地铁车辆段直流牵引供电系统的优化研究
城市轨道交通直流牵引供电系统有关技术研究
城市轨道交通直流牵引供电系统有关技术研究摘要：轨道交通是近些年国内逐渐兴起的交通工具，相较于汽车、公交等系统，轨道交通噪音低、污染小，且不会出现拥堵问题，能够大大改善城市居民出行质量。
因此非常适用于国内交通质量存在缺陷的大中型城市。
作为城市交通网中的重要一环，在国内城市化及人口数量不断增加的同时，越来越多的城市开始引入了轨道交通方式。
轻轨、地铁等交通工具在改善交通压力的过程中，发挥出了很大的作用。
所以，本文对城市轨道交通直流牵引供电系统有关技术进行研究。
关键词：城市轨道交通；直流牵引供电系统；有关技术一、城市交通轨道发展现状对于城市轨道交通当中的高压供电系统来讲其主要就是所有的电气运行的基础，承担着轨道交通当中的供电以及传输和用电需求，对于轨道交通的安全以及可靠性有着重要的作用。
根据相关的实际功能要求可以将其分为两大部分，主要就是电力机车在运行中的牵引负荷以及车站和区间以及控制中心的相关服务用电负荷。
由于现阶段城市交通轨道的自动化程度以及信息化程度很高，对于其稳定以及安全性的要求也是非常的大，其主要就是维持供电稳定，因此相关的管理企业就需要加强对其有效的重视，以此来对设备故障实施防止和控制，在实际的设备运行和维护当中一定要加强相关制度的遵循，确保行车以及设备和人员的安全。
因为高压设备运行的环境比较特殊以及其在轨道交通当中所能够起到的相应作用，在实际的维护管理当中，一定要根据相关的科学合理性实施操作，强化班组建设管理以及制度完善管理，实施对于职工加强专业技术水平以及安全方面的意识提升工作，从而建立完善的专业化以及高素质的维护管理队伍。
在这当中，需要遵守预防为主的原则，在此基础上制定科学合理的管理计划以及维修管理顺序，对设备检修工作定期实施，对设备所产生的故障及时有效的处理，确保高压设备的稳定运行。
为了能够确保设备稳定得到维护，就需要加强对于成本以及效率的控制，在确保设备能够顺利运行的基础上降低成本，尤其是对于人力成本的重视。
地铁直流牵引供电系统馈线保护技术研究
地铁直流牵引供电系统馈线保护技术研究
摘要：地铁交通作为城市公共交通的主要组成部分，对安全和稳定的供电系统要求极高。本文以地铁直流牵引供电系统馈线保护技术为研究对象，深入探讨了大电流脱扣保护技术、过流保护技术、电流增量保护技术以及定时限过流保护技术四个方面。通过对这些保护技术的详细分析，旨在为地铁供电系统的安全可靠运行提供有效的技术支持。
关键词：地铁；直流牵引供电系统；馈线保护技术；大电流脱扣保护 引言： 地铁直流牵引供电系统作为一种关键的城市交通基础设施，对电力系统的稳定运行和乘客的安全性具有至关重要的作用。为了确保供电系统的可靠性，必须采用先进的馈线保护技术。本文将聚焦于大电流脱扣保护技术、过流保护技术、电流增量保护技术和定时限过流保护技术，对其进行深入研究和探讨，以期提高地铁供电系统的稳定性和安全性。
一、大电流脱扣保护技术 大电流脱扣保护技术，作为地铁供电系统中的至关重要技术之一，其关注点在于应对可能发生的大电流情况，以及在保障系统正常运行的同时，防止系统因过载而受损。通过引入先进的电流传感器和脱扣装置，该技术通过对电流波形的监测和分析，实现了对大电流事件的快速响应和脱扣操作。这项技术的核心在于其电流传感器的高效性能，能够精确地感知电流波动并传递准确的信息至监控系统[1]。同时，配备的脱扣装置在接收到电流异常信号后，能够立即做出反应，实现脱扣操作。这一过程的高度自动化和响应迅速的特点，确保了在大电流情况下，系统得以及时切断电源，有效防止过载带来的潜在危害。大电流脱扣保护技术不仅仅是简单的电流监测和切断电源，更是通过对电流波形的深度分析，识别异常电流事件的特征。这种智能化的处理方式，使得系统能够在极短的时间内作出准确的判断，避免了误判和延误。该技术的研究和应用不仅在防范系统过载方面具有显著的优势，更提升了地铁供电系统的应急响应能力。
