高速鐵路牽引供電系統(tǒng)(組成)復(fù)習(xí)課程

高速鐵路牽引供電系統(tǒng)（構(gòu)成）高速鐵路牽引供電系統(tǒng)電氣化鐵路的構(gòu)成因?yàn)殡娏C(jī)車自己不帶原動(dòng)機(jī)，需要靠外面電力系統(tǒng)經(jīng)過牽引供電裝置供給其電能，故電氣化鐵路是由電力機(jī)車和牽引供電系統(tǒng)構(gòu)成的。牽引供電系統(tǒng)主要由牽引變電所和接觸網(wǎng)兩部分構(gòu)成，因此人們又稱電力機(jī)車、牽引變電所和接觸網(wǎng)為電氣化鐵道的三大元件。一、電力機(jī)車（一）工作原理電力機(jī)車靠其頂部升起的受電弓和接觸網(wǎng)接觸獲得電能。電力機(jī)車頂部都有受電弓，由司機(jī)控制其起落。受電弓升起時(shí)，緊貼接觸網(wǎng)線摩擦滑行，將電能引入機(jī)車，經(jīng)機(jī)車主斷路器到機(jī)車主變壓器，主變壓器降壓后，經(jīng)供電裝置供應(yīng)牽引電動(dòng)機(jī)，牽引電動(dòng)機(jī)經(jīng)過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使電力機(jī)車運(yùn)轉(zhuǎn)。（二）構(gòu)成部分電力機(jī)車由機(jī)械部分（包含車體和轉(zhuǎn)向架）、電氣部分和空氣管路系統(tǒng)構(gòu)成。車體是電力機(jī)車的骨架，是由鋼板和壓型梁組焊成的復(fù)雜的空間構(gòu)造，電力機(jī)車大部分機(jī)械及電氣設(shè)備都安裝在車體內(nèi)，它也是機(jī)車乘務(wù)員的工作場(chǎng)所。轉(zhuǎn)向架是由牽引電機(jī)把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，便電力機(jī)車沿軌道走行的機(jī)械裝置。它的上部支持著車體，它的下部輪對(duì)與鐵路軌道接觸。電氣部分包含機(jī)車主電路、協(xié)助電路和控制電路形成的所有電氣設(shè)備，在機(jī)車上占的比重最大，除安裝在轉(zhuǎn)向架中的牽引電機(jī)以外，其他均安裝在車頂、車內(nèi)、車下和司機(jī)室內(nèi)。空氣管路系統(tǒng)主要履行機(jī)車空氣制動(dòng)功能，由空氣壓縮機(jī)、氣閥柜、制動(dòng)機(jī)和管路等構(gòu)成（三）分類干線電力牽引中，依據(jù)供電電流制分為：直流制電力機(jī)車和溝通制電力機(jī)車和多流制電力機(jī)車。溝通機(jī)車又分為單相低頻電力機(jī)車（25Hz或162/3Hz）和單相工頻50Hz）電力機(jī)車。單相工頻電力機(jī)車，又可分為交--直傳動(dòng)電力機(jī)車和交向來一交傳動(dòng)電力機(jī)車。二、牽引變電所牽引變電所的主要任務(wù)是將電力系統(tǒng)輸送來的110kV三相溝通電變換為27.5（或55）kV單相電，此后以單相供電方式經(jīng)饋電線送至接觸網(wǎng)上，電壓變化由牽引變壓器達(dá)成。電力系統(tǒng)的三相溝通電改變?yōu)閱蜗?，是?jīng)過牽引變壓器

