伴随着经济的快速增长,各大城市的轨道交通建设已经步入快速发展期,中国已然发展为世界最大的城市轨道交通市场。城市轨道交通供电系统负责供应轨道交通运营所需的电能,供电系统的安全可靠性是安全运营的保障。研究城轨的供电计算,能够检验系统的各项指标和性能是否合理,检查电压、电流等电气参数分布的情况,为设计和调整供电方案作依据。本文以城市轨道交通供电网络为研究对象,介绍了城轨供电系统的构成,分析各部分网络的功能和基本要求。然后着重对其中几个关键点建立了各自的网络模型,进行了理论计算和仿真分析。以集中式牵引动力照明混合供电网络为例,研究了适用于中压供电网络的潮流计算方法,并以仿真实例验证。接着对杂散电流的分布规律作了大量的数值推导,将不同轨地结构、不同运行方式以及线路发生泄漏的情况下的杂散电流从计算公式和仿真上作了详细的论述,总结出一套统一的分布公式,在此基础上对杂散电流进行等效简化。然后以24脉波整流机组的外特性切入,研究了直流牵引供电网络的模型和潮流计算方法,并与中压网络结合起来研究了交直流混合潮流迭代计算方法。最终基于MATLAB软件的GUI平台,设计了各个计算模块,并整合起来开发了用于城市轨道交通牵引供电计算的仿真软件。仿真软件主要包括交直流混合供电计算模块和中压网络独立计算模块、直流牵引供电网络独立计算模块,分别在各个模块上仿真验证,得到合理的潮流计算结果,论证了仿真软件的参考价值。