二、过流保护技术 过流保护技术通过巧妙地设定合适的过流保护阈值，结合高灵敏度的保护装置，系统能够在出现过载情况时迅速切断电源，有效地防止设备过热和损坏。过流保护技术的原理包括对电流水平的实时监测，一旦检测到异常的电流波动超过设定的阈值，保护装置将迅速做出反应，切断电路，以确保系统的安全稳定运行。在选择过流保护设备时，需要考虑其灵敏度、响应时间和可靠性。高灵敏度的设备能够更加精准地检测电流异常，响应时间短则可以在最短时间内切断电源，降低设备受损的可能性。保护设备的可靠性直接关系到系统整体的可靠性，因此应确保选用经过严格测试和验证的高质量设备。过流保护技术在地铁供电系统中有着广泛的应用场景[2]。例如，在高峰时段，乘客量剧增，电能需求急剧上升，此时系统容易发生过载。过流保护技术可以迅速切断电源，防止设备过度负荷工作，确保地铁供电系统的稳定运行。此外，设备故障或外部因素引起的电流波动也是潜在的风险，过流保护技术可以及时应对这些意外情况，有效地保护地铁供电系统的设备和运行安全。
城市轨道交通供电系统优化控制技术研究
城市轨道交通供电系统优化控制技术研究城市轨道交通作为城市重要的交通方式，在城市快速发展的同时，也扮演了着重要的角色。
而城市轨道交通供电系统作为轨道交通的重要部分，对于轨道交通系统的安全、可靠性和运行效率具有重要的影响。
因此，城市轨道交通供电系统的优化控制技术研究显得尤为重要。
一、城市轨道交通供电系统概述城市轨道交通供电系统主要由架空接触网、变电站、牵引变流器等组成。
其中，架空接触网是城市轨道交通供电系统的核心，其负责将高压电能通过接触网传输至地面的牵引系统，再将能量转换为电机能量，推动列车前进。
而变电站则是将外部电能通过变电设备变换为适宜轨道交通的电能，并对供电系统进行切换、配电和保护等操作。
二、城市轨道交通供电系统存在的问题由于城市轨道交通供电系统的复杂性，一些问题不可避免地出现，影响着轨道交通的运营效率和安全性。
1.能量损耗由于架空接触网内部电阻的存在，以及接触网与接触线之间的间隙等原因，城市轨道交通供电系统存在能量损耗的问题。
这些能量损耗不仅导致了能量的浪费，也会造成供电系统的过载和损坏。
2.电能质量问题城市轨道交通供电系统中存在着电能质量问题，如电压骤降、电流短路、电磁干扰等。
这些问题不仅会影响轨道交通的正常运营，也会对城市电网的安全性产生影响。
3.供电系统的可靠性城市轨道交通供电系统是轨道交通运行的核心，若供电系统出现问题，就会导致轨道交通的停运或延误。
因此，供电系统的可靠性对城市轨道交通的运行是至关重要的。
三、城市轨道交通供电系统优化控制技术为了解决上述问题，提高城市轨道交通的运营效率和安全性，可采取如下优化控制技术。
1. 多电平逆变技术利用多电平逆变技术，可使传输的功率更为稳定，同时减少功率波动，降低供电系统的损耗和噪音。
多电平逆变技术也可以提高轨道交通的牵引力，使列车更容易加速，并改善列车的电制动。
2. EMI抑制技术在城市轨道交通供电系统中，由于大量电力设备的存在，电磁干扰是不可避免的。
地铁牵引供电DC1500V系统双边联跳功能的优化探讨
地铁牵引供电DC1500V系统双边联跳功能的优化探讨摘要近年来，我国的地铁事业得到了较大程度的发展，在我国的很多个城市中得到了建设。
在本文中，将就地铁牵引供电DC1500V系统双边联跳原理及功能优化进行一定的分析与探讨。
关键词：地铁牵引供电；DC1500V系统；双边联跳原理；功能优化1 引言地铁是我国重要的一项交通基础设施，而随着我国地铁事业近年来的发展，在系统设计方面也具有了更为完善的特征。
目前，我国城市轨道所使用的供电系统主要为双边供电方式，对于这种供电方式来说，其能够较好的对直流馈线断路器的电流保护进行实现。