的電氣接線來實(shí)現(xiàn)的。牽引變電所平常設(shè)置兩臺(tái)變壓器，采納雙電源供電。以提升供電的靠譜性。變壓器的接線方式當(dāng)前采納的有三相Yd11接線，單相V/V接線，單相接線以及三相-兩相斯科特變壓器。牽引變電所還設(shè)置有串聯(lián)和并聯(lián)的電容補(bǔ)償裝置，用以改良供電系統(tǒng)的電能質(zhì)量，減少牽引負(fù)荷對(duì)電力系統(tǒng)和通訊線路的影響。三、牽引供電回路電力牽引供變電系統(tǒng)是指從電力系統(tǒng)接受電能，經(jīng)過變壓，變相后，向電力機(jī)車供電的系統(tǒng)。牽引供電回路是由牽引變電所、饋電線、接觸網(wǎng)、電力機(jī)車、鋼軌、地或回流線構(gòu)成。其他還有分區(qū)亭、開閉所、自耦變壓器站等。電力牽引系統(tǒng)中的開閉所，其實(shí)是起配電作用的開關(guān)站開閉所就是高壓開關(guān)站，實(shí)質(zhì)上從嚴(yán)格意義上講是高壓配電”占，可是起配電作用，實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)供電、雙路互投等功能。當(dāng)樞紐地域的供電，分為“由里向外供”和“由外向里供”兩種方式，前者在樞紐內(nèi)設(shè)置牽引變電所。后者在樞紐內(nèi)不設(shè)牽引變電所，為了增添樞紐地域供電的靠譜性和縮小事故的影響范圍，一般設(shè)開閉所。AT供電方式時(shí)，供電臂較長(zhǎng)，在供電臂中部也設(shè)開閉所。開閉所應(yīng)有來自不一樣樣牽引變電所的（單線區(qū)段）或同一牽引變電所的不一樣樣饋線段（復(fù)線區(qū)段）的兩回進(jìn)線。開閉所應(yīng)盡量設(shè)置在樞紐地域的負(fù)荷中心處，以減少饋線的長(zhǎng)度和饋線與接觸網(wǎng)的交錯(cuò)攪亂。（二）分區(qū)亭（SP為了增添供電的靈巧性，提升運(yùn)轉(zhuǎn)的靠譜性，在兩個(gè)牽引變電所的供電區(qū)間常加設(shè)分區(qū)亭。分區(qū)亭常用于牽引網(wǎng)為雙邊供電，或復(fù)線區(qū)段牽引網(wǎng)為單邊供電，但上下行接觸網(wǎng)在尾端并聯(lián)時(shí)。這時(shí)，分區(qū)亭起到平常將兩個(gè)供電臂或上下行接觸網(wǎng)聯(lián)系起來的作用，這樣，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，可減小停電范圍和實(shí)現(xiàn)越區(qū)供電。（三）自耦變壓器站電力牽引供電系統(tǒng)如采納自耦變壓器供電方式時(shí)，在沿線每隔10-15公里設(shè)置一臺(tái)自耦變壓器。設(shè)置時(shí)盡量將自耦變壓器設(shè)于沿鐵路的各站場(chǎng)上。同時(shí)，盡量與分區(qū)亭、開閉所歸并，以便于運(yùn)轉(zhuǎn)管理。（四）牽引網(wǎng)牽引網(wǎng)是由饋線、鋼軌回流線、接觸網(wǎng)構(gòu)成的雙導(dǎo)線供電系統(tǒng)，達(dá)成對(duì)電力機(jī)車的送電任務(wù)。BT供電方式時(shí)，還要有回流線。AT供電供電方式時(shí)，還有正饋線和保護(hù)線。饋線：接在牽引變電所牽引母線和接觸網(wǎng)之間的導(dǎo)線，馬上電能由牽引變電所引向電氣化鐵路。接觸網(wǎng)：一種特其他輸電線，架設(shè)在鐵路上方，機(jī)車受電弓與其磨擦受電?；亓骶€：牽引變電所處的橫向回流線，它將軌或與軌平行的其他導(dǎo)線與牽引變壓器指定端子相聯(lián)。分相絕緣器（電分相）：串在接觸網(wǎng)上，目的是把兩相不一樣樣的供電區(qū)分開，并使機(jī)車圓滑過渡，主要用在牽引變電所出口處和分區(qū)處。分段絕緣器（電分段）：分為縱向電分段和橫向電分段，前者用線路接觸網(wǎng)上，后者用于站場(chǎng)各條接觸網(wǎng)之間。