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摘 要：随着我国城市化的快速发展，城市轨道交通建设不断加快并日臻成熟，在解决城市交通拥堵问题中发挥了重要作用，并为居民出行提供了更多便利。同时，城市轨道交通配套系统逐步建设完善，其中供电系统的建设效果将直接关系到列车能否安全运行。文章对城市轨道交通供电系统及电力技术进行了分析，希望为确保城市轨道交通供电系统的稳定运行，以及促进城市交通的发展起到促进作用。
关键词：城市轨道交通;供电系统;新技术;分析探讨
中图分类号：U264 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）06-096-02
DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.06.046
轨道交通系统建设可以根据不同地域，将其划分为国家干线轨道交通、城际轨道交通、市域轨道交通，主要包括地铁、轻轨等类型。随着我国现代化城市建设的不断深入，国内市域轨道交通的建设速度不断提高。当前，交通系统建设对供电技术提出了更高的要求，需要在现有技术的基础上，对其进行创新和优化，才能满足系统的运行需求，避免在系统应用中出现电力能源供应不足等问题，影响系统的运行效果[1]。
1 城市轨道交通供电系统制式选择
供电系统建设中，制式选择受到多种因素的影响，例如，相邻线路的换乘方案、车辆的适应性、机电系统技术方案等。选择系统制式的核心内容是车辆的速度指标和型号以及电压的制式、等级。如果发现需要与国铁过轨进行联合运营，可以选择动车组的建设形式。如果需要与地铁过轨进行联合运营，可以选择地铁A型车或B型车。计算速度目标值时，要根据这个数值的要求，选择相应的车型，实现数据资源共享。车辆大修时要满足过轨的需求，对现有的电力资源进行实时共享，从而进一步提高建设的水平。对于城市轨道交通系统的建设来说，车辆的设计要尽可能满足乘客的舒适度要求，为了保证列车在轨道运行为乘客带来更加优质的服务，要合理设计轨道的最小断面，确保车辆在运行时更加安全稳定[2]。
在进行土建工程建设的过程中，需要根据工程的建设要求，制定科学合理的技术方案，并对方案内容进行持续优化，提高方案的应用可行性。土建工程施工会受到地下隧道洞径的影响，要根据区域内的地质情况以及环境要求，制定针对性的施工方案，选择更加先进的技术工艺，进一步提高土建工程的建设质量和效率，为后期车辆的高效运行奠定良好的基础。在建设管理高架线时，要满足景观设计要求，可以选择接触轨的地铁车辆建设形式，与景观进行协调设计。在建设动车组时，只能采用架空接触网的建设形式。如果要对景观进行全面优化，需要根据区域的实际情况，选择正确的绿化建设形式，对周边环境进行美化[3]。
2 城市轨道交通建设情况
以广州市轨道交通建设情况为例。
广州市轨道交通3号线、4号线、8号线等均具有市域性特点，新一轮建设的轨道交通28号线、两机场的联络线等，已经被确定为市域轨道交通线路。在进行城市轨道交通规划时，广州市线网的建设规模正在不断扩大，初步存在23条线路，施工距离1 025km，站点有481座[4]。
在供电系统新技术应用过程中，广州市轨道交通18号线和22号线已于2020年底开通。在设计供电系统时应用了新型技术，提高了系统的运营安全性，为后期维护工作的开展提供了支持，降低了整体运营成本，延长了系统的全寿命周期。18号线全长62.7km，共设计了9座站点、8座换乘站，平均每站间距7.6km;22号线全长31.0km，共设计了8座站点、4座换乘站，平均每站间距4.2km。18号线和22号线属于市域轨道交通快线，对万顷沙和广州南站等枢纽进行了有效的连通，从南沙新区到广州东站仅30分min就可到达。广州市已经成为国际性综合交通枢纽，实现了珠三角地区综合交通和公共交通的发展战略[5]。