而在该种模式实际供电的过程中，也存在着一定的问题，当馈线保护装置出现故障时，往往会出现较短的电路电流，在这种情况下，往往需要对断路器实现脱扣保护动作才能够对该种故障问题进行解决。
此外，该种方式在越区供电的情况下，也往往会由于其末端短路电流过小而不能够对断路器电流保护进行良好的实现。
面对此种情况，双边联跳则是对其进行保护的一个较好方式，对此，就需要我们能够在对双边联跳运行原理进行良好把握的基础上对其进行更好的应用。
2 地铁联跳回路原理2.1 在实际操作中，馈线断路器除了电流保护脱扣以及紧急分闸直接通过断路器本体动作情况之外，其它对断路器进行的操作都需要通过保护装置的逻辑判断以及指令输出对分合闸功能进行实现。
对于大电流保护脱扣以及紧急分闸在向本体保护装置发出跳闸的信号之后，则能够将信号传送到监控系统之中。
一般来说，瞬时过流保护、上升率保护、脱扣保护以及框架泄露保护等操作都会在不闭合对侧断路器的情况下向邻站发送联跳信号，而电流型框架泄露保护则会在发送联跳信号的同时对对侧断路器实现闭锁。
2.2 对于不闭锁断路器联跳情况来说，其在对联跳信号进行传输的过程相对来说较为复杂，主跳站的馈线柜跳闸并向邻站发送“联跳输出”信号，该信号在主跳站自动重合成功（断路器合位）后复归；被跳站的馈线柜接收到“联跳输入”信号后，该馈线断路器立即跳闸，其保护装置监视此“联跳输入”信号的脉宽时间；若该时间小于Tx（Tx 见备注），则该柜的自动重合功能被激活，否则其自动重合功能被闭锁。
地铁直流牵引供电系统馈线的保护技术研究
地铁直流牵引供电系统馈线的保护技术研究摘要：本研究旨在提升地铁直流牵引供电系统的馈线保护技术，以增强系统的稳定性和安全性。
通过系统分析地铁系统结构和运行原理，强调了馈线在保持系统正常运行中的关键角色。
在电气保护基础理论和馈线保护技术的综合梳理中，明确了差动保护、过电压保护等技术的分类和原理。
通过实际案例分析系统故障，提出了馈线保护技术的优化建议，包括改进现有技术和引入新型技术。
总体而言，本研究旨在为提高地铁系统供电技术水平提供全面而实用的指导。
关键词：馈线保护技术；电气保护；系统稳定性；过电压保护引言：地铁交通作为城市公共交通的主力军，其运行安全和可靠性直接关系到城市居民的日常生活。
而地铁直流牵引供电系统中的馈线问题一直是影响系统稳定性的核心挑战。
为此，本研究将深入探讨馈线保护技术，通过对其发展历程的回顾和对当前问题的剖析，致力于寻找更先进、更可靠的技术解决方案。
通过本研究，我们希望提高地铁系统的供电技术水平，推动其向更为智能、安全、可持续的方向发展。
一、地铁直流牵引供电系统概述（一）地铁直流牵引供电系统架构与工作原理地铁直流牵引供电系统是地铁供电系统的重要组成部分，它主要由牵引变电所、馈线、接触网、回流线等部分构成。
该系统的核心是牵引变电所，它负责将交流电转换为直流电，然后通过馈线将电流输送到接触网上，供地铁列车使用。
电流由接触网流向列车，然后通过回流线流回牵引变电所，形成闭合回路。
直流牵引供电系统的优势在于其稳定性和可靠性。
由于直流电的电压不会像交流电那样波动，因此可以保证列车运行的稳定性和安全性。
此外，直流电的传输效率高，可以减少能源损失。
因此，直流牵引技术在地铁供电系统中得到了广泛应用[1]。
（二）系统特点与要求地铁直流牵引供电系统对稳定性、可靠性和安全性的要求非常高。
为了保证列车的稳定运行，供电系统必须能够在各种条件下保持电压的稳定。
此外，为了保证乘客的安全，供电系统必须具有高度的可靠性，能够在发生故障时迅速恢复供电。
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨地铁作为城市中重要的公共交通工具，承载着大量乘客的出行需求，因此地铁的安全运行显得格外重要。
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术作为保障地铁线路安全运行的重要组成部分，受到越来越多的关注和重视。
