邬小亮
重庆市轨道交通（集团）有限公司 重庆 400000
摘要：随着城市化的不断发展，城市的交通需求量越来越大，城市轨道交通的出现极大便利了人们的出行，轨道交通供电系统决定了城市轨道交通发展的功能系统，轨道交通的发展现在日益完善，供电系统的建设决定着城市轨道能否正常安全有序运行，因此加强对城市轨道交通供电系统的研究意义重大。
关键词：轨道交通；供电系统；新技术
城市轨道交通的动力主要来自于供电系统，供电系统担负着为城市轨道交通各线路提供和传输电力的作用，关系到整个城市轨道交通的运行效果。随着城市化的不断扩大，城市轨道交通也在不断的发展壮大，对于供电系统的技术要求日益苛刻。基于此，不断深化研究供电系统的电力技术意义重大，关乎人们的日常出行，是社会迅速发展背景下，城市轨道交通发展迫切需要解决的问题。
一、城市轨道交通供电系统的组成系统分析
作为当前城市电网的重要消耗使用者的城市轨道交通，其运行动力离不开电网系统提供的电力。城市轨道交通供电系统的组成由供电电源和照明三个系统构成。其中在城市轨道交通运行中实现与城市电网有效连接的是外部电源系统，可以将电能从国家电网直接引入到轨道运行的供电系统中，为所有运行的轨道交通设施供应电力。此外还有牵引供电系统，该系统包含主两个部分组成。动力照明系统，就是在轨道交通系统中发挥照明和提供通信信号的系统。
二、在城市轨道交通供电系统中常见的几种供电方式
城市轨道交通运营里程长，通常连接几个分散的城市或者是大城市的几个区域，线路长，一般呈线性分布，当前，人们根据城市电网的实际情况，大多采用3种方式为城市轨道交通提供电力，这3种供电方式较为常见，分别是集中、分散、混合式供电。
第一，集中式供电，集中式供电就是根据电容量和线路的长度，按照一定的轨道线路铺设线路，方向明确，为线路上运营的轨道提供电能，需要建设专门的变电所，而且需设立两个独立的电源为保障供电的可靠性稳定性，提供的电能的电压不能满足怒要求，还要进行电力降压程序，才能变成轨道运行所需的电压。集中式供电的非常适合城市轨道交通的运营管理，可靠性大，因为它是由各变电所环网供电，具有较高的可靠性，缺点就是需要单独建立变电所成本较大，每个变电所所需要配备两台大功率的标准变压器。但是也能看到集中式供电，它的相对独立性强，就能形成较好的系统性，深受发达城市的采用。
第二，与集中式相对的就是分散式，分散式供电不用专门建立变电所，只要将电源从主线引出即可，然后将电源进行发散式铺设，满足不同的轨道的需求，投入成本不大。但是用电质量会受到干扰影响，特别是群众的日常使用，造成电力质量差，甚至电压还会存在不稳定的问题。分散式供电受到周围电网供电质量的影响，不容易管理，且较为复杂。
第三种就是混合式，.这种供电集合了前两种供电的特点，也是当前较为常用的一种供电方式，种供电方式介于两者之间。根据电网的实际现状和规划以及城市交通供电系统需要综合两种供电方式的优点，供电较为灵活，供电的质量基本上能满足需要。
三、城市轨道交通供电系统新技术研究
1.谐波技术分析
在城市轨道交通的供电系统中，非线性负荷会大量的产生，比如一些荧光灯和ups都会产生谐波，这些谐波的产生会严重干扰电能的质量。在供电网络中产生的诸多谐波，不仅会损耗供电线路上的电流，对整个供电系统中电气设备运行造成干扰，甚至感染到通讯系统。因此，在直流供电牵引供电系统中，谐波产生的主要原因受制于整流机组的影响干扰，限制和约束谐波的方法就是要有效的增加装置的脉搏数，为有效的限制谐波还可以借助于加装有源滤波器或。
2.无功功率补偿技术分析