为了进一步完善轨道交通系统，在实际施工过程中要根据区域内工程客流量以及行车资料，具体选择车辆型号。对资料数据进行研究后，采用了市域D型车的建设方式，选用了27.5千伏的供电形式，建设了刚性接触网，这种建设形式能够满足车辆的运行要求。在工程设计中，要根据车辆的运行性能、工程包容性及乘客舒适度等要求，科学计算轨面以上的净空面积、轨道的堵塞比，确保各方面的建设能够满足轨道和接触网安装尺寸的要求。在规划线网时要对线路延伸场地进行综合考虑，选用资源共享技术进行供电系统的建设。18号线和22号线主要建设了4座主变电所[6]。
为了满足工程高密度紧密运行的建设要求，避免电分相对车辆的运行产生不良影响，实现节能降耗的建设目标，可以选用同相供电技术，提高电力能源的供应质量。在进行同相供电系统建设过程中，要改变传统的全线电分相建设形式，全面分析现有的应用案例，详细了解设备的使用情况。通过制作单相组合式同相供电方案，取消原有的牵引变电所出口电分相供电形式。在进行牵引所供电臂建设时，选用电子开关过分相，取消了原有的所间电分相。对于刚性接触网技术的应用来说，接触网正线地下段，选用了架空刚性悬挂接触网的建设形式，车辆段和停车场都建设了架空的柔性悬挂接触网。为了保证供网關系更加协调，工程建设选用了高速专用膨胀元件和弹性线夹，满足接触网的运行要求，且在进行网络维护时，各方面工作的开展比较便利，可以提高供电的可靠性，网络的运行寿命更长，施工成本更低[7]。
在进行分段测控保护技术应用的过程中，选用牵引网分段测控保护的建设形式，可以对故障区间进行有效隔离，避免对其他区域产生不良影响。小交路运行全系统建设选用了61850保护技术。这项技术具备选择性，能够保证供电系统的运营安全。在供电系统智能运行维护技术运用的过程中，可以构建在线监测系统，及时发现和解决设备运行过程中存在的各项故障问题，通过状态评估系统和信息管理系统，对设备进行全天候监测和管理。同时，管理工作向着自动化、智能化方向进行了更好的发展，这项技术的应用提高了运营管理水平，降低了运维成本，也为智能变电站建设提供了技术支持。 3 城市轨道交通供电系统新技术研发建议
随着城市化建设的深入发展，城市的建设规模和空间也在不断扩大，对市域轨道交通的建设提出了更高的要求。为了构建更加安全可靠经济的市域轨道交通系统，要深入研究建设过程中存在的技术难题，并制定针对性解决措施。市域轨道交通建设可以选用专用的回流轨系统，解决直流供电系统的杂散电流问题。在应用同相供电系统中，弥补交流牵引供电系统存在的缺陷问题，但是当前系统的设计存在很多不足之处，需要对现有的系统设计方案进行完善。
4 结语
城市轨道交通供电系统是确保城市轨道交通稳定运行的重要技术，缓解了城市交通压力，轨道交通供电系统的优劣直接影响到运营的可靠性和稳定性。未来一个阶段将是城市轨道交通发展的黄金时期，对城市轨道交通牵引供电系统及相关技术进行探究也显得更加重要。
为保证城市域轨道交通系统的正常运行，要不断提高电力能源的供应稳定性和可靠性。供电系统建设中，要深入研究系统的主要组成内容和技术的应用效果，在此基础上改善和优化现有技术应用形式，从根本上提高供电系统的运行水平，构建更加完善的城市轨道交通网络，延长运营线路。同时，要根据城市域轨道交通系统的建设要求，合理选择供电方式，促进我国城市域轨道交通供电系统建设的可持续发展。
参考文献
[1] 刘成刚.城市轨道交通供电系统及电力技术分析[J].智能城市，2021，7（8）：64-65.
[2] 孙冰，高洪光，武杰文，等.现代有轨电车受电靴储能系统研发及应用[J].铁道机车车辆，2021，41（2）：8-16，80.
[3] 张春晓，李国玉，葛欢.城市轨道交通变电所智能运维关键技术及其应用[J].电气技术，2021，22（4）：86-90.
[4] 刘家栋，李梁，刘义，等.快速有轨电车在市域轨道交通中适应性研究[J].现代城市轨道交通，2021（3）：4-10.