本文将探讨地铁牵引供电系统直流馈线保护技术的相关内容，并对其进行深入分析。
一、地铁牵引供电系统直流馈线的特点地铁牵引供电系统是指为地铁牵引系统提供电能的系统，通常采用直流供电。
直流供电系统具有电流大、电压高、线路长等特点，因此在运行过程中需要保持供电系统的稳定性和安全性。
而地铁牵引供电系统的直流馈线作为供电系统的核心部分，更是需要特别的保护措施来确保其安全运行。
二、直流馈线保护的原理直流馈线保护是指对直流馈线故障进行检测和隔离，以保护供电系统的安全运行。
直流馈线保护系统通常包括过电压保护、过流保护、接地保护等功能。
过电压保护是指当直流馈线出现过电压情况时，保护装置可以及时检测并隔离故障区段，以防止故障扩大。
过流保护则是指当直流馈线出现过大的电流时，保护装置可以及时切断电源，避免过载损坏线路设备。
接地保护则是指当直流馈线出现接地故障时，保护装置可以及时对故障线路进行隔离，保护设备和人员的安全。
三、直流馈线保护技术的现状目前，地铁牵引供电系统直流馈线保护技术已经取得了很大的进步。
采用了数字化、智能化的保护装置，能够实现对直流馈线各种故障的快速检测和精准定位，大大提高了供电系统的可靠性和稳定性。
保护装置的自动化和远程监控功能也使得整个保护系统更加智能化，减少了人为操作的失误，保证了地铁供电系统的安全运行。
四、直流馈线保护技术的挑战与展望虽然地铁牵引供电系统直流馈线保护技术已经取得了显著的进步，但仍然面临着一些挑战。
一是随着地铁线路的不断扩建和运营规模的不断扩大，供电系统的复杂性和多样性也在不断增加，对保护技术提出了更高的要求；二是在城市密集区域，地铁线路往往与其他设施交叉，导致地铁供电系统的影响因素更加复杂，对保护技术的鲁棒性提出了更高要求。
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨地铁是现代城市的重要交通工具之一，在大城市中扮演着重要的角色。
地铁运行过程中，安全问题尤其重要。
而其中牵引供电系统的保护更是不可忽视的因素。
本文将就地铁牵引供电系统直流馈线保护技术进行探讨。
一、地铁牵引供电系统概述地铁牵引供电系统是地铁运行必须的交流变直流设备，它是将市电交流电源通过变电设备，经过直流线路、配电系统提供给地铁车辆牵引用的直流电源装置。
地铁车辆牵引一般都采用直流电机。
地铁牵引供电系统通常由变电所、接触网、牵引变压器、整流装置、直流馈线、配电设备等组成。
其中直流馈线作为地铁的供电主干线，保护起着至关重要的作用。
馈线保护系统能够确保地铁牵引供电系统的正常运行，避免电力故障引起的设备损坏和安全隐患。
地铁牵引供电系统的直流馈线保护系统一般采用保护继电器。
常见的直流保护继电器有过流保护、接地保护、短路保护、过电压保护等多种技术。
1、过流保护技术过流保护是最基本的保护技术之一，通常采用电流互感器直接检测馈线电流进行保护。
当馈线出现短路等故障时，馈线电流会明显增大，超过设定值时，保护继电器会立即动作，切断故障点与其它设备的电源。
接地保护是指当馈线出现电气绝缘失效导致板车接地时需要保护的措施。
地铁牵引供电系统中的接地保护，一般采用地线电流互感器及差动电流互感器，检测馈线接地电流，实现对输电线路上的单相接地短路故障的精确定位。
短路保护是指当馈线发生短路、地接短路等故障时，通过短时距保护装置尽快把故障隔离，以避免故障扩大。
地铁牵引供电系统短路保护通常采用速断器、接触器等设备。
当馈线发生短路时，速断器迅速切断馈线电路，保护系统隔离。
过电压是指直流馈线的电压超过规定值的情况，这种情况下可以采用过电压保护技术进行保护。
过电压保护技术一般采用过电压继电器，通过检测馈线电压，当馈线电压超过规定阀值时，保护继电器会自动动作，切断馈线电路，隔离设备。
