内容发布更新时间 : 2024/5/12 1:02:43星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

由图可见，在牵引变电所回流线与钢轨相接的回流点A处，地电流流回牵引变电所。 当轨道沿线地下有金属管道或建筑物钢筋等导电物时，地中迷流必多沿金属导体流动，到了回流点附近再流向钢轨回变电所，因此在回流点附近的金属管道形成了阳极区〔对大地为正），如图1-16所示：

由图可见对“正”接触导线情况，阳极区总是在回流点处不动，这就使阳极区内的金属物正离子流向大地，发生电解腐蚀现象，损坏了金属。这是直流牵引网存在的一个特殊问题，人们总是在不断地努力寻求改善的各种方法。

当接触网为“负”极性时，与图l-16中电流方向反向，阳极与阴极区将转变，则阳极区将随着列车的移动而移动，这样阳极区是不固定的，则金属物的腐蚀现象较均匀，情

况就不会太严重。当然接触网的极性选择不仅决定于此，目前还是以“正”极性为多。

为了改善地中电流造成的迷流腐蚀问题，可以采取增加轨道与大地间的绝缘、降低走行轨道的电阻、缩短变电所之间的距离、金属管道远离轨道线路和其他专门的“电保护”等措施使轨道电流少泄漏人大地，即使有地电流也少流向地下金属物，已经流人地下金属物的电流，也使其在回流点处往专设“电旁泄”直接流回变电所，不形成腐蚀阳极区。所谓“电旁泄”是一种专设的电流通道，它

保证杂散电流从被保护建筑物回流人钢轨网、牵引变电所回流线或者直接流入与钢轨网相联的牵引变电所母线，使地下建筑物处于阴极状态。

“电保护”的方法很多，除了电旁泄方法之外，还可以有“阴极”保护方法，即人为地把特设的直流电源的阴极接在被保护的地下金属物上，而阳极接在专设的接地器上，这样被保护的地下金属物对地为负电位，没有电流流向大地，而进人的（牵引）地下电流经特设电源由专设接地器（对地为阳极区）流人大地后回变电所，如图虚线部分。当然还可以用与钢轨并联的专用线做为回流线，其投资更高。加拿大的直线电机轨道交通，在走行轨侧设二根接触轨作为正负供电线，这对迷流腐蚀来说也是一个很好的措施，只是结构复杂一些，投资增加。

7、城市轨道交通供电系统不仅为电力机车提供机械能，还保证旅客在旅行

中有良好的卫生环境，为空调设施、自动售检票、自动扶梯、屏蔽门、通信信号、消防设施和各种照明设备提供能量，保证城市轨道交通系统正常运行。可以说，供电系统是城市轨道交通系统的心脏，是最基础的能源设施。整个供电系统应具备安全可靠、调度方便、技术先进、功能齐全、经济合理的特点，并应具备以下所述一些功能：显示和计量功能，全方位的服务功能，远程控制功能，故障自救功能，防止误操作的功能，方便灵活的调度功能，完善的控制功能，电磁兼容功能，系统的自我保护功能。

三．案例选取与相关简介

在本次课程设计中我们选取了上海地铁2号线一期工程供电系统为模板，作了相关改动，并进行潮流计算：

这是二号线现在的状况，我们仿真的是一期工程：

一期工程西起中山公园站，东到龙东路站，本案例中共设车站9个，分别为中山公园站，人民公园站，河南中路站，陆家嘴路站，东昌路站，东方路站，龙

东路站，期间共有八段线路，全长12.504km。

下面对此工程作一下描述： 1. 供电系统构成

外部电源方案为集中式供电，设2座110kv主变电所。中压网络采用独立的 33kv牵引供电网络以及独立的10kv动力照明供电系统。全线设7座牵引变电所，30座降压变电所。如图所示：

2. 主变电所

两座主变，分别位于中央公园和静安寺。每座主变从城市引入可靠110kv电 源，每座主变均为线路变压器组接线方式。两路电源与主变分列运行，不设桥路开关。主变电所内设33/10kv总配电变压器，专供照明用电，容量为212.5MVA。中压侧33kv和10kv为分段单母线，设置分段开关，分段开关正常处于断开状态，失压自投，过流闭锁。每座主变电所的33kv两段母线和10kv两段母线各有3路馈出回路，供给牵引供电系统和照明供电系统。主变采用油浸自冷，有载自动调压主变压器。主变电所采用了SF6绝缘全封闭组合电器GIS，占地面积较小。 3. 牵引变电所

牵引变电所的交流侧电压为33kv，采用单母线，双电源，一用一备；直流侧 标称电压值为1500V。每座牵引变电所设两套牵引整流机组，单套牵引整流机组为12脉波整流方式，两套整流机组一期构成24脉波整流方式。牵引变电所分就地和远动二级控制，各控制对象能单独进行控制方式转换。按远期无人值班设计。

四．24脉波整流机组介绍与仿真

由于在本次科研训练中，考虑到在前一学期中学过有关整流的知识，而且对Matlab的使用不是很了解，所以就一起进行了一个简易的24脉波整流电路的仿真。

1.24脉波整流原理

24 脉波整流机组的主电路原理图如图1 所示。整流机组主要由两台12 脉波轴向双分裂式牵引整流变压器和四组全波整流桥组成。每台变压器侧阀二套绕组分别接成d 接法和y 接法，其线电压形成30°相差。两台变压器的网侧采用延边三角形接法，分别移相±7.5°。这样形成的两台变压器的四套阀侧绕组的线电压相量互差15°相位(阀侧电压向量图如2图所示)，分别经全波整流后，在直流侧并联运行，构成24脉波整流机组。值得注意的是，当变压器采用了轴向双分裂式结构，阀侧绕组间具有较大的短路阻抗(分裂阻抗)，因此一般 都不设桥间平衡电抗器。

2. MATLAB-Simulink仿真 总图：

从左到右元件分别为： 三相电压源：