經(jīng)過其上的隔走開關(guān)將有關(guān)接觸網(wǎng)進(jìn)行電氣連通或斷開，以保證供電的靠譜性、靈巧性和減小停電范圍等。供電分區(qū)：正常供電時(shí)，由牽引變電所饋線到接觸網(wǎng)尾端的一段供電線路，也稱為供電區(qū)。電氣化鐵路的供電方式一、電力系統(tǒng)對(duì)牽引變電所的供電方式電力系統(tǒng)向牽引變電所供電的方式可分為單電源供電，雙電源供電和混淆供電。當(dāng)同一電氣化區(qū)段有不一樣樣那個(gè)的電力系統(tǒng)功能供電時(shí)，在牽引網(wǎng)的分界處，應(yīng)設(shè)置分相電分段而不該并聯(lián)。牽引變電所設(shè)置兩臺(tái)變壓器，它要求

雙電源供電1.牽引變電所一、牽引變電所高壓進(jìn)線的主接線方案（一）牽引變電所主接線的要求1、牽引變壓器的接線方式不一樣樣，對(duì)主接線的影響較大。2、在知足靠譜性的情況下，應(yīng)盡量采納簡(jiǎn)單的接線形式，一般一雙T接線為主。3、雙T接線固然要求雙回路進(jìn)線，但可依據(jù)電氣化鐵路的重要程度和運(yùn)量大小而采納手動(dòng)投入或自動(dòng)投入備用回路。當(dāng)變電所的雙回路進(jìn)線中，主回路發(fā)生故障時(shí)，備用回路應(yīng)投入。當(dāng)采納手動(dòng)投入時(shí)，將有一段停電時(shí)間（幾數(shù)分鐘到幾十分鐘），但可使主接線簡(jiǎn)化，考慮到110kV線路故障率較低，而且220kV及更高系統(tǒng)逐漸形成之情況下，這類接線方式獲得了廣泛應(yīng)用。4、對(duì)于重要電氣化區(qū)段，可采納自動(dòng)投入或雙回路主供。5、接觸網(wǎng)的故障率較高，要求27.5kV側(cè)饋線斷路器能承受較高的跳閘次數(shù)或有足夠的備用。（二）單母線分段接線1、單母線分段接線當(dāng)牽引變電所除了110kV兩回電源引入線外，還有其他引出線的時(shí)候，平常采納此種方式。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，分段斷路器閉合，兩母線并列運(yùn)轉(zhuǎn)，電源回路和同一負(fù)荷的饋線應(yīng)交錯(cuò)連結(jié)在不一樣樣的分段母線上，分段斷路器既能經(jīng)過穿越功率，又可在必需的時(shí)候?qū)⒛妇€分紅兩段，這樣，當(dāng)母線檢修時(shí)，停電范圍可減小一半；母線故障時(shí)，分段斷路器自動(dòng)跳閘，將故障段母線斷開，非故障段母線及其線路仍照舊工作，僅使故障段母線連結(jié)的線路停電。單母線分段的接線，廣泛用于城市電牽引變電所和較少的電牽引供電系統(tǒng)。2、單母線帶旁路母線接線

110KV電源進(jìn)線回路單母線分段的接線固然有上述長(zhǎng)處，可是，仍是存在斷路器檢修或故障時(shí)將使有關(guān)回路停電的缺點(diǎn)，為此，增設(shè)一組旁路母線，構(gòu)成帶旁路母線的單母線接線即可解決這一矛盾。（三）橋型接線當(dāng)110KV側(cè)有兩回進(jìn)線且需要穿越功率時(shí)，采納橋型接線1、內(nèi)橋接線內(nèi)橋接線中帶有隔走開關(guān)構(gòu)成的外跨條，作為檢修橋斷路器時(shí)旁路用。該接線的特點(diǎn)是線路中有一回故障，不影響供電。但變壓器故障時(shí)，造成線路中止。