[5] 李文荣，孙士杰，闫海城，等.轨道交通车辆直流母线接地改进方案的应用分析[J].城市軌道交通研究，2021，24（3）：207-210.
[6] 邢妍.城市轨道交通供电系统及电力技术分析[J].科技资讯，2019，17（2）：62-64.
[7] 靳守杰.城市域轨道交通供电系统新技术探讨[J].电气时代，2018（7）：73-74.
关键词：城市轨道交通;供电系统;新技术;分析探讨
中图分类号：U264 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）06-096-02
DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.06.046
轨道交通系统建设可以根据不同地域，将其划分为国家干线轨道交通、城际轨道交通、市域轨道交通，主要包括地铁、轻轨等类型。随着我国现代化城市建设的不断深入，国内市域轨道交通的建设速度不断提高。当前，交通系统建设对供电技术提出了更高的要求，需要在现有技术的基础上，对其进行创新和优化，才能满足系统的运行需求，避免在系统应用中出现电力能源供应不足等问题，影响系统的运行效果[1]。
1 城市轨道交通供电系统制式选择
供电系统建设中，制式选择受到多种因素的影响，例如，相邻线路的换乘方案、车辆的适应性、机电系统技术方案等。选择系统制式的核心内容是车辆的速度指标和型号以及电压的制式、等级。如果发现需要与国铁过轨进行联合运营，可以选择动车组的建设形式。如果需要与地铁过轨进行联合运营，可以选择地铁A型车或B型车。计算速度目标值时，要根据这个数值的要求，选择相应的车型，实现数据资源共享。车辆大修时要满足过轨的需求，对现有的电力资源进行实时共享，从而进一步提高建设的水平。对于城市轨道交通系统的建设来说，车辆的设计要尽可能满足乘客的舒适度要求，为了保证列车在轨道运行为乘客带来更加优质的服务，要合理设计轨道的最小断面，确保车辆在运行时更加安全稳定[2]。
在进行土建工程建设的过程中，需要根据工程的建设要求，制定科学合理的技术方案，并对方案内容进行持续优化，提高方案的应用可行性。土建工程施工会受到地下隧道洞径的影响，要根据区域内的地质情况以及环境要求，制定针对性的施工方案，选择更加先进的技术工艺，进一步提高土建工程的建设质量和效率，为后期车辆的高效运行奠定良好的基础。在建设管理高架线时，要满足景观设计要求，可以选择接触轨的地铁车辆建设形式，与景观进行协调设计。在建设动车组时，只能采用架空接触网的建设形式。如果要对景观进行全面优化，需要根据区域的实际情况，选择正确的绿化建设形式，对周边环境进行美化[3]。
2 城市轨道交通建设情况
以广州市轨道交通建设情况为例。
广州市轨道交通3号线、4号线、8号线等均具有市域性特点，新一轮建设的轨道交通28号线、两机场的联络线等，已经被确定为市域轨道交通线路。在进行城市轨道交通规划时，广州市线网的建设规模正在不断扩大，初步存在23条线路，施工距离1 025km，站点有481座[4]。
在供电系统新技术应用过程中，广州市轨道交通18号线和22号线已于2020年底开通。在设计供电系统时应用了新型技术，提高了系统的运营安全性，为后期维护工作的开展提供了支持，降低了整体运营成本，延长了系统的全寿命周期。18号线全长62.7km，共设计了9座站点、8座换乘站，平均每站间距7.6km;22号线全长31.0km，共设计了8座站点、4座换乘站，平均每站间距4.2km。18号线和22号线属于市域轨道交通快线，对万顷沙和广州南站等枢纽进行了有效的连通，从南沙新区到广州东站仅30分min就可到达。广州市已经成为国际性综合交通枢纽，实现了珠三角地区综合交通和公共交通的发展战略[5]。