城市轨道交通中离不开动力照明系统，特别是在通讯信号、通讯照明等方面都需要强有力的动力照明系统。这些动力照明系统中包含了许多低压用电的电气设备，它们的功率因素大多较低。
应当看到，供电系统中电能的损耗主要是系统中功率因素低造成的，进而引发大量热量的产生，带来电压电流相位差出现变大的状况，增加了无功电压，造成无功功率出现损耗，也会引发谐波，甚至出现较大的谐波。基于此，无功功率补偿技术的应用可以有效地化解这一难题，补偿不必要的损耗，提高电力功率。
3.迷流腐蚀防护技术分析
在城市轨道交通的供电系统中，直留置牵引供电系统可以有效的运用行轨作为供电系统中电流大回流线，但是由于轨道不能保证是绝缘的，因此会发生部分电流散流入道轨道床，并有钢筋、水泥等导电质牵引变电所形成了迷流，迷流的产生会对轨道交通中的金属产生一定的电解作用，进而腐蚀导致行走轨道以及地下埋藏的金属设备受到损坏，大大缩短使用寿命。因此，要有效的对迷流的腐蚀做好防护，有效的措施就是减少杂散电流的值，常用的方法就是为行走轨加强绝缘，在沿线设置合理的收集名流网以及设置排除柜等排流装置进行有效的排流。这样就能够有效的将迷流回牵引变电所负极。同时也要借助于专用检测系统，有效的检测阻抗以及运输结构的腐蚀电位，为下一步做好迷流腐蚀防护工作提供有效的参考数据，做好轨道的养护工作。
4.继电保护技术分析
继电保护技术可以有效的保护城市轨道交通的供电系统。一旦故障发生，就可以有效的终止故障设备的运行或者进行故障的预警。在交流供电的作用体现在能够有效的保护过负荷和或者零序电流出现的情况，发生作用是在分别出现在负荷过载，运行过大和配电变压器与进线电缆出现单相接地等故障发生时。相对于直线馈线，脱扣大电流、过流保护等主要是在发生作用，主要的保护措施还是以灵敏性和速动性较高的重点差动保护为主。也就是通信信道实现对输电线两端和保护装置的纵向连接，实现电气量从两端有效的输送对端，做出有效的比较后，就可以进一不得判断该继电保护技术是能否发挥出保护作用。
5.变电所工程的安装技术
变电所工程的安装技术也是城市轨道交通供电系统所需要深化研究的技术。变电所的安装质量决定着变成电所的功效，要认真做好设备的安装，包括开关柜等等。另外，要对安装的基础预埋件以及电缆做好精心的制作，因为变电所内部连接的线缆非常复杂，铺设复杂，铺设具有一定的难度，二次铺设时，要严格按照施工标准进行操作。在实际的电缆线铺设过程中，要严格把控对接地线支线以及设备接地线，而且还要注意到变电器的重量体积都比较大，同时也是变电所内部的关键设备，在安装时一定要保证他的安全，防止后续使用造成不便。
6.不间断电源UPS的安装技术
不间断电源UPS可以有效补充轨道交通所需要电能，保证正常的运行，在故障发生时对uPS的安装主要是包括主机安装以及稳压柜的安装。同时也要做好相关的出线柜等安装。UPS电源对设备的精密度要求较高，对设备进行拆箱时，一定要小心，确保运输过程和安装过程质量把关。一旦UPS电源开始安装以后就不要进行移动，确保UPS保证在一个位置并有效的进行螺丝加固，同时要多使用膨胀螺丝，确保地震时UPS不会发生移动，只有这样安装的UPS装置才能够可靠耐用。
结束语：城市轨道交通的有效运行保障了人们出行的需要，同时也向人们提出一个如何优化完善城市轨道供电系统的难题。因此，为了保证供电系统高效运转，必须要深化对城市轨道工程交通技术的研究，不断优化供电系统的技术，为推动我国城市轨道交通的发展做出应有的贡献和努力，确保人们的出行便利。
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