考慮到變壓器故障率比進(jìn)線故障少，因此這類接線可增強(qiáng)牽引負(fù)荷供電的靠譜性而對(duì)電力系統(tǒng)不會(huì)帶來多大影響，當(dāng)前采納好多。因?yàn)榻饬炎儔浩饕矔?huì)造成線路中止，因此如需常常操作主變壓器的場(chǎng)合，不宜采納內(nèi)橋接線。2、外橋接線該接線的特點(diǎn)是變壓器故障不影響線路，變壓器的投入和切除方便，線路穿越功率只經(jīng)過橋斷路器，但線路故障時(shí)影響一臺(tái)變壓器的供電，這類接線往（四）雙T接線雙T接線是當(dāng)前采納比較廣泛的一種接線方式，它在變電所要求兩回進(jìn)線時(shí)采納。一般情況下，此中一回引自電源點(diǎn)的專用間隔，另一回進(jìn)線可從電力系統(tǒng)的各供電線路上連結(jié)。雙T接線比上述兩種接線形式都簡(jiǎn)單，雙回進(jìn)線都在供電要求不高的場(chǎng)合，采納一回助攻，另一回備用。若兩回進(jìn)線都能作主供回路，并能作為互為備用，則可消去外跨條，使接線更加簡(jiǎn)單。在供電要求高的場(chǎng)合，應(yīng)優(yōu)先采納兩回進(jìn)線都能作為主供的方案。第五節(jié)高速鐵路牽引供電系統(tǒng)介紹因?yàn)殡娏C(jī)車功率大，拉的多，跑的快，世界各國(guó)的高速鐵路幾乎都采納電力機(jī)車牽引。電力機(jī)車與蒸汽機(jī)車和內(nèi)燃機(jī)車不一樣樣，它自己不帶能源，必然由外面供應(yīng)電能。為了給電力機(jī)車供應(yīng)電能，需要在鐵路沿線架設(shè)一套牽引供電系統(tǒng)。高速鐵路的牽引供電系統(tǒng)，與常速鐵路的牽引供電系統(tǒng)不一樣樣，它的供電能力和供電靠譜性必然知足高速列車運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。自1964年10月1日，日本建成世界上第一條高速鐵路以來，經(jīng)過幾十年的實(shí)踐和發(fā)展，各國(guó)高速鐵路的牽引供電系統(tǒng)都有了很大的改良，達(dá)到了很高的水平，并且都各具特點(diǎn)。最擁有代表性的是日本、法國(guó)和德國(guó)高速鐵路的牽引供電系統(tǒng)。高速鐵路的牽引供電系統(tǒng)主要包含牽引供電和接觸網(wǎng)兩大多數(shù)。面就其采納的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做一簡(jiǎn)單的介紹。?牽引供電部分（1）牽引供電方式：高速鐵路要求接觸網(wǎng)受流質(zhì)過高，分段和分相點(diǎn)數(shù)目少。目前各國(guó)大多采納自耦變壓器（AT）供電方式和帶回線的直接（RT）供電方式。自耦變壓器（AT）供電方式是每隔10km左右在接觸網(wǎng)與正饋線之間并聯(lián)接入一臺(tái)自耦變壓器，此中性點(diǎn)與鋼軌相連。自耦變壓器將牽引網(wǎng)的供電電壓提升一倍，而供應(yīng)電力機(jī)車的電壓仍為25kV，以以下圖。帶回線的直接（RT）供電方式是在接觸網(wǎng)支柱上架設(shè)一條與鋼軌并聯(lián)的回流線，以以下圖，利用接觸網(wǎng)與回流線之間的互感作用，使鋼軌中的電流盡可能地由回流線流回牽引變電所，因此能部分抵消接觸網(wǎng)對(duì)周邊通訊線路的攪亂。1/2/1/2/自耦變壓器(AT供電方式rr:<00帶回線的直接(RD供電方式

