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摘要：随着城市人口的急剧增加，城市交通网络面临着巨大的压力，而地铁的出现却极大缓解了城市交通压力。地铁的主要动力来源是电力牵引，而车辆辅助供电系统是实现地铁车辆高效运行的关键。本文从地铁辅助供电系统入手，分析地铁辅助供电系统，并通过分析逆变器供电要点，科学选择辅助逆变器，以实现进一步优化辅助供电系统结构。
关键词：地铁车辆;辅助供电系统;结构优化
1.地铁辅助供电系统概述
地铁车辆辅助供电系统使用交流电，并在实际运行过程中该系统实现将1500V直流电转变为380V交流电，而该过程转化成为地铁蓄电池及空压机等设备主要电流来源，进而实现地铁车辆的正常有序运行。而谈及辅助供电系统，则十分有必要分析其供电原理：打开电源，将1500伏电压传输电网中，再转化为110V的交流电，该交流电是维持地铁车辆控制系统、保证系统正常运行的关键。待接触器开关打开后，电流则通过变压器传输到电网中，而这一部分则成为蓄电的主要来源。当辅助供电系统中的辅助逆变器电量不低于90%时，该系统则会开始作业，而此也将进一步保证供电系统的持续性和稳定性。一般情况下，从电网电压输出的电流较不稳定，而为保证输出电流的稳定性，则需要使用变压器来维持电流。辅助供电系统作为地铁车辆供电系统的重要组件，其将为系统中的主机、空调等设备提供电能，进而为乘客提供最高品质的乘车体验。
2.地铁车辆辅助供电系统逆变器供电要点
目前，我国地铁辅助供电系统多使用恒频输出电流，但是由于投入运行的车辆使用的逆变器型号有所不同。对此，在配置变压器时，需具体结合实际情况，选择和配置逆变器。鉴于，辅助逆变器与系统内的电器均存在一定联系，对此应对其进行特定要求。在地铁车辆辅助供电系统运行过程中，多使用泵类辅助逆变器供电设备，而在使用该设备过程中，要求输出电流需为全功率。在其供电过程中，为确保设备正常运行，要求电流符合要求相关要求。在此值得关注的是，在启动逆变器进行供电时，需将负荷额定功率控制在40%内，同时按照被供电设备顺序一个个开启。而这是需要对科学计划该开启顺序，以保证系统的稳定运行和有效延长各设备使用寿命。
3.科学选择辅助逆变器类型
从逆变器电路原理角度分析。目前，我国地铁车辆多采用直流和先升降再稳定等逆变器。前者在现实生活中应有较为广泛，而多选用直接逆变方式，该方式具有操作简单、工作流程简单等优势，但是该方式极易受到电网电压等方面影响。后者逆变方式具有有效保证电压稳定性等优势，进而有效降低机器的损坏几率，以此有效延长各設备使用寿命。但是，应注意通过该逆变器，流出电流需经由电感电容滤波网，再输送到隔离变压器中。此外，由于地铁逆变器对启动和关闭频率要求较高，此时如果启动和关闭频率过大，则可能出现损毁开关的现实情况，甚至可能影响逆变器运行效率。下图为辅助逆变器室。
地铁车辆逆变器主要有单逆变器、串联、并联等三种，前两种多使用双逆变器，该逆变器具有所需频率小、不易造成设备损坏，进而减少配备规格高的滤波器使用频率，降低不必要经济投入。但是，由于逆变器电路接线较为复杂，且需要使用大量零件，而这将增加逆变电电路故障发生几率。而单逆变器线路尽管具有线路铺设简单、零件较少、故障发生率低、对设备损伤度较低，但由于其开关使用率较高，增加了能量消耗，进而影响设备整体运行效率。
4.地铁车辆辅助供电系统结构
4.1高压部分
辅助高压母线是连接辅助逆变器高压以保证供电的备用高压母线，而将辅助逆变器和辅助高压母线接入熔断器来实现负载保护。以在每单元范围内设置1500V车间电源插头，代替受电弓实现向列车供电，且保证接入每一车间电源时都可以实现向列车供电。下图为辅助高压母线图。
4.2中压部分
列车中压供电再在整个供电系统中最为复杂。目前，我国的地铁车辆多不同种类的供电结构，主要包括交叉式供电结构、分布式和交叉式结合拓展式等几种。以南京地铁十号线列车为例，其中压部分则采用交叉式供电结构，该列车分2单元，6节车组，每单元配置一台辅助逆变器，每台设备给本节单元及另一单位车组进行负载供电，并由此贯穿整列车。而如果某一设备发生故障，则列车将由另一中压负载运行，而车载空调一个负责通风，一个则可以正常工作运行。
结语：
综上所述，地铁车辆辅助供电系统的运行较为复杂，且需要得到各设备配合，才能有效实现辅助供电系统结构的优化。从地铁辅助供电系统为切入点，分析进一步优化辅助供电系统。其中，中高低压部分的控制较为简单，而以中压供电结构较为复杂，但故障发生频率较高。若对这些关键部分进行优化，则将在一定程度降低设备故障发生几率，进而促进供电技术的全面发展。
参考文献：
[1]王崇阳. 地铁车辆辅助供电系统结构优化方案分析[J]. 百科论坛电子杂志， 2018， 000（023）：577.
