地铁车辆并网供电技术介绍

1、地铁车辆并网供电技术介绍摘 要 并网供电，正常情况下，母线接触器（COK)处于闭合状态，实现各辅助系统的并网供电。当母线接触器（COK)断开后，相应的辅助系统实现独立供电。关键词 辅助供电系统 并网供电1前言地铁列车辅助供电系统主要负责对列车所有中低压辅助设备供电，是列车最重要的系统之一，其稳定与否将直接影响列车牵引制动控制系统、空压机、空调等车上重要设备的正常工作。列车辅助供电系统中最主要的设备是辅助逆变器(APU)。辅助逆变器(APU）主要实现两个功能，一个功能是将从接触网或者第三轨来的直流电逆变为三相交流电，主要为空调、电加热器，空压机等交流负载供电；另一个功能是输出直流110V电源，主

2、要为照明，内外部指示灯、刮雨器，列车上所有控制用电、车门驱动系统、车载信号系统，车载无线通信系统、乘客信息系统、车载监控系统等直流负载供电。目前，在国内外城市轨道交通行业，辅助供电方式主要有三种，分别为扩展供电、交叉供电和并网供电。在国内外的轨道交通行业，早期地铁列车一直采用扩展供电方式和中压交叉网络供电形式，直到近年来开始采用中压并联网络供电形式。相对于传统的扩展供电控制方式，并网供电能可采用多组小容量辅助逆变器并网输出，单台辅助逆变器故障后不影响辅助负载正常工作，整车辅助供电可靠性更高。以某8节编组的型式，每两节车为一个辅助逆变器（APU），共配置了4个辅助逆变器(APU)，4台辅助逆变器

3、(APU)通过并网供电的方式，同时给列车全网供电，在特殊情况下，每台逆变器也可以单独为其所在的单元单独供电。通过并网供电可以提高辅助逆变器(APU)的整体效力。2、系统说明列车编组为4动4拖8节编组，每个拖车与其相邻的动车组成一个单元，编组形式如下：DTC-MC1-TC-MC1-TC-MC1-MC2-DTCDTC: 带司机室的拖车MC: 动车TC: 拖车一列车总共有4台辅助逆变器（APU)。其中每台辅助逆变器（APU）位于一个拖车，为该编组单元的负载供电为，每两个单元间有一个母线接触器（COK），COK位于切除接触器箱(CCB)中。当COK 闭合后，辅助供电系统实现并网供电。母线接触器（COK

4、）由列车监控系统（TCMS）控制。列车并网供电结构如图1所示。图1并网供电结构图3辅助系统并网供电方案说明并网供电有一组贯穿全列的中压母线，即列车上所有的辅助逆变器（APU)并联在中压母线上同时向全列车的中压负载供电。中压母线上设置母线接触器（COK)将辅助逆变器隔开，正常情况下，母线接触器（COK)处于闭合状态，所有辅助逆变器（APU)处于并联供电模式。母线接地或者短路时候，母线接触器（COK)自动断开，将中压母线分割成4个供电区间，各辅助逆变器（APU）自动重启，母线短路点所在单元的APU将无法启动，保护停机，不会影响其他单元的辅助供电。同时APU的DC110V输出为并联，故障单元的DC1

5、10V关键负载（牵引控制，制动控制，列车监控系统，乘客信息显示系统等）认可接受其他正常单元APU供电。4并网供电优点说明：此供电方式具有以下优点：（1）具备一台APU电路发生故障时，故障单元的编组列车空调制冷减半，其他车空调负载不减载，具有冗余度高，供电可靠性高的特点，同时对于空调负载变化不敏感，带载能力强。（2）并网控制电路及控制逻辑成熟、简单、可靠。经过多年的发展，轨道交通辅助电源技术已日趋完善，辅助电源自身的可靠性已得到质地提升，故障率较低，所以在辅助电源自身可靠性很高的情况下，采用集中式并网供电方式的优势更为突出。5结论辅助供电系统由TCMS控制。TCMS发送命令控制辅助控制单元同步启动、关闭、切除。辅助控制单元通过数字输入输出接口控制辅助负载接触器的闭合和断开进行并网