1INF)日本、法國(guó)采納AT供電方式；德國(guó)、意大利和西班牙采納RT供電方式。AT供電方式的長(zhǎng)處是：供電質(zhì)量高，變電所數(shù)目少，便于牽引變電所選址和電力部門的配合，牽引變電所間距大、分相點(diǎn)少。因此，便于高速列車運(yùn)轉(zhuǎn)，防攪亂見效也好。我國(guó)京滬高速鐵路牽引供電優(yōu)先采納2X25kV(AT)供電方式。(2)電源電壓等級(jí)：高速鐵路負(fù)荷電流大，對(duì)電力系統(tǒng)的不均衡影響也大。為了減少對(duì)電力系統(tǒng)的影響，高速鐵路一般都采納較高的電源電壓。日本采納154kV、220kV和275kV三種電壓等級(jí)，法國(guó)采納225kV電壓等級(jí)，德國(guó)采納110kV電壓等級(jí)，意大利采納130kV電壓等級(jí)，西班牙采納132kV和220kV兩種電壓等級(jí)。(3)接觸網(wǎng)電壓：接觸網(wǎng)的電壓對(duì)電力機(jī)車功率發(fā)揮及機(jī)車運(yùn)轉(zhuǎn)速度有很大影響，并且直接關(guān)系到牽引供電設(shè)備技術(shù)參數(shù)的選定和供電系統(tǒng)的工程投資，各國(guó)都特別重視這一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。日本接觸網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)電壓為25kV，最高電壓為30kV，最低電壓為22.5kV。法國(guó)分別為25kV、27.5kV和18kV。德國(guó)分別為15kV、17kV和12kV。西班牙分別為25kV、27.5kV和19kV。意大利采納直流供電，分別為3kV、3.6kV和2kV。我國(guó)京滬高速鐵路接觸網(wǎng)的標(biāo)稱電壓為25kV，長(zhǎng)久最高電壓擬定為27.5kV，短時(shí)（5min）最高電壓為29kV，設(shè)計(jì)最低工作電壓為20kV。（4）牽引變壓器接線形式：牽引變壓器是牽引供電系統(tǒng)中最重要的設(shè)備。它對(duì)牽引供電系統(tǒng)和工程投資起決定性的影響，不一樣樣種類的牽引變壓器對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生不一樣樣的不均衡影響。日本采納斯科特接線和變形伍德橋接線三相變壓器。法國(guó)、德國(guó)、意大利和西班牙采納單相變位器。單相變壓器的長(zhǎng)處是變壓器容量大、利用率高、經(jīng)濟(jì)見效好，最合適在高速鐵路上應(yīng)用。我國(guó)京滬高速鐵路應(yīng)優(yōu)先采納單相變壓器。（5）牽引變電所繼電保護(hù)和自動(dòng)控制裝置：日本、法國(guó)、德國(guó)及西班牙高速鐵路的牽引變電所均按無(wú)人值班設(shè)計(jì)，采納運(yùn)動(dòng)裝置在電力調(diào)動(dòng)中心監(jiān)控。牽引變電所的繼電保護(hù)和自動(dòng)控制系統(tǒng)仍采納傳統(tǒng)的控制保護(hù)盤方式，微機(jī)控制保護(hù)和所有自動(dòng)化等技術(shù)都還沒有采納。但在保護(hù)系統(tǒng)的配置、繼電器的特性、控制回路的聯(lián)動(dòng)等方面比較先進(jìn)，系統(tǒng)的安全性和靠譜性也比較高。（6）電力調(diào)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)：日本列車運(yùn)轉(zhuǎn)指揮中心集列車、車輛、信號(hào)、牽引供電、防災(zāi)報(bào)警、游客服務(wù)等多種業(yè)務(wù)調(diào)動(dòng)為一體，構(gòu)成一個(gè)綜合調(diào)動(dòng)處理系統(tǒng)。