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轨道交通列车网络控制技术心得

轨道交通是国家重要的基础设施，与国民经济和人民生活密切相

关。世界各国都十分重视轨道交通的建设，尤其是高速铁路和城市轨

道交通的建设。近年来我国轨道交通事业大力兴起，尤其是高速铁路

的建设与发展显示出蓬勃的生命力。轨道交通电气工程概论作为交大

学子电气工程及其自动化专业的基础导论课，有着承上启下的作用，

十分重要且必要，下面是我对这门课程的学习体会和心得。

我国铁路事业发展快速。从1909年我国自主修建的第一条铁路—

京张铁路，到1961年我国第一条电气化铁路—宝成铁路的建成，再到

2003年由我国自主设计、自主施工建成的第一条进入高速序列的电气

化铁路—秦沈客运专线，体现了我国几代铁路人的不懈努力和追求。

目前我国的高速铁路运营里程远居世界首位，超过世界上其他国家高

速铁路的总和。如今高速铁路在我国建设得如火如荼，极大地方便和

缓解了人们的出行和交通运输压力。高铁已成为我们国家的名片，享

誉国内外。作为交大学子，我们应该了解和掌握轨道交通的相关知

识。

轨道交通主要包括铁路、地铁、轻轨、空中轨道列车、有轨电

车、和磁悬浮列车等。轨道交通作为电力负载的一部分离不开电力系

统的支持。我国建立了主要由牵引变电所和接触网两大部分组成的牵

引供电系统来为轨道交通提供动力。电气化铁路的供电是在铁路沿线

建立若干个牵引变电所，将110kv或220kv进线电压经牵引变压器降

为27.5kv后通过牵引网向电力机车/动车组供电。电力机车/动车组采

用25kv单相工频交流电压，经全波整流后驱动直流牵引电动机，或经

过交-直-交变换驱动异步电动机。牵引供电系统分为交流牵引供电和

直流牵引供电系统，我国电气化铁路普遍采用交流牵引供电，而城市

轨道交通普遍采用直流牵引供电系统。其中，交流牵引供电方式按分

区所运行状态通常分为单边供电、双边供电方式；按牵引网设备类型

可分为直接供电方式、带回流方式的直接供电方式、吸流变压器

（BT）供电方式、自耦变压器（AT）供电方式，同轴电缆（CC）供电

方式。其中AT供电方式在世界上广泛使用。对于牵引电流又建有接地

与回流系统。牵引供电系统为电力机车/动车组提供电能，电力机车/

动车组是一个变化剧烈的移动负荷，牵引网断路故障比电力线路更为

频繁，因此交流牵引供电系统的继电保护尤为重要。动作于跳闸的继

电保护应满足可靠性、选择性、速动性和灵敏性的基本要求。这四项

基本要求是评价和研究继电保护性能的基础。继电保护包括了馈线保

护、阻抗保护、电压保护、电流保护、瓦斯保护等。直流牵引供电吸

引系统的继电保护包括电流上升率保护、大电流脱扣保护、双边联跳

保护等。此外轨道交通监控系统可实时采集牵引供电系统的运行参

数，及时掌握系统的运行状态提高系统的安全运行水平。事故时可及

时了解事故原因，缩短事故处理时间。供电监控系统的基本功能包

括：遥感、遥信、遥测、遥调、遥视。因此对牵引供电系统的检测十

分重要。

在牵引供电系统中电力机车/动车组的受流方式依赖于弓网系统即

受电弓和接触网组成的系统。弓网受流过程是通过升起的受电弓从接

触网上滑动接触来取电的。弓网系统是一个不可分割的整体，决定了

受流质量。受电弓是从一根或多根接触线上取流的设备，接触网则位

于车辆上部限界的上方或侧面，经由受电弓向电力牵引单元提供电

能，是一种应用于电气化铁道的特殊供电设备。接触网由支柱与基

础、定位装置、支持装置、接触悬挂和供电辅助等几部分组成。受电

弓与接触网相互作用有以下几个特性：几何特性、材料接口特性、动

态相互作用特

轨道交通电气工程概论学习心得

性和电接触特性。正是有了这些特性，弓网的相互配合和作用才

使得轨道交通供电得以更好的持续下去。牵引供电设备在线监测系统

为牵引供电系统安全提供了保障。此系统包括对变压器，GIS，高压断

路器，避雷器，和电容型设备、高压电缆等设备的监测并能及时对设

备的运行状态及故障进行诊断。

目前，我国高速动车组具有九大关键技术和十项配套技术。其中

九大关键技术为：

1)动车组集成（即系统集成）2)牵引传动控制系统3)高速转向架

4)高速制动技术5)高速车体技术6)列车控制网络系统7)牵引变压器

8)主变流器9)牵引电机十项配套技术：（1）空调系统（2）集便装置

（3）车门（4）车窗（5）风挡（6）钩缓装置（7）受流装置（8）辅

助供电装置（9）车内装饰材料（10）座椅

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