摘要：市域铁路正逐步发展成为中心城市与新城之间的一种重要的快速、大容量、公交化轨道交通方式。其与国铁之间的关系也日益变得重要。本文以温州市域铁路S2线、台州市域铁路S1线为例，全面分析了市域铁路联互通存在的若干技术问题，以便能给当前的城市建设提供决策依据。
关键词：市域铁路；互联互通；供电系统
1.研究背景
市域铁路是一种为中心城与新城之间提供快速、大容量、公交化公共交通服务的新型有轨交通系统。随着大城市组团化趋势的逐步发展，连接城市中心和各组团的市域铁路逐渐成为城市轨道交通系统的新模式。市域铁路与城市中既有或规划的国铁之间的关系也日益显得重要。本文仅以温州市域铁路S1线为例，简要分析市域铁路与国铁互联互通的若干技术问题。
2.温台市域铁路概述
温台连接线北起温岭火车站站，南止乐清下塘站，线路全长54.95km。沿线途径温岭大溪，乐清大荆、雁荡山、清江、南塘、虹桥、天成等乡镇与街道，其中温岭段14.42km，乐清段40.53km，本线设计速度均为140km/h。
3.供变电市域铁路的研究
3.1牵引供电制式选择分析
我国干线电气化铁路和城市轨道交通、市域铁路发展至今，采用单相工频25 kV交流制和直流750 V、1500V供电两种牵引供电制式，并已形成国家标准。
3.1.1 单相工频25 kV交流制
单相工频25 kV交流制一般适用于运量大、负荷重、速度高、运输距离长的干线电气化铁路。目前我国各条干线铁路均采用单相工频25 kV交流制。
3.1.2 直流牵引供电制式
直流牵引供电制式适用于列车功率不大、供电半径较小、列车密度高且启动频繁的城市轨道交通。目前我国各城市的城市轨道交通均采用直流牵引供电制式。
3.1.3 双制式/多制式供电
双制式/多制式供电是指不同线路区段采用不同的牵引供电制式时，为适应行车组织决定的跨线列车运行和直通需要，为了实现对具备双制式或多制式受电功能的同一车辆进行供电，不同供电制式的供电系统之间需要设置实现转换的过渡段或系统分离区。
由于温州S2、台州S1线采用单相工频25 kV交流制，若温州、台州市域铁路互联互通，则温台市域铁路连接线必需采用与温州S2线、台州S1线相同的单相工频25 kV交流制。
3.2温州S2线、台州S1线供电系统研究
3.2.1温州S2线供电系统概述
温州市域铁路S2线一期工程供电系统由110kV牵引变电所外部电源工程、110kV牵引变电所、110/20kV电力变电所、牵引网系统、牵引调度系统、供电维修等组成。
温州S2线供电方案：在下塘、人民路附近各新建1座牵引变电所，利用在建的S1线一期灵昆牵引变电所；在黄华站、沙城站附近新建分区所；在塘下附近新建开闭所；在雁荡山附近新建分区所兼开闭所。
3.2.2台州S1线供电系统概述
台州市域铁路S1线一期工程牵引供电系统由110kV牵引变电所外部电源工程、110kV牵引变电所、分区所、开闭所、110/20kV电力变电所、接触网系统、供电维修等组成。
台州S1线供电方案：即新建S2黄岩、滨海集聚区和S1路桥共3座牵引变电所，新建S2江口分区所，新建S2滨海车辆段和黄岩停车场共2座开闭所，新建S1中心站停车场和城南停车场共2座分区所兼开闭所。
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3.2.3贯通运营对温州S2、台州S1线供电系统的影响
全线利用台州S1线路桥牵引变电所出2路馈线为本线供电，对所内2台牵引变压器进行增容，牵引变压器容量由2×40MVA更换为2×63MVA；利用温州S2线下塘牵引变电所出2路馈线为本线供电，对所内2台牵引变压器进行增容，牵引变压器容量由2×16MVA 更换为2×31.5MVA，同相供电装置由4×5MVA更换为4×8MVA。