電力調(diào)度及運(yùn)動(dòng)是此中的一個(gè)子系統(tǒng)。法國(guó)高速鐵路的綜合調(diào)動(dòng)系統(tǒng)由行車調(diào)動(dòng)和電力調(diào)動(dòng)組成。德國(guó)和西班牙高速鐵路的牽引供電調(diào)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)則是一個(gè)設(shè)在調(diào)動(dòng)中心的獨(dú)立系統(tǒng)。由調(diào)動(dòng)所對(duì)高速線上所有開關(guān)設(shè)備和接觸網(wǎng)柱上開關(guān)進(jìn)行遙控。為了便于列車調(diào)動(dòng)指揮，電力調(diào)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)集中設(shè)專家車調(diào)動(dòng)室內(nèi)。為2X27.5kV或27.5kV;接觸網(wǎng)額定電壓為25kV，長(zhǎng)久最高電壓為。27.5kV，短時(shí)（5min）最高電壓為29kV，設(shè)計(jì)最低工作電壓為20kV9.接觸網(wǎng)采納上、下行同相單邊供電，供電臂尾端設(shè)分區(qū)所，在正常情況下實(shí)現(xiàn)上、下行接觸網(wǎng)并聯(lián)供電，在事故情況下實(shí)現(xiàn)越區(qū)供電，贊成所有列車在減速條件下通過。當(dāng)采納AT供電方式時(shí)，AT所處的上、下行接觸網(wǎng)也實(shí)行并聯(lián)。10.供電設(shè)備的容量一般按近期客運(yùn)量的頂峰小時(shí)牽引負(fù)荷進(jìn)行選擇；接觸網(wǎng)上行或下行獨(dú)自供電時(shí)，應(yīng)知足最低工作電壓要求。負(fù)序友好波對(duì)電力系統(tǒng)的影響應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。二、牽引網(wǎng)供電方式京滬高速鐵路是由不一樣樣速度等級(jí)的動(dòng)車組混跑的客運(yùn)專線（在近、遠(yuǎn)期逐漸加大及以上動(dòng)車組數(shù)目和運(yùn)轉(zhuǎn)范圍），最高速度為350?380km/h的高速動(dòng)車組采納大功率流線型交

-直-

交動(dòng)車組。AT供電方式擁有適應(yīng)高電能傳輸?shù)哪芰?，同時(shí)能夠降低對(duì)接觸懸掛載流量

的要乞降減少牽引網(wǎng)電流密度，并有益于大運(yùn)量客運(yùn)專線接觸網(wǎng)的輕型化和系統(tǒng)般配設(shè)計(jì)。牽引網(wǎng)供電方式采納AT供電方式后在供電能力、減少電分相、改良電磁環(huán)境和降低外面電源投資等方面的優(yōu)勢(shì)均比較顯然，對(duì)于京滬高速鐵路長(zhǎng)距離、高速度、高密度和重?fù)?dān)荷的情況特別合適；因此高速正線的牽引供電系統(tǒng)應(yīng)采納2疋5kVAT供電方式，樞紐地域高中速聯(lián)系線、動(dòng)車組走行線和動(dòng)車段（所）等采納1^25kV帶回流線的直接供電方式。三、牽引變電所、開閉所、分區(qū)所和

