城市軌道交通牽引供電及電力技術(shù)探究

劉巧玉

摘?要：本文重點(diǎn)針對(duì)城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)展開相關(guān)分析和研究，對(duì)牽引供電系統(tǒng)的內(nèi)部組成情況進(jìn)行介紹，同時(shí)提出軌道交通牽引供電電力技術(shù)要點(diǎn)，全面提高城市軌道交通通行質(zhì)量和安全性，推動(dòng)整個(gè)城市化建設(shè)不斷朝著更高目標(biāo)和方向上發(fā)展。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;牽引供電;電力技術(shù)

當(dāng)前在我國城市化建設(shè)發(fā)展過程中，城市內(nèi)部的軌道交通系統(tǒng)工程是其中比較重要的組成部分，直接關(guān)系到人們的日常出行效率和安全性?，F(xiàn)階段，由于我國城市內(nèi)部的人口基數(shù)不斷上漲，汽車的使用量也在不斷加大，為了有效緩解城市交通擁堵問題，提高人們的日常出行質(zhì)量，建立起城市軌道交通系統(tǒng)非常關(guān)鍵。在城市軌道交通系統(tǒng)中，牽引供電系統(tǒng)是其中非常重要的系統(tǒng)構(gòu)成部分，包含多項(xiàng)復(fù)雜的電力技術(shù)，要想保證城市軌道交通系統(tǒng)的工作性能，需要充分發(fā)揮出牽引供電系統(tǒng)功能以及電力技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，從根本上提高整個(gè)城市軌道交通的通行質(zhì)量與穩(wěn)定性。

1城市軌道交通牽引供電工作分析

1.1供電模式

城市軌道是現(xiàn)階段城市交通通行的重要方式，在實(shí)際運(yùn)行工作過程中通常情況下選擇適用的是雙邊供電方法，可以對(duì)牽引網(wǎng)內(nèi)部的供電電壓損失量大小進(jìn)行有效控制。通過這一供電供的方法，可以最大限度上降低管理變電對(duì)整個(gè)城市電網(wǎng)供電工作所產(chǎn)生的干擾。在城市軌道交通建設(shè)發(fā)展背景下，通過大范圍的應(yīng)用集中供電工作模式，可以全面提高整個(gè)軌道交通的建設(shè)發(fā)展效率和穩(wěn)定性。在城市軌道交通系統(tǒng)運(yùn)行工作過程中，軌道通行的安全性和穩(wěn)定性，直接關(guān)系到整個(gè)城市的交通通行效率，現(xiàn)階段在我國各大城市軌道交通項(xiàng)目建設(shè)施工當(dāng)中，對(duì)于系統(tǒng)的構(gòu)建工作模式選擇多樣化，其中主要包含直接供電模式、自耦變電壓供電模式以及帶回流線直流供電工作模式等[1]。

1.2接觸網(wǎng)

接觸網(wǎng)網(wǎng)屬于一種架空形式的網(wǎng)狀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方式，又可以將其稱之為架空接觸網(wǎng)、高架電纜以及架空電纜等。在我國城市軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)行工作當(dāng)中，接觸網(wǎng)是其中一種比較常用的供電結(jié)構(gòu)模式，在接觸網(wǎng)的工作過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)接觸結(jié)構(gòu)以及工作性能方面的差異性，可以將其分為柔性和剛性接觸網(wǎng)模式。在柔性接觸網(wǎng)的工作和運(yùn)行工作中，必須要有效發(fā)揮出接觸網(wǎng)的導(dǎo)向運(yùn)行工作性能，可以有效保證各個(gè)不同的系統(tǒng)支撐點(diǎn)、負(fù)荷量大小合理控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。但是這種供電模式通常情況下表現(xiàn)出懸掛點(diǎn)位相對(duì)偏高同時(shí)跨度相對(duì)較小，在車輛運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)不同程度的震蕩問題。剛性接觸網(wǎng)主要是在力學(xué)結(jié)構(gòu)作用條件下，通過硬質(zhì)金屬條對(duì)軟質(zhì)導(dǎo)線進(jìn)行替換和使用，因此可以有效實(shí)現(xiàn)剛性懸掛狀態(tài)，在實(shí)際使用工作中不需要對(duì)列車的軌道形成替換，整個(gè)列車的運(yùn)行工作效率和穩(wěn)定性可以得到有效保證。

2城市軌道交通牽引供電電力技術(shù)分析

2.1接觸軌供電技術(shù)

