城市轨道交通交流牵引供电系统能够实现的全线贯通供电,对再生制动能量利用十分便捷,同时能够避免杂散电流的电化学腐蚀的影响。当接触供电装置采用受电犁、接触带时,牵引供电系统的供电能力有着很大的提升,能够大幅减少牵引所的数目,以降低建设成本。城市轨道交流牵引供电系统为城市轨道交通发展提供了更好的方案,有着非常广阔的应用前景。因此对城市轨道交通交流牵引供电系统的电压、功率等电气信息进行全面评估十分必要,为其在工程应用与推广中提供进一步的理论支持。首先,介绍了城市轨道交通交流牵引供电系统的技术方案,从电缆牵引供电网的结构出发,给出了城市轨道交通交流牵引供电系统等效阻抗模型的建立方法,并根据受电犁、接触带的限制条件对供电轨的等效参数进行分析和选择,建立了城市轨道交通交流牵引供电系统等效阻抗模型。其次,根据动态仿真的要求提出了建立城市轨道交通交流牵引供电系统的单负荷、全负荷动态模型的方法,利用交直交机车的牵引特性结合既有线路的运行图建立了城市轨道交通交流牵引供电系统的动态负荷模型,并根据动态负荷模型对城市轨道交通交流牵引供电系统对再生制动能量的利用情况进行分析,验证了城市轨道交通交流牵引供电系统在再生制动能量利用上的优越性。然后,根据城市轨道交通交流牵引供电系统的结构特点分析了牵引网中的电流分配规律,以电流分配规律为基础建立了等效外电源、负荷电压、负荷电流间的线性关系,并给出了线性方程、线性方程组的等效阻抗、等效阻抗矩阵的建立方法,以线性方程、线性方程组为基础提出了改进潮流算法,并利用高斯赛德尔法验证了改进潮流算法的正确性。最后,利用动态负荷模型和改进潮流算法对城市轨道交流牵引供电系统进行了仿真分析。通过对某个电压等级、某个牵引所分布的牵引供电系统进行的仿真,分析了牵引供电系统的电压、功率特征;利用建立的全负荷动态模型对接触带牵引网、刚性接触网牵引网的电气特性进行了对比分析,证明了接触带牵引网的优越性;对不同电压等级、不同牵引所数的接触带牵引网进行了仿真分析,简要的分析了电压等级、牵引所数变化对供电系统的影响,根据仿真结果建立了评价函数,求解了目标线路采用接触带牵引网的最优方案。