[2]杨芝琴. 地铁车辆辅助供电系统结构优化方案分析[J]. 农家参谋， 2017， 22（No.565）：280-280.
徐州地铁运营有限公司
关键词：地铁车辆;辅助供电系统;结构优化
1.地铁辅助供电系统概述
地铁车辆辅助供电系统使用交流电，并在实际运行过程中该系统实现将1500V直流电转变为380V交流电，而该过程转化成为地铁蓄电池及空压机等设备主要电流来源，进而实现地铁车辆的正常有序运行。而谈及辅助供电系统，则十分有必要分析其供电原理：打开电源，将1500伏电压传输电网中，再转化为110V的交流电，该交流电是维持地铁车辆控制系统、保证系统正常运行的关键。待接触器开关打开后，电流则通过变压器传输到电网中，而这一部分则成为蓄电的主要来源。当辅助供电系统中的辅助逆变器电量不低于90%时，该系统则会开始作业，而此也将进一步保证供电系统的持续性和稳定性。一般情况下，从电网电压输出的电流较不稳定，而为保证输出电流的稳定性，则需要使用变压器来维持电流。辅助供电系统作为地铁车辆供电系统的重要组件，其将为系统中的主机、空调等设备提供电能，进而为乘客提供最高品质的乘车体验。
2.地铁车辆辅助供电系统逆变器供电要点
目前，我国地铁辅助供电系统多使用恒频输出电流，但是由于投入运行的车辆使用的逆变器型号有所不同。对此，在配置变压器时，需具体结合实际情况，选择和配置逆变器。鉴于，辅助逆变器与系统内的电器均存在一定联系，对此应对其进行特定要求。在地铁车辆辅助供电系统运行过程中，多使用泵类辅助逆变器供电设备，而在使用该设备过程中，要求输出电流需为全功率。在其供电过程中，为确保设备正常运行，要求电流符合要求相关要求。在此值得关注的是，在启动逆变器进行供电时，需将负荷额定功率控制在40%内，同时按照被供电设备顺序一个个开启。而这是需要对科学计划该开启顺序，以保证系统的稳定运行和有效延长各设备使用寿命。
3.科学选择辅助逆变器类型
从逆变器电路原理角度分析。目前，我国地铁车辆多采用直流和先升降再稳定等逆变器。前者在现实生活中应有较为广泛，而多选用直接逆变方式，该方式具有操作简单、工作流程简单等优势，但是该方式极易受到电网电压等方面影响。后者逆变方式具有有效保证电压稳定性等优势，进而有效降低机器的损坏几率，以此有效延长各設备使用寿命。但是，应注意通过该逆变器，流出电流需经由电感电容滤波网，再输送到隔离变压器中。此外，由于地铁逆变器对启动和关闭频率要求较高，此时如果启动和关闭频率过大，则可能出现损毁开关的现实情况，甚至可能影响逆变器运行效率。下图为辅助逆变器室。
地铁车辆逆变器主要有单逆变器、串联、并联等三种，前两种多使用双逆变器，该逆变器具有所需频率小、不易造成设备损坏，进而减少配备规格高的滤波器使用频率，降低不必要经济投入。但是，由于逆变器电路接线较为复杂，且需要使用大量零件，而这将增加逆变电电路故障发生几率。而单逆变器线路尽管具有线路铺设简单、零件较少、故障发生率低、对设备损伤度较低，但由于其开关使用率较高，增加了能量消耗，进而影响设备整体运行效率。
4.地铁车辆辅助供电系统结构
4.1高压部分
辅助高压母线是连接辅助逆变器高压以保证供电的备用高压母线，而将辅助逆变器和辅助高压母线接入熔断器来实现负载保护。以在每单元范围内设置1500V车间电源插头，代替受电弓实现向列车供电，且保证接入每一车间电源时都可以实现向列车供电。下图为辅助高压母线图。
4.2中压部分
列车中压供电再在整个供电系统中最为复杂。目前，我国的地铁车辆多不同种类的供电结构，主要包括交叉式供电结构、分布式和交叉式结合拓展式等几种。以南京地铁十号线列车为例，其中压部分则采用交叉式供电结构，该列车分2单元，6节车组，每单元配置一台辅助逆变器，每台设备给本节单元及另一单位车组进行负载供电，并由此贯穿整列车。而如果某一设备发生故障，则列车将由另一中压负载运行，而车载空调一个负责通风，一个则可以正常工作运行。
结语：
综上所述，地铁车辆辅助供电系统的运行较为复杂，且需要得到各设备配合，才能有效实现辅助供电系统结构的优化。从地铁辅助供电系统为切入点，分析进一步优化辅助供电系统。其中，中高低压部分的控制较为简单，而以中压供电结构较为复杂，但故障发生频率较高。若对这些关键部分进行优化，则将在一定程度降低设备故障发生几率，进而促进供电技术的全面发展。
参考文献：
[1]王崇阳. 地铁车辆辅助供电系统结构优化方案分析[J]. 百科论坛电子杂志， 2018， 000（023）：577.
[2]杨芝琴. 地铁车辆辅助供电系统结构优化方案分析[J]. 农家参谋， 2017， 22（No.565）：280-280.
徐州地铁运营有限公司