當(dāng)前在我國城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)內(nèi)部，接觸軌供電技術(shù)是其中比較常用的一種供電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，接觸軌供電工作過程中，在材料選擇方面主要是以鋼鋁復(fù)合性材料為主，這種材料在使用過程中導(dǎo)電性能優(yōu)良，可以最大限度上降低電力資源的損失量，同時(shí)促進(jìn)牽引網(wǎng)在工作過程中的能源消耗量不斷降低。接觸軌在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成方面，主要包含防扒器底座和接頭等部分，其中接觸軌接頭位置主要是通過兩種形式所構(gòu)成，分別包含正常接頭和溫度伸縮接頭。在安裝工作當(dāng)中需要選擇鋁質(zhì)魚尾板對(duì)其進(jìn)行加固處理，支撐點(diǎn)位之間的間距大小需要控制在600mm之上，溫度伸縮縫的接頭部分需要對(duì)溫度大小進(jìn)行合理控制，同時(shí)還需要對(duì)接觸軌的伸縮性能進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整。接觸軌的結(jié)構(gòu)構(gòu)成相對(duì)比較簡單，同時(shí)在實(shí)際的安裝維護(hù)工作階段實(shí)際的經(jīng)濟(jì)成本消耗量相對(duì)較低，并且由于受到自然環(huán)境以及天氣因素方面的影響，只能在一些小尺寸的隧道工程項(xiàng)目建設(shè)施工中進(jìn)行使用[2]。

2.2直流牽引供電系統(tǒng)絕緣技術(shù)應(yīng)用分析

接觸網(wǎng)內(nèi)部的導(dǎo)線存在一個(gè)電極，通過集電裝置和金屬輪軌的有效使用，可以充分發(fā)揮出牽引供電系統(tǒng)的功能優(yōu)勢。在我國一些城市軌道項(xiàng)目工程建設(shè)工作過程中，通過無軌電車系統(tǒng)的有效應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)電桿之間直接進(jìn)行取電荷使用。針對(duì)城市內(nèi)部的軌道交通牽引和自流供電系統(tǒng)的救援防護(hù)工作，具有非常重要的作用和效果，在城市內(nèi)部的軌道交通牽引系統(tǒng)內(nèi)部，通過將牽引直流供電系統(tǒng)正極和負(fù)極之間進(jìn)行保護(hù)，可以全面提高整個(gè)系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性。同時(shí)在該系統(tǒng)當(dāng)中通過直流負(fù)極接地處理，對(duì)整個(gè)軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性會(huì)造成不同程度的干擾，因此必須要充分做好直流牽引供電系統(tǒng)絕緣工作，避免出現(xiàn)供電系統(tǒng)存在嚴(yán)重的安全隱患，如圖1：

2.3交流牽引供電系統(tǒng)電纜牽引網(wǎng)分段供電保護(hù)工作

在城市軌道交通系統(tǒng)的建設(shè)工作過程中，對(duì)于交流供電系統(tǒng)的使用非常關(guān)鍵，交流系統(tǒng)內(nèi)不需要進(jìn)行大量的電纜牽引網(wǎng)安裝施工，在牽引網(wǎng)分段安裝和供電控制工作中，需要實(shí)現(xiàn)電力資源到實(shí)時(shí)性傳輸，同時(shí)要有效控制電力傳輸過程中出現(xiàn)的大量電力資源損耗。通常情況下，通過1500V電壓對(duì)牽引網(wǎng)進(jìn)行供電出現(xiàn)不匹配的情況下，會(huì)選擇750V的電壓進(jìn)行供電，同時(shí)在牽引網(wǎng)的供電工作當(dāng)中，需要合理選擇上下兩條供電線路作為其中的基礎(chǔ)支撐條件，同時(shí)還需要實(shí)現(xiàn)將兩條線路之間形成并聯(lián)狀態(tài)，需要對(duì)供電電網(wǎng)當(dāng)中的變壓器。通過采取統(tǒng)一化的管控工作方式進(jìn)行設(shè)置，針對(duì)區(qū)間線路供電模式，可以采取分段電能傳輸工作方法，通過該方式的使用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)供電線路展開分段防護(hù)處理，同時(shí)對(duì)交流牽引供電系統(tǒng)所產(chǎn)生的各種不同類型不同問題進(jìn)行綜合判定分析，避免對(duì)整個(gè)城市軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)行安全性造成不良影響[3]。

3結(jié)語

綜上所述，由于我國各大城市內(nèi)部的交通通行量越來越大，對(duì)城市軌道交通系統(tǒng)建設(shè)工作提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，為了保證人們?nèi)粘３鲂械谋憷潭龋仨氁獙?duì)城市軌道交通系統(tǒng)的各項(xiàng)功能進(jìn)行充分發(fā)揮，尤其針對(duì)接觸網(wǎng)和接觸軌的設(shè)計(jì)工作而言，必須要引起相關(guān)工作人員的充分重視，保證城市軌道交通的通行穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

[1]王開康.城市軌道交通不同牽引供電制式下的電源系統(tǒng)共享方案[J].城市軌道交通研究，2019，22（09）：53-56.

[2]陳維榮，王璇，李奇，韓瑩，王偉穎.光伏電站接入軌道交通牽引供電系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J].電網(wǎng)技術(shù)，2019，43（10）：3663-3670.

[3]劉建，劉志剛.新一代智慧型城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)的創(chuàng)新理念與實(shí)踐[J].都市快軌交通，2018，31（01）：129-135.