城市轨道交通供电系统杂散电流计算方法.pptxVIP

城市轨道交通供电系统杂散电流计算方法汇报人：2024-01-21

目录引言城市轨道交通供电系统概述杂散电流计算方法不同场景下杂散电流计算实例分析杂散电流防护措施与效果评估总结与展望

引言01

城市轨道交通作为现代城市公共交通的重要组成部分，具有运量大、速度快、安全准时等优点，对于缓解城市交通拥堵、提高城市交通运输效率具有重要意义。城市轨道交通供电系统是城市轨道交通运营的重要保障，其安全性和稳定性直接关系到城市轨道交通的正常运营和乘客的出行安全。杂散电流是城市轨道交通供电系统中的重要问题之一，会对供电系统和轨道交通设施造成危害，因此研究杂散电流的计算方法对于保障城市轨道交通供电系统的安全和稳定具有重要意义。背景和意义

国内研究现状近年来，国内学者在城市轨道交通供电系统杂散电流计算方面开展了大量研究工作，提出了多种计算方法和模型，如等效电阻法、有限元法、边界元法等。同时，国内相关企业和研究机构也积极投入力量进行技术研发和工程应用，取得了一系列重要成果。国外研究现状国外在城市轨道交通供电系统杂散电流计算方面起步较早，已经形成了较为完善的理论体系和计算方法。例如，美国、欧洲等国家和地区的学者提出了基于电磁场理论的计算方法、基于电路理论的计算方法等，为城市轨道交通供电系统的设计和运营提供了有力支持。此外，国外相关企业和研究机构也在不断推动技术创新和工程应用，为城市轨道交通供电系统的发展做出了重要贡献。国内外研究现状

城市轨道交通供电系统概述02

外部电源主变电所将外部电源提供的电能进行降压和分配，供给牵引供电系统和动力照明系统。牵引供电系统包括牵引变电所和牵引网，将主变电所提供的电能转换为适合轨道交通车辆使用的电能。城市轨道交通供电系统的电能来源，一般取自国家电网。动力照明系统负责提供车站、区间、车辆段等场所的动力和照明用电。供电系统组成

分散供电方式不设主变电所，直接从城市电网引入多路电源，通过设置在轨道交通沿线的多个开闭所进行配电。这种方式具有投资省、建设周期短等优点，但供电可靠性相对较低。集中供电方式设立专门的主变电所，从国家电网引入较高电压等级的电源，通过降压后供给轨道交通系统。这种方式具有供电可靠性高、便于管理和维护等优点。供电方式及特点

由于轨道交通车辆在运行过程中，受电弓与接触网之间存在摩擦和动态接触电阻，导致部分电流不经过钢轨回流，而是流入大地形成杂散电流。杂散电流会对城市轨道交通系统的设备、设施造成腐蚀和损坏，如钢轨、道床、隧道结构等；同时还会对沿线埋设的金属管线、电缆等产生电磁干扰和危害。因此，对杂散电流进行准确计算和有效防护是保障城市轨道交通系统安全运行的重要措施之一。产生原因危害杂散电流产生原因及危害

杂散电流计算方法03

通过建立城市轨道交通供电系统的等效电路模型，利用电路理论进行分析和计算，得出杂散电流的分布和大小。基于电路理论的计算方法通过建立城市轨道交通供电系统的电磁场模型，利用电磁场理论进行分析和计算，得出杂散电流的分布和大小。基于电磁场理论的计算方法理论计算方法

基于有限元方法的仿真模拟通过建立城市轨道交通供电系统的有限元模型，利用有限元方法进行仿真模拟，得出杂散电流的分布和大小。基于边界元方法的仿真模拟通过建立城市轨道交通供电系统的边界元模型，利用边界元方法进行仿真模拟，得出杂散电流的分布和大小。仿真模拟方法

实际测量方法直接测量法通过在城市轨道交通供电系统中设置测量点，直接测量杂散电流的大小和方向。间接测量法通过测量城市轨道交通供电系统相关参数的变化，间接推算出杂散电流的大小和方向。例如，测量轨道电位、地电位等参数的变化。

不同场景下杂散电流计算实例分析04

地下线路杂散电流计算地下线路杂散电流计算需要考虑土壤电阻率、轨道电阻、牵引电流大小及分布等因素。采用等效电阻法或有限元法进行地下线路杂散电流计算，可以得到较为准确的结果。在计算过程中，需要特别注意轨道与土壤之间的接触电阻以及土壤中的水分含量对计算结果的影响。

地面线路杂散电流计算01地面线路杂散电流计算需要考虑地面电阻率、轨道电阻、牵引电流大小及分布等因素。02采用镜像法或有限元法进行地面线路杂散电流计算，可以得到较为准确的结果。在计算过程中，需要特别注意地面电阻率的测量和选取，以及不同土壤类型对计算结果的影响。03

高架线路杂散电流计算高架线路杂散电流计算需要考虑高架桥结构、轨道电阻、牵引电流大小及分布等因素。采用有限元法或电路模拟法进行高架线路杂散电流计算，可以得到较为准确的结果。在计算过程中，需要特别注意高架桥结构的建模和参数设置，以及不同桥梁类型对计算结果的影响。同时，还需要考虑风、雨等自然因素对高架线路杂散电流的影响。

杂散电流防护措施与效果评估05

绝缘措施加强轨道、道岔等设备的绝缘性能，减少杂散电流的产生。排流措施设置排流网、排