以上介绍了地铁牵引供电系统直流馈线保护技术的一些基础内容，它们的应用可以确保地铁的正常运行和安全。
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨随着城市交通的发展，地铁成为了现代城市交通的重要组成部分。
地铁的牵引供电系统是地铁系统中的重要组成部分，直流馈线是地铁牵引供电系统中的一个重要部分，其保护技术的研究和应用对于地铁系统的安全运行具有重要意义。
本文将对地铁牵引供电系统直流馈线保护技术进行探讨，旨在进一步提高地铁系统的安全性和可靠性。
一、地铁牵引供电系统直流馈线概述地铁牵引供电系统是为了满足地铁列车的牵引、制动和辅助设备的用电需求而设计的，它是地铁牵引系统的重要组成部分。
而直流馈线则是地铁牵引供电系统中的一种供电方式，主要用于地铁列车的牵引和制动。
直流馈线一般由接触网、馈线和地下隧道等部分组成，通过接触网向列车提供电能，通过馈线和地下隧道将电能输送到地铁列车上，从而满足地铁列车的牵引和制动需求。
地铁牵引供电系统直流馈线的特点是电压高、电流大、线路长，因此面临着一系列保护问题。
过流、过压、短路、接地故障等故障是直流馈线常见的故障类型。
为了确保地铁系统的安全稳定运行，保护直流馈线的安全和可靠性显得尤为重要。
二、直流馈线保护技术现状目前，地铁牵引供电系统直流馈线的保护技术已经获得了长足的发展。
主要体现在以下几个方面：1. 故障检测技术故障检测技术是保护直流馈线的关键技术之一。
目前常用的故障检测技术包括差动保护、远方终端保护、故障传输及单相自复位技术等。
差动保护是应用最为广泛的一种技术，通过对比两端电流的差值来判断故障位置，能够快速准确地定位故障点。
远方终端保护则是通过远方终端的电压和电流信息来判断故障位置，可以有效地提高保护的速度和准确性。
而故障传输及单相自复位技术则是通过传输故障信息和自动恢复技术来提高保护的可靠性和自动恢复能力。
故障处理技术是保护直流馈线的重要组成部分。
目前，常用的故障处理技术包括自动断电技术、手动断电技术、远程切换技术等。
自动断电技术是应用最为广泛的一种技术，通过对故障信息的判断，自动进行断电处理，能够减少故障对系统的影响，提高系统的可靠性。
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨地铁作为大城市的主要交通工具之一，在城市建设和发展中具有非常重要的作用。
而地铁的牵引供电系统则是地铁运行的关键部分，直流馈线保护技术是地铁牵引供电系统安全运行的基础。
本文将探讨地铁牵引供电系统直流馈线保护技术的相关问题。
地铁牵引供电系统的直流馈线保护技术主要包括过流保护、短路保护、接地保护和过电压保护等方面。
过流保护是指当馈线上出现过大的电流时，保护装置将断开故障回路，以防止设备损坏和事故发生。
短路保护是指当馈线出现短路故障时，保护装置能够及时检测到故障，并迅速切除故障部分，保证系统的安全运行。
接地保护是指当馈线接地故障发生时，保护装置能够及时检测到故障，并切除接地故障点，避免电气设备损坏和人身伤害。
过电压保护是指当馈线上出现过高的电压时，保护装置将断开故障回路，以保护设备安全。
在具体实施中，地铁牵引供电系统直流馈线保护技术需要结合地铁牵引变电所的具体情况来设计。
首先需要考虑到地铁牵引变电所的技术性能和规模，确保保护装置的准确性和可靠性。
其次还需要考虑到地铁线路的复杂性和长度，以确定保护装置的类型和数量。
还需要考虑到不同故障类型的可能性，例如短路、接地等故障，以选择合适的保护方法和装置。
在保护装置的选择和设置过程中，需要遵循相关的国家标准和规范。
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术的研究对于提高地铁系统的运行安全性具有非常重要的意义。
只有保护装置能够及时准确地检测故障并切除故障回路，才能避免设备损坏和事故发生。