温州市域铁路S2线一期工程在下塘站附近设牵引变电所1座，该变电所已按预留雁荡山方向供电条件设置，仅需对牵引负荷进行核算并更换牵引变压器和增加供电馈线设备即可。
台州市域铁路S1线一期工程在路桥附近设牵引变电所1座，该变电所预留馈线间隔，仅需对牵引负荷进行核算并更换牵引变压器和增加供电馈线设备即可。
温台连接线在线路中间设雁荡镇分区所一座，为了方便温台连接线电费清分，以雁荡镇分区所为用电分界。将为本线供电的台州S1线路桥牵引变电所新增的两路馈线和温州S2线下塘牵引变电所新增的两路馈线安装计费装置，用电量在牵引变电所控制室内馈线保护屏显示出来，温州运营方结算下塘牵引变电所新增馈线用电量，台州运营方结算路桥牵引变电所新增馈线用电量。在雁荡镇分区所2个越区回路上各安装1个计量表，以此计量越区供电用电量。
3.3温州S2线、台州S1线变电SCADA系统研究
3.3.1温州S2线变电SCADA系统概述
温州S2线供电调度指挥、电力监控系统设置于控制中心，该控制中心考虑与温州S1线同期建设，选址拟在温州站附近。同时考虑将温州S1、S2、S3、S4 线的控制中心集中设置。
温州S2线SCADA系统远动通道为1：N环行结构，各被控站与调度中心监控系统之间采用专用的数据传输通道，光纤进所；通信规约为查寻方式。
3.3.2台州S1线变电SCADA系统概述
台州S1线采用综合调度系统，在台州市域铁路控制中心设置牵引供电和电力调度台，负责对台州市域铁路S1一期工程牵引供电和电力设施的运行调度管理。台州S1线供电调度指挥、电力监控均在该中心。该控制中心考虑将S1、S2线的控制中心集中设置。
台州S1线SCADA系统远动通道为1：N环行结构，各被控站与调度中心监控系统之间采用专用的数据传输通道，光纤进所；通信规约为查寻方式。该SCADA系统已预留其他市铁路接入扩容条件。具备互联互通能力。
3.3.3牵引变电所监控系统兼容性分析
目前温州S2线、台州S1线牵引供电设施分别纳入温台两市的运营控制中心，且均已预留其他市铁路接入扩容条件。新增牵引供电设施调度管理需对台州、温州控制中心SCADA系统在原有设施基础上，进行扩容升级改造。并且SCADA系统宜在双方运营控制中心设置相应的复示系统及直通电话，以便双方加强对该方在对方运行段的管理。将新增牵引供电设施的监控系统按调度划分，分别纳入两地监控中心系统，同时，调度划分分界点，可考虑一机双调等控制方式。之后对两地之间监控系统设备、控制系统进行联调联试。由此实现系统、设备之间的联络、联动，达到互联互通的目的。
4.结论及建议
根据上述分析，目前台州、温州市域铁路供电系统、市域控制中心SCADA系统在地区市域铁路规划中可适应互联互通需求。
后续存在部分问题需协调处理：
1）电费清分，主变电所电费需用户同电力公司签订供电合同并根据合同约定计费方式；
2）综合监控系统等，需在对方运营控制中心设置复示系统；
3）分界点附近的设施管理方式需双方协调确定，加强管理，必要时是否采取双向控制；
参考文献：
[1]张志勤.市域铁路规划设计总体思路.高速铁路技术，2011（3）：9-12．
[2]徐瑞华，杜世敏.市域轨道交通线路特点分析.城市轨道交通研究，2005（1）：10-12．
[3]毛保华.城市轨道交通规划与设计.北京：人民交通出版社，2006．
[4] TB 10621—2009，高速铁路设计规范（试行）.
论文作者:钱奕鸣
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/13
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