AT所散布在京滬高速鐵路的電氣化工程中，牽引變電所（SS）、開閉所（SSP）、分區(qū)所（SP）和AT所（ATP）的散布方案除依據(jù)上述主要設(shè)計(jì)原則及技術(shù)條件外，還應(yīng)試慮負(fù)荷特點(diǎn)、變電設(shè)備規(guī)模和牽引網(wǎng)構(gòu)造等。因?yàn)榫咚勹F路的高、中速列車均采納交-直-交動(dòng)車組，列車在各樣工況下的功率因數(shù)較高，牽引網(wǎng)尾端電壓水平不再是限制牽引變電所間距的主要要素；而牽引網(wǎng)各導(dǎo)體的載流量和電力系統(tǒng)的負(fù)序承受能力成為限制牽引變電所間距的主要要素。依據(jù)先期牽引計(jì)算及方案論證的結(jié)論，京滬高速鐵路全線分別在李營(yíng)（北京動(dòng)車段）、魏善莊、豆張莊、華苑、唐官屯、滄州、東光、德州、禹城、濟(jì)南、泰山、王莊、東郭、周營(yíng)、徐州、桃溝、固鎮(zhèn)、蚌埠、桑澗、滁州、南京南、下蜀、丹陽(yáng)、鄭陸、無(wú)錫、昆山和虹橋設(shè)27座牽引變電所，在每座牽引變電所內(nèi)均不設(shè)自耦變壓器。在AT供電區(qū)段的分區(qū)所內(nèi)設(shè)置上、下行自耦變壓器，且自耦變壓器互為備用；在AT供電區(qū)段內(nèi)，各牽引變電所的左右供電臂中間周邊共設(shè)50處AT所，AT所內(nèi)設(shè)置上、下行自耦變壓器，且自耦變壓器互為備用。在北京南站和天津西站周邊各設(shè)1處罰區(qū)所兼開閉所。在京滬高速鐵路的電氣化工程中，除新建李營(yíng)牽引變電所為直接供電方式的變電所外，其他均為AT供電方式的牽引變電所。高速正線接觸網(wǎng)除北京南?魏善莊牽引變電所和在本線早期虹橋牽引變電所?虹橋段采納帶回流線的直接供電方式外，其他均采納AT供電方式；各樞紐和地域內(nèi)的高中速聯(lián)系線、動(dòng)車組走行線及動(dòng)車段（動(dòng)車運(yùn)用所）車場(chǎng)線均采納帶回流線的直接供電方式。在正線貫穿方案上，牽引變電所的均勻間距為48.6km，最大間距為58.6km，供電臂最大長(zhǎng)度為29.9km。四、牽引變壓器種類與容量牽引變壓器是牽引變電所中的重點(diǎn)設(shè)備，它的結(jié)線型式好多，如單相牽引變壓器、三相V結(jié)線牽引變壓器、均衡型牽引變壓器和三相丫/△牽引變壓器等。牽引變壓器種類的選擇應(yīng)綜合考慮電力系統(tǒng)容量、牽引負(fù)荷對(duì)電力系統(tǒng)的負(fù)序影響、安裝容量與基本電價(jià)和容量利用率等要素。因?yàn)楦咚勹F路的牽引負(fù)荷擁有顛簸性、幅值變化大、采納重生制動(dòng)后牽引變電所左右兩供電臂更不易均衡等特點(diǎn)，京滬高速鐵路所采納牽引變壓器的結(jié)線型式必然適應(yīng)這些特點(diǎn)。對(duì)于單相牽引變壓器：它的容量利用率高，牽引變壓器安裝容量小，有益于動(dòng)車組重生能量的利用，但對(duì)電力系統(tǒng)的負(fù)序影響大，故應(yīng)在電力系統(tǒng)興盛的地方優(yōu)先采納；單相結(jié)線擁有負(fù)荷安穩(wěn)、電能耗資小、有效利用列車重生電能、營(yíng)運(yùn)開銷低、構(gòu)造簡(jiǎn)單、可靠性高、設(shè)備數(shù)目少、營(yíng)運(yùn)保護(hù)方便和工程投資低等長(zhǎng)處；其他采納單相牽引變壓器可減少正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的接觸網(wǎng)電分相數(shù)目，這是其他結(jié)線型式的牽引變壓器所不及的。