需要加强对直流馈线保护技术的研究和应用，提高地铁系统的安全性和可靠性。
还需要加强对保护装置的定期检测和维护，确保其性能和可靠性。
还需要保持与其他系统的同步配合，以实现整个地铁系统的安全运行。
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨
地铁牵引供电系统直流馈线保护技术探讨地铁牵引供电系统是地铁系统中的重要部分，对于地铁的正常运行起着至关重要的作用。
地铁牵引供电系统采用直流电力传输方式，通过直流馈线向地铁车辆提供电能。
为了保护地铁牵引供电系统能够正常运行，确保地铁车辆的安全运行，直流馈线保护技术非常重要。
直流馈线在地铁牵引供电系统中起到了连接电源和牵引设备之间的作用，承载着输送大电流的任务。
在实际运行中，由于各种原因，如电力设备的故障、外界干扰等，直流馈线可能会发生故障。
为了保护直流馈线不受故障影响，保证地铁的正常运行，必须采取一系列的保护措施。
需要采取断路器保护措施。
断路器是地铁牵引供电系统中的重要设备，能够在故障发生时迅速切断故障区域的电路，保护其他部分不受故障的影响。
断路器需要具备快速动作、可靠切断电流的特点，以及能够承受大电流的能力。
需要进行过电流保护。
过电流保护可以识别出直流馈线上的过电流情况，并及时切断故障电路。
过电流保护设备根据变化的电流大小和时间进行动作，以判断是否存在故障情况。
当传输过电流超出额定值时，过电流保护设备会迅速切断电路，保护直流馈线不受损坏。
还需要进行接地保护。
接地保护是保护地铁牵引供电系统正常运行的重要手段。
通过对直流馈线接地电流进行检测，及时切断接地故障电路，保护地铁车辆和乘客的安全。
接地保护装置需要能够及时发现接地故障并切断故障电路，防止电流流经人体引起触电事故。
地铁牵引供电系统的直流馈线保护技术是确保地铁正常运行、保护乘客安全的重要措施。
采取断路器保护、过电流保护、差动保护和接地保护等措施，可以有效地保护直流馈线免受故障的影响，确保地铁的安全运行。
需要定期对保护设备进行维护和检修，确保其正常工作，提高地铁牵引供电系统的可靠性和安全性。
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地铁车辆段直流牵引供电系统的优化研究
作者：孙丹
来源：《科技视界》2013年第25期
【摘要】本文通过对西安地铁渭河车辆段牵引供电系统设计原则的分析，同时结合运营过程中实际发生的案例，从供电系统可靠性及正线支援场段供电时效性上研究，提出地铁车辆段牵引供电系统的优化方案，为后续线路提供支持。
【关键词】地铁车辆段；牵引供电；可靠性
0 引言
地铁场段主要用于停放运营电客车和工程车辆，不仅承担列车的检修、整备、动调、静调工作，同时负责正线运营的收、发车组织。
场段直流牵引供电系统故障退出，不仅影响场段内车辆检修、调试工作，一旦故障发生在早运营出车或晚运营收车时段，将对正线运营服务产生重大影响。
鉴于场段在地铁运营过程中的重要地位，场段内的直流牵引供电系统无论从可靠性还是从故障下支援供电的时效性上考虑，均需要进一步深入研究。
1 车辆段直流牵引供电系统设计原则
1.1 接线方式
西安地铁渭河车辆段单独设置牵引变电所，为整个车辆段接触网提供直流牵引电源。
牵引变电所设置2台整流机组，通过上级35kV馈线断路器开关接在同一段35kV母线上，直流1500V母线为单母线接线（分正、负极），分别通过直流进行开关（电动隔离开关）、负极柜（手动隔离开关）与整流机组连接，再从牵引变电所内直流1500V母线馈出若干回路直流电源为场段内不同供电分区的接触网供电。
图1为西安地铁渭河车辆段直流牵引供电系统接线图。
1.2 运行方式
（1）正常运行时，车辆段牵引变电所两套整流机组并联运行，车辆段与正线之间的越区隔离开关常开，由段内牵引所向段内接触网区域单边供电。
