姚鸿洲 李高升
重庆中车长客轨道车辆有限公司 重庆市 401133
摘要：城市轨道交通的供电系统是城市轨道交通运行的前提，只有有了充足稳定的供电系统，才能够保证城市轨道在运行过程当中满足不同站点之间的轨道需求，在交通过程中避免电压等突出问题，从而为后期城市轨道交通的可靠性和可持续性发展打下坚实的基础。
关键词：城市轨道；双流制；供电系统
前言
我国经济建设的规模扩大，带动了交通的发展，在城市轨道交通建设过程当中，各大城市已经开展了地上地下全方位立体的轨道交通设置，而在未来城市轨道交通建设的动力中，做好供电系统，连接好不同地区的轨道交通成为了交通运行的重难点，因此，在通电系统的设置方面，必须通过可持续发展理念和污染方法，才能够保证轨道服务水平的科学性。
一、城市轨道交通的设计任务
在城市轨道交通供电系统的设计上，主要任务是要进行前期城市轨道交通网络规划的可行性分析，这样能够以长远的目光针对城市电网和电源已经进行初步的调查，针对未来的网络规划产生初步的确定，从而在交通的秩序和车辆选型，供电承载力等方面，能够以发展的眼光保证工程的基本建设投资内容，这样能够保证攻略系统未来的可持续发展，有效降低城市轨道交通的任务，在初期，为了承接这些任务，目标需要根据供电系统设计的城市资料进行统筹规划，例如城市的交通主干线，行车的车辆密度以及行车的道路允许规格等等，进行数据规划，对于控制中心车站区间等关于交通轨道的建筑物进行动力照明复合的详细估算，这样能够保证供电系统的项目投资误差率较低，不超过10%的情况下，包括电缆工程、牵引变电所、降压变电所、接触网等等得到综合性的发展。
二、制定变电站运行制度
制定变电站的运行制度是进行，供电系统的重要设计内容，因为准确的管理制度，能够保证变电站运行在无人监督的情况下，也能够为双流值机车提供充足的动力，牵引变电站的运行管理制度方面，主要分成三个制度，分别是值班制度，交接班制度以及巡视制度，这三类制度分别就常规和非常规的值班运行情况进行了分析，能够比较完整的完成变电站的电力供应情况。值班制度指的是变电站进行就地操作和定期巡视，这样能够为变电站提供充足的人力进行安全保卫，例如在巡视的过程当中，针对低压开关站场隔离开关等等进行设备的选择，而交接班制度能够有效通过值班制度进行轮班调换，保证值班时间之间的交换时间准确，防止出现值班管理的空白期。巡视制度偏重的是值班人员，需要按照有关的项目要求，结合设备的具体运行情况，进行巡视电路的走访，保证相关巡视内容能够得到书本的记录，为后期调整值班制度和交换班制度提供真实的资料反馈。不同的岗位在进行运行制度的中，必须包含岗位分析和数据计算两方面的工作内容，在岗位分析的过程当中，主要包括分析工作票、作业记录倒闸记录以及各项制度的完成情况，针对岗位工作期间的违章班主要进行违章绿的记录和工作失误追究，而数字计量则主要包括变电站自身的电量复合情况、最大小时功率、平均小时工率等等，需要通过这些具体的数据来判断主变压器的损耗程度，本变电站的功率因数以及变电站为交通提供的电能电量实际负荷情况【1】。
三、综合供电方式进行设计
不同的供电方式，能够为城市轨道交通系统提供不同功率的补偿，而出于设计的需要，为了维持交通的电压稳定，需要根据不同区域进行电力系统供电方式的选择，这样能够保证供电的电能和质量，适应城市轨道交通的需求，在整体经济效益上得到交通和社会的双重提高。
（一）基础供电形式
例如主要的供电方式有“集中供电方式”，“分散供电方式”，“混合供电方式”等，“集中供电方式”，主要指的是通过城市轨道沿线建立几个外部的供电系统变电所，这种变电所的设置，因为是建筑用地，所以在动力照明系统的降压过程当中，能够通过大规模的电压设备进行稳定的电能供应，通常所建设的主变电所一次侧电压需要从上一集110 kv高压区变电引入充足的电源，作为独立的电源，建立独立供电体系，但是因为这种供电方式只能喂牵引变电所进行降压，变电不能够味，居民点进行供电，所以该供电方式在维修方式上比较方便，能够为维修，人员提供准确且数量较少的建筑场所进行主变电所的室内修复，但是在建设成本上较高，在经济发展的城市，容易进行应用，而在经济发展一般或略微落后的地区，则面临着巨大的初期建设成本【2】。
“分散供电方式”和“集成供电方式”不同，不需要专门的建筑规划用地作为主变电所的建设，而是可以从附近的城市电网中引出适当的电能作为牵引变电工具，在这种供电方式下，城市电网会进行多方面的电能供应，从轨道交通进行牵引变电，而这种电能的分担，必然会与附近的住户进行电能的争夺，导致供电方式容易受到居民用电的影响，从而在可靠性和稳定性方面有所降低，但是供电方式比较方便，能够就近原则，在城市电网中进行中压电源的引进和引出，从而能够在城市电网的建设过程当中，利用较低的建设成本获得较高的供电能力。同时“分散供电方式”缺陷也十分明显，因为不能够进行集中的控制，所以在运营管理和后期维修的过程当中造成了成本较高的发展，但是在国内中大型城市的运用过程当中，借助于本城市的电网进行交通动能的供给，成为主流。
（二）综合供电形式
基于上述两种供电方式，在供电的设计上，通常采用混合供电方式，以结合两种供电方式的优势进行城市化的建设，因为“集中供电方式”占据主导地位，而“分散供电方式”可以在城市街角辅助城市交通的双流制机车牵引。为了保证供电系统的稳定，电压损失必须控制在额定电压的6%以下，这样一来，如果采用分散供电的方式，可以从附近电压中引入电源，保证中压电网末端的电压损失降低，而如果采用集中供电方式，则可以在城市双流的交通重要道路，通过联络开关的设置进行混合供电方式的灵活选择，从而提升供电系统的可靠性【3】。在列车的行驶过程当中，如果出现了跳闸现象，导致列车运行可以采用混合供电方式进行电压的补充，保证在雨雪等不可抗拒自然因素突发的情况下，乘客的人身安全和重要的高压电力设备，能够通过分散电压的方式获得基础的动力支撑，避免在主要交通干道上双流至机车的滑坡现象，进而降低对城市通信管线的损害。
总结：总的来说，轨道交通供电系统的设置需要因地制宜，科学的选择供电方式，在电压等级受流方式和电网结构等方面，要敢于创新，针对不同结构形态，要进行资源共享的设计目标，充分利用本地区的资源，实现未来交通动力制止的可持续发展。
参考文献：
[1]郝铭轩. 双流制机车牵引传动系统暂态特性的研究[D].湖南大学,2019.
[2]魏兵. 双流制式下机车变压器运行于直流电网时特性分析[D].长沙理工大学,2017.
[3]许勇奇. 双流制电力机车供电制式切换过程暂态特性及治理方法[D].湖南大学,2016.
本文为重庆市科技局技术创新与应用示范专项产业类重点研发项目《双流制轨道交通车辆研究及应用示范》（cstc2018jszx-cyzdX0060）的研究成果。