對(duì)于三相V結(jié)線牽引變壓器：在兩臂牽引負(fù)荷相等的前提下，三相V結(jié)線牽引變壓器的負(fù)序功率等于牽引負(fù)荷功率的50%;它構(gòu)造也較簡(jiǎn)單，牽引變電所的每個(gè)供電臂可獨(dú)自采納所需要的容量，容量利用率較高；但正因?yàn)樵摲N類牽引變壓器的每相負(fù)荷以供電臂為單元，供電范圍小，該種類牽引變壓器的安裝容量比單相牽引變壓器大。從減少接觸網(wǎng)電分相數(shù)目、有益于高速動(dòng)車組運(yùn)轉(zhuǎn)和降低工程投資及營(yíng)運(yùn)開銷的角度來看，京滬高速鐵路采納單相牽引變壓器是合適的，因此牽引變壓器在電力系統(tǒng)條件允許時(shí)優(yōu)先采納單相結(jié)線。從外面條件來看，固然京滬高速鐵路沿線的輸配電網(wǎng)絡(luò)較發(fā)達(dá)，牽引變電所的外面電源能夠很方便地就近獲得220kV電源；初步檢查結(jié)果表示：到2015年時(shí)，沿線電力系統(tǒng)的短路容量一般在3000~7000MVA之間。因?yàn)榫咚勹F路牽引變電所的牽引負(fù)荷較大，而系統(tǒng)短路容量增添有限和受系統(tǒng)負(fù)序承受能力的限制，牽引變壓器所有采納單相結(jié)線型式的難度較大。在上階段與電力部門磋商各牽引變電所的外面電源供電方案時(shí)，仍按單相牽引變壓器考慮；但沿線電力部門考慮到自己電網(wǎng)的發(fā)展情況以及純單相牽引負(fù)荷對(duì)發(fā)電廠、微電子、精巧儀器等高科技加工公司的負(fù)序友好波等影響，激烈建議牽引變電所采納三相接入方式。按國(guó)家電網(wǎng)公司和鐵道部對(duì)于《京滬高速鐵路等供電工作協(xié)調(diào)會(huì)議紀(jì)要》的精神，除昆山牽引變電所擬與滬寧城際變電所合建、牽引變壓器暫采納單相結(jié)線型式外，其他變電所中的牽引變壓器需采納220kV外面電源供電和三相接入方式，因此在本階段牽引變壓器按采納三相V結(jié)線型式配置，這樣就保證了牽引變電所主接線在近、遠(yuǎn)期的一致性、可擴(kuò)展性和可實(shí)行性。五、接觸網(wǎng)懸掛種類和牽引網(wǎng)導(dǎo)線的電流分派及各樣導(dǎo)線的選擇京滬高速接觸網(wǎng)的懸掛種類采納全賠償彈性鏈型懸掛。牽引網(wǎng)導(dǎo)線型號(hào)的選擇應(yīng)知足機(jī)械強(qiáng)度和牽引網(wǎng)負(fù)荷電流等要求，牽引網(wǎng)各導(dǎo)線的截面應(yīng)保證牽引供電系統(tǒng)載流的要求。在本次京滬高速鐵路牽引供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，正線接觸線采納合金含量為0.5%的鎂銅接觸導(dǎo)線；正線承力索采納高導(dǎo)電率（80%）銅合金絞線；正饋線、保護(hù)線、供電線和回流線等均采用鋁包鋼芯鋁絞線。六、樞紐供電與京滬高速鐵路有關(guān)的既有牽引供電設(shè)備按沿線樞紐地域區(qū)分分別包含：在北京樞紐設(shè)雙橋和豐臺(tái)牽引變電所，北京和北京西開閉所；在天津樞紐設(shè)南倉(cāng)、豆張莊、楊柳青、軍糧城和山嶺子牽引變電所，南倉(cāng)、天津北和天津西分區(qū)所兼開閉因此及天津開閉所；在濟(jì)南樞紐設(shè)濟(jì)南西、晏城北和郭店?duì)恳冸娝辉谛熘輼屑~設(shè)徐州北和夾河寨牽引變電所，徐州北和徐州開閉因此及徐州西、周宅子和高家營(yíng)分區(qū)所；在