（2）当车辆段牵引变电所一套整流机组故障退出运行时，联跳另一套整流机组，车辆段牵引变电所解列，段内接触网全部失电。
此时闭合车辆段与正线之间的越区隔离开关，由正线相邻的牵引变电所向车辆段接触网区域支援供电。
（3）当正线相邻的牵引变电所解列时，车辆段牵引变电所不向正线接触网停电区域越区支援供电。
2 案例回顾
2.1 故障经过
2011年8月9日17：39，西安地铁渭河车辆段牵混所35kV馈线开关106、107跳闸，导致车辆段两套牵引整流机组退出运行，车辆段接触网全部失电。
由于故障短时无法恢复，按照先通后复的原则，决定采用正线支援车辆段接触网供电，以保证正线电客车能够正常回段。
17：39—1#整流器特殊熔断器（压敏）信号动作，故障联跳信号、报警总信号、跳闸总信号低电压报警动作，106、107断路器分闸，车辆段接触网全部停电。
17：48—电调联系车辆段牵混所故障情况，现场回复正在检查。
17：55—电调联系车辆段调度，确认车辆段内所有电客车都已降弓。
17：58—电调通报行调故障无法短时处理，需从正线支援车辆段越区供电。
18：06—电调发布倒闸令，开始进行正线支援车辆段供电方式倒切。
2.2 故障分析
根据整流器二次原理分析，“整流器特殊熔断器（压敏）跳闸信号”是由PLC在采集到6个熔断器中任意一个硬接线信号后，经PLC内部处理而生成的信号。
该信号产生后PLC输出口以开关量形式使跳闸继电器动作，联跳106、107开关。
综合以上分析，顺特整流器技术规格书规定运行温度为-5～+40℃，而故障发生时1#整流器温控器显示温度为38℃，此温度与整流器工作温度上限比较接近，初步判断是由于温度偏高引起1#整流器特殊熔断器（压敏）跳闸信号动作，从而引起PLC程序下发信号联跳整流器35kV馈线106和107开关，导致车辆段牵混所全所解列，车辆段接触网全部失电。
2.3 故障启发
假设此故障发生在开通试运营后车辆段早发车或晚收车时段，将导致运营列车无法按时上线运行或按时回段，势必会打乱正线正常运营秩序，对运营服务质量产生较大的影响。
要将此故障下的影响降到最低，就必须从车辆段牵引供电系统出发，采取进一步优化方案：一是改造两台整流机组联跳功能，当一台整流机组故障退出运行时，不会联跳另一台，保证车辆段有一台整流机组正常供电而不至于全部停电；二是考虑车辆段全所解列情况下，进一步优化正线支援供电方式倒切程序，缩短正线支援车辆段供电的倒切时间，尽量减少对行车的影响。
3 车辆段牵引供电系统优化方案
3.1 车辆段牵引整流机组故障联跳改造
3.1.1 车辆段单台整流器12脉波运行测试
本次测试目的在于验证车辆段牵引供电系统在12脉波单台整流机组牵引模式下，能否满足列车进、出段的供电需求。
如果此方案可行，当车辆段牵引供电系统一台整流机组出现故障时，则不需联跳另一台整流机组，整个车辆段仍可采取单台整流器12脉波运行方式，提高系统的可靠性，减小故障对运营的影响。
（1）测试方法
测试共分为两部分，一是进行双整流机组正常运行情况下的测试，二是进行单整流机组运行情况下的测试。
首先，进行双整流机组正常运行情况测试，由一列电客车在试车线区段内运行，采用最大加速度启动、制动（最高时速需大于60km/h），共启停5次。
安排专业人员人对DC1500V馈线柜（211开关）、整流器、35kV开关柜的电流、馈线柜（211开关）馈线电压及整流器、整流变压器的温度进行记录。
其次，当完成双整流机组正常运行情况测试后，测试电客车在试车线待命（不降弓），由变电所值班员向电调申请分断107断路器，按照相同的方式重复进行单整流机组运行情况测试。
（2）数据记录方法
数据按照分组记录方式进行，共设35kV开关柜参数记录组（2人）、整流器参数记录组（2人）、1500V馈线柜参数记录组（1人），各组人员听从列车登乘人员统一口号，按照数据记录表要求及时记录列车启动及运行过程中的各项参数，测试完成后注意检查各设备是否有事件报警及保护启动出口情况。
