工程有限公司)
摘要：近年来电气自动化行业对我国的发展做出了重要贡献，在地铁以及电气化铁路等交通运输中，电气自动化技术也体现着极其重要的价值。在交通系统中，地铁与电气化铁路列车的运行是靠电力机车来牵引的，其所需动力来源都是依靠牵引供电系统来提供的；牵引供电系统结构相对较为复杂，同时又要求必须具有较高的精度，如此才能为地铁和电气化铁路列车提供安全且稳定的电力，实现地铁和电气化铁路列车的稳定运行，所以说，牵引供电系统在其中十分关键，因此本文对地铁和电气化铁路的牵引供电系统结构以及供配电方式进行了简要分析。
关键词：地铁；电气化铁路；牵引供电系统
引言
伴随着我国对交通运输需求量的增多，城市内地铁以及电气化铁路的建设规模正在逐步增加，以此来解决城市内交通运载能力与效率低下的问题。近年来我国在电力牵引系统的技术研究上已取得优异的成绩，特别是地铁及高铁等快速、安全的运行与牵引供电系统出色的性能是分不开的。由于地铁与电气化铁路在实际使用中的需求不同，所以对牵引供电系统的要求也就存在着一定差异，其主要体现在供电方式上，而且不同的牵引供电系统也有不同的特点，对其进行科学合理的设计，是提升牵引供电系统经济性与安全性的关键。
1 地铁的牵引供电系统
1.1 地铁牵引供电系统特点
地铁的牵引供电系统是地铁动力的主要来源，其与照明供电系统不同，主要是由牵引变电站以及牵引网构成，现阶段对地铁牵引供电系统的建设，通常是通过对中压干线电缆、牵引变电所、馈电线、回流线、接触网（或接触轨）、轨道以及开闭所等系统结构进行建设来完成的。地铁牵引供电系统的建设工程量相对于其他电气化铁路较小，使得在建设以及管理上更加便捷。
1.2地铁牵引供电系统供配电方式
现阶段的地铁牵引供电系统主要以集中供电方式与分散供电方式来实现电力的供应。
（1）集中供电方式
城市地铁已经在我国较多城市中建设完成，其建设技术也在逐步完善，在目前的城市地铁中可以发现，使用最多的是集中式供电，此种供电方式不仅具有较强的稳定性，而且最明显的优势就是在管理工作上较为便捷，使得当供电系统存在故障问题时能够及时的发现并解决。在实行集中供电时，会依据城市内的地铁线路以及地铁用电容量来进行变电站的建设。
（2）分散供电方式
分散供电方式是按照常规供电的原则来接入的，从城市电网引入多路电源，并由区域变电所进行降压供电，通常供电所使用的电压为10kV，以分散供电方式来为地铁供电可以保障每一座牵引变电所和降压变电所都能获得双路电源，提升了供电的稳定性。
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2 电气化铁路的牵引供电系统
2.1电气化铁路牵引供电系统特点
电气化铁路列车通常是需要高速度、远距离行驶的，因此对牵引供电系统的要求格外严格，一旦牵引供电系统出现故障，可能会导致整个铁路系统运行的瘫痪，严重时还会危害人们的生命财产安全。在电气化铁路的牵引供电系统中，电力系统传输的三项交流电是需要通过牵引变电所来进行降压的，通常转变为27.5kV的单项电，进而向牵引网进行传递。因为电气化铁路牵引供电系统功率大，所以产生的负序电流现象也较为突出。
2.2电气化铁路牵引供电系统的供电方式
我国对电气化铁路的研究极为重视，并对牵引供电系统的供电方式上也加大了改革力度，鉴于传统的供电方式中存在一定的弊端，在经过近年来的完善后，目前最常用的供电方式有直接供电方式、自耦变压器供电方式以及直供+回流的供电方式。
（1）直接供电方式
电气化铁路牵引系统的直接供电方式又被称为单边供电方式，其主要是将牵引变电站所输出的电能直接提供给电力机车，其结构相对简单，在一定程度上节约了建设成本，但是由于直接供电方式会产生一定的电磁波，进而对通信线路造成干扰，通常这种直接供电的方式用于人口较少切对通信需求不大的区域。
（2）自耦变压器供电方式
在电气化铁路沿线，会设立较多的自耦变压器，正常的变压器间隔为15km左右，通过自耦变压器对电压进行转变，并向牵引网传输电力，在变电所的一端接入牵引网，在用电端口接入正馈线，通常这种正馈线架设在田野或者空旷无人区，要保障接触悬挂线与之等高，并将中点抽头与钢轨相接。
（3）直供+回流的供电方式
此供电方式的工作原理是牵引供电系统带回流线的直接供电方式，这种供电方式能够与钢轨相连，具备防干扰作用，并且不需要附加吸流变压器，能够改善网压，简化牵引网络结构，使供电系统更加安全稳定。
3结束语
我国地域辽阔且人口众多，人们的刚性需求也推动着地铁以及其他电气化铁路工程的建设，我国的交通运载能力正在飞速增长，在具有高效率的同时还具有极强的安全性。在地铁与电气化铁路中，牵引供电系统起主导作用，是列车动力的主要来源。牵引供电系统的水平会影响着地铁以及其他电气化铁路列车运行的稳定性与安全性，是影响人们生命财产安全最为关键的因素，所以在未来的电气自动化技术发展中，应当在技术上不断创新完善，使得电力牵引供电系统能够更加安全可靠，得以更加长远的使用寿命来推动我国社会的可持续发展。
参考文献:
[1]韩冬晓.地铁和电气化铁路的牵引供电系统比较研究[J]. 科技创新与应用,2018(05):171-172.
[2]谭磊.牵引供电系统均衡电流及控制技术研究[D].西南交通大学,2017.
论文作者:任超
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签：供电系统论文; 电气化铁路论文; 方式论文; 地铁论文; 变电所论文; 我国论文; 列车论文; 《电力设备》2018年第30期论文;