为了进一步完善轨道交通系统，在实际施工过程中要根据区域内工程客流量以及行车资料，具体选择车辆型号。对资料数据进行研究后，采用了市域D型车的建设方式，选用了27.5千伏的供电形式，建设了刚性接触网，这种建设形式能够满足车辆的运行要求。在工程设计中，要根据车辆的运行性能、工程包容性及乘客舒适度等要求，科学计算轨面以上的净空面积、轨道的堵塞比，确保各方面的建设能够满足轨道和接触网安装尺寸的要求。在规划线网时要对线路延伸场地进行综合考虑，选用资源共享技术进行供电系统的建设。18号线和22号线主要建设了4座主变电所[6]。
为了满足工程高密度紧密运行的建设要求，避免电分相对车辆的运行产生不良影响，实现节能降耗的建设目标，可以选用同相供电技术，提高电力能源的供应质量。在进行同相供电系统建设过程中，要改变传统的全线电分相建设形式，全面分析现有的应用案例，详细了解设备的使用情况。通过制作单相组合式同相供电方案，取消原有的牵引变电所出口电分相供电形式。在进行牵引所供电臂建设时，选用电子开关过分相，取消了原有的所间电分相。对于刚性接触网技术的应用来说，接触网正线地下段，选用了架空刚性悬挂接触网的建设形式，车辆段和停车场都建设了架空的柔性悬挂接触网。为了保证供网關系更加协调，工程建设选用了高速专用膨胀元件和弹性线夹，满足接触网的运行要求，且在进行网络维护时，各方面工作的开展比较便利，可以提高供电的可靠性，网络的运行寿命更长，施工成本更低[7]。
在进行分段测控保护技术应用的过程中，选用牵引网分段测控保护的建设形式，可以对故障区间进行有效隔离，避免对其他区域产生不良影响。小交路运行全系统建设选用了61850保护技术。这项技术具备选择性，能够保证供电系统的运营安全。在供电系统智能运行维护技术运用的过程中，可以构建在线监测系统，及时发现和解决设备运行过程中存在的各项故障问题，通过状态评估系统和信息管理系统，对设备进行全天候监测和管理。同时，管理工作向着自动化、智能化方向进行了更好的发展，这项技术的应用提高了运营管理水平，降低了运维成本，也为智能变电站建设提供了技术支持。 3 城市轨道交通供电系统新技术研发建议
随着城市化建设的深入发展，城市的建设规模和空间也在不断扩大，对市域轨道交通的建设提出了更高的要求。为了构建更加安全可靠经济的市域轨道交通系统，要深入研究建设过程中存在的技术难题，并制定针对性解决措施。市域轨道交通建设可以选用专用的回流轨系统，解决直流供电系统的杂散电流问题。在应用同相供电系统中，弥补交流牵引供电系统存在的缺陷问题，但是当前系统的设计存在很多不足之处，需要对现有的系统设计方案进行完善。
4 结语
城市轨道交通供电系统是确保城市轨道交通稳定运行的重要技术，缓解了城市交通压力，轨道交通供电系统的优劣直接影响到运营的可靠性和稳定性。未来一个阶段将是城市轨道交通发展的黄金时期，对城市轨道交通牵引供电系统及相关技术进行探究也显得更加重要。
为保证城市域轨道交通系统的正常运行，要不断提高电力能源的供应稳定性和可靠性。供电系统建设中，要深入研究系统的主要组成内容和技术的应用效果，在此基础上改善和优化现有技术应用形式，从根本上提高供电系统的运行水平，构建更加完善的城市轨道交通网络，延长运营线路。同时，要根据城市域轨道交通系统的建设要求，合理选择供电方式，促进我国城市域轨道交通供电系统建设的可持续发展。
参考文献
[1] 刘成刚.城市轨道交通供电系统及电力技术分析[J].智能城市，2021，7（8）：64-65.
[2] 孙冰，高洪光，武杰文，等.现代有轨电车受电靴储能系统研发及应用[J].铁道机车车辆，2021，41（2）：8-16，80.
[3] 张春晓，李国玉，葛欢.城市轨道交通变电所智能运维关键技术及其应用[J].电气技术，2021，22（4）：86-90.
[4] 刘家栋，李梁，刘义，等.快速有轨电车在市域轨道交通中适应性研究[J].现代城市轨道交通，2021（3）：4-10.
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[6] 邢妍.城市轨道交通供电系统及电力技术分析[J].科技资讯，2019，17（2）：62-64.
[7] 靳守杰.城市域轨道交通供电系统新技术探讨[J].电气时代，2018（7）：73-74.