（3）测试结果
通过本次测试，显示列车在车辆段出入段时最小峰值电流为630A，最大峰值电流为1090A，平均电流为860A，功率为1290kW，目前西安地铁渭河车辆段单台整流器额定容量为2000kW，可以过负荷150%持续运行2个小时，过负荷300%持续运行1分钟，完全能够满足1列电客车正常启动行驶及其它热备车的取电要求。
3.1.2 切除整流机组故障联跳功能
鉴于以上测试结果，为增加车辆段牵引供电系统的可靠性，可以对牵引所24脉波整流机组进行改造，切除两台整流机组的联跳功能，即当一台整流机组故障退出时，由另一台整流机组继续为车辆段接触网供电。
（1）改造方案
实现单台整流机组故障时不联跳另一台整流机组，根据设备二次保护接线图（图2所示），将整流机组35kV馈线开关106、107开关各自的11号保护投切压板拉开，中断整流器故障联跳信号回路，实现联跳功能的切除。
（2）改造效果测试
断开车辆段牵引所35kV馈线断路器106、107及对应的1061、1071隔离开关，断开
DC1500V直流馈线开关211、212、213、214及相应2111、2121、2131、2141隔离开关，车辆段直流牵引供电系统全部退出运行。
在此条件下分别模拟1#和2#整流机组故障，测试联调功能满足改造要求。
（3）改造后故障情况下的工作组织
改造后发生车辆段整流机组故障时，建议首先由电调与变电所值班员确认另一台整流机组运行情况，如另一台整流机组运行正常，则由电调将情况通报其它相关调度，及时调整行车方式，严格按照单台整流机组运行情况下的行车方式组织行车。
3.2 优化正线支援供电方式倒切程序
西安地铁正线牵引供电系统均采用双边供电方式，当一座牵引变电所故障解列后，可直接过渡到单边供电或大双边供电方式。
而车辆段牵引供电系统通常情况下为单边供电方式，由车辆段牵引变电所提供单独电源，一旦车辆段牵引所故障解列后，只能通过正线末端牵引所向车辆段越区支援供电。
3.2.1 优化前的供电倒切程序
车辆段牵引变电所全所解列时，通过闭合正线与车辆段的联络隔离开关实现越区供电。
由于联络隔离开关与车辆段直流馈线开关、正线末端牵引所向车辆段方向的直流馈线开关之间存在闭锁关系，即在闭合联络隔离开关之前，需先将车辆段和正线末端牵引所向车辆段方向的直流馈线开关断开。
如此一来，不但增加了开关倒切操作的步骤，还将对正线正常供电产生影响，加长了车辆段牵引所解列后的正线支援供电倒切时间。
3.2.2 优化后的供电倒切程序
车辆段牵引变电所全所解列需通过正线越区支援供电时，要求车辆段所有1500V直流负荷全部处于退出状态，可在未断开车辆段直流馈线开关、正线末端牵引所向车辆段方向的直流馈线开关的情况下，直接闭合正线与车辆段之间的越区联络隔离开关，实现正线向车辆段的支援供电。
3.2.3 优化效果
通过各方技术论证及西安地铁运营实际情况验证，在保证安全的前提下，取消上述闭锁关系可有效简化正线支援车辆段供电倒切的操作步骤，大大缩短车辆段牵引供电系统的停电时间，减少对运营行车的影响。
4 结束语
鉴于地铁车辆段在运营过程中的枢纽地位，以地铁运营过程中出现的问题作为参考点，充分发掘车辆段牵引供电系统存在的优缺点，不断对系统进行优化，提高系统运行的可靠性显得尤为关键。
西安地铁渭河车辆段牵引供电系统优化效果明显，系统运行可靠，为后续地铁线路供电系统设计提供了参考依据。
【参考文献】
[1]西安地铁二号线渭河车辆段单台整流机组测试报告[R].西安，2012.
[2]西安地铁二号线工程可行性研究报告[R].西安，2006.
[3]西安地铁车辆段供电系统越区开关与正线闭锁关系专题研究报告[R].西安，2013.
[4]西安地铁二号线渭河车辆段牵引供电系统可靠性研究[J].科技传播，2012（5）下.
[责任编辑：杨扬]。