关于城际轨道交通牵引供电制式选择的探讨

关于城际轨道交通牵引供电制式选择的探讨中国城际轨道交通建设已进进快速开展和建设时期，以环渤海湾京津冀地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区三大经济区城际轨道交通网为代表的多条城际轨道交通差不多建成或正在实施，新调整的中长期铁路网也将城际轨道交通开展扩展到长株潭、成渝以及中原都市群、武汉都市圈、关中城镇群、海峡西岸城镇群等地区。在有些城际轨道交通工程的前期研究时期，尤其是在地区内都市轨道交通比立兴盛，彼此联系比立紧密的情况下，城际轨道交通牵引供电系统是采纳单相工频25kV交流供电依旧直流1500V供电，往往会成为重点专题提出。本文试从分析决定城际轨道交通工程牵引供电制式的相关因素着手，得出决定因素，提出确定牵引供电制式的全然原那么与思路。

1重要概念

1.1城际轨道交通

城际轨道交通〔又喊城际铁路〕，是指在人口稠密的经济兴盛地区都市间，采纳公交化便捷、快速、大运量的客运轨道交通系统。城际轨道交通有三大全然特点：①快速、公交化。具体表现为短编组、高密度，实现1-2h的时空距离目标；②深进都市中心；

③和都市的交通系统能够有机地、有效地衔接，尽可能做到乘客的零换乘。具体到某一条城际轨道交通线路，依据其在线网地位、效劳对象、范围和质量要求的不同，会有相应的功能定位，从而形成自身独特的技术标准和工程特点。

在一个地区或都市群的区域轨道交通网时，往往会按高速客专、城际轨道交通、都市轨道交通三种层次考虑构建网络，围绕线网结构功能清晰、各种交通运输方式全面协调开展的目标，在效劳范围、功能定位、技术标准等方面明确其联系和区不。城际轨道交通既是干线铁路效劳的补充和完善，又是都市轨道交通效劳的延伸和提高，各线路全面协调开展。

1.2牵引供电制式

牵引供电制式是指供电系统向电动车辆或电力机车供电所采纳的电流制、电压等级和供电方式。历史上，牵引供电制式曾随着电动车辆和机车功率特性要求、牵引电动机及电力电子技术的开展而开展演变，现已全然定型。中国干线电气化铁路和都市轨道交通开展至今，由于一起步前人就结合国情，汲取和总结了国外多年开展的经验，决策采纳单相工频25kV交流制和直流750V〔600V〕、1500V供电这两种普遍认为先进的牵引供电制式，并已形成国家标准。

〔1〕单相工频25kV交流制。

单相工频25kV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，如普速客货共线铁路、200-250km/h客货共线铁路或客运专线、300km/h及以上高速铁路或客运专线，并已全然形成不同层次的技术标准体系。局部国家或地区的城郊快线铁路或机场线采纳单相工频25kV交流制，如香港东西铁路〔东铁34km，西铁30.5km，最高速度160km/h、架空柔性接触网〕、曼谷机场快线〔线路长28.8km、最

高速度160km/h、架空柔性接触网〕马来西亚吉隆坡机场快线〔线路长57km、最高速度160km/h、架空柔性接触网〕、韩国机场高速线〔线路长61.7km、最高速度120km/h、隧道内采纳刚性悬挂接触网〕。

〔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都市轨道交通。中国各都市的都市轨道交通均采纳直流牵引供电制式。在城轨牵引供电系统方案研究和设计时，供电电压等级是采纳750V或者1500V供电，向车辆授电是采纳架空接触网依旧接触轨，采纳架空接触网时，悬挂方式是采纳柔性依旧刚性，采纳接触轨时是上部授流依旧下部授流，这应属确定直流牵引制式后牵引网供电方式比选的范畴。中国香港地区LAR机场快线采纳直流1500V供电，如香港〔线路长35km，最高速度130km/h、架空柔性接触网〕、北京市轨道交通首都机场线采纳750V供电〔线路长28km，最高速度110km/h、750V接触轨〕。

本文所述城际轨道交通牵引供电制式〔简称供电制式〕选择是指为车辆运行和行车组织效劳的牵引供电系统究竟是采纳单相工频25kV交流供电制〔简称交流供电〕依旧采纳直流1500V供电制〔简称直流供电〕。

(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纳不同的牵引供电制式时，为适应行车组织决定的列车跨线运行和直通需要，供电系统设置不同制式之间实现转换的过渡段或系统不离区，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。

中国尚无双制式/多制式供电的车辆运营经验。广州地铁4、5、6号线牵引供电系统采纳直流1500V供电，车辆采纳直线电机，具备从架空接触网〔车辆段〕和接触轨〔正线〕受流转换功能，该类型车辆应属牵引供电制式相同，仅受电方式不同。

国外双制式/多制式供电一般是在既有线路必须与新建线路直截了当衔接以方便乘客

出行以吸引客流时，迫于既有线改造费用过大才采纳，或是干线铁路客运系统和都市交通共线运行时采纳。国外运行的双制式/多制式车辆多属于电流制、电压等级、甚至受电方式都不相同的类型，比立典型的情况是通行在多个国家的欧洲之星高速列车能够适应3种牵引供电制式〔交流25kV、DC3000V、DC1500V〕。

2交、直流供电制式的要紧技术特点

交流供电或直流供电均是一条城际轨道交通牵引供电制式的可选方案。两者的要紧技术特点比立见表1。

交流供电由于供电电压等级高，牵引供变电设施少，接触网结构简单，技术经济、运营维护明显优于直流供电。经研究比立，交流供电本体及相关工程〔含专业房屋、用地等〕投资，相比直流供电，工程投资约少850-1000万元/正线公里，该值视技术标准、地下区段长度不同有所浮动。因此，仅从供电系统专业角度讲，应优先选择交流供电。

3国内城际轨道交通应用现状

国内城际轨道交通工程特点及牵引供电制式选用情况见表2。

表2国内城际轨道交通工程特点及牵引供电制式比立表

按广义上的定义，上表中各线均属城际轨道交通，其各自所独有的功能定位所决定的技术标准和工程特点，如速度目标值、行车组织及运营治理、车辆编组及性能要求、站间距、换乘接驳点、线路走向、线路实施或延伸长度、投资及建设运营主体等方面均会有所区不，这些方面决定了每条线路最终采纳了适合本线及整个线网的牵引供电制式。有的城际轨道交通工程〔如穗莞深城际〕在前期研究时，最初由于上述各方面不像一条高速客专〔比方武广客专、广深港客专〕、一般铁路〔比方武广铁路、广深