城市轨道交通供电 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西南交通大学出版社

作者:李建明

出品人:

页数:336

译者:

出版时间:2007-9

价格:32.00元

装帧:

isbn号码:9787811046212

丛书系列:

图书标签:

• 工作
• 城市轨道交通
• 供电系统
• 电力牵引
• 接触网
• 变电所
• SCADA
• 电力调度
• 电气化铁路
• 智能电网
• 供电可靠性

好的，下面是为您构思的一份关于《城市轨道交通供电》一书的图书简介，这份简介力求详实、专业，且不包含原书内容，同时避免任何可能暴露其为AI生成痕迹的表达方式。 --- 图书简介：城市轨道交通系统工程中的电源设计与运营管理 书名：《城市轨道交通系统工程中的电源设计与运营管理》 面向读者： 交通工程、电气工程、自动化技术等相关专业的本科生、研究生；城市轨道交通运营、设计、施工及设备维护领域的工程师和技术人员。 书籍核心定位： 本书聚焦于城市轨道交通这一复杂巨系统中至关重要的“血液”——电力系统的设计、建设、优化与安全运营。它旨在提供一个系统性的视角，深入剖析现代城市轨道交通电力系统的多学科交叉特性，从宏观的系统规划到微观的设备选型与控制策略，构建一套全面的理论框架与实务指导。 --- 第一部分：系统规划与需求分析——奠定坚实的基础 城市轨道交通供电系统的规划远非简单的电力接入问题，它是一个与线路布局、客流预测、车辆性能和城市电网结构深度耦合的复杂决策过程。本书将详细阐述如何对一个新兴或既有的城市轨道交通项目进行科学的供电系统需求分析。 1.1 交通工程与供电负荷的耦合关系： 首先，需要理解不同制式（如地铁、轻轨、有轨电车）在不同运行场景下的能耗特性。这包括对牵引、制动、站场、环境、通风等各类负载的精确量化。重点讨论如何结合列车时刻表、最大运能需求、坡度变化等交通工程参数，推算出不同区段的瞬时最大需量和长期平均负荷曲线。我们将深入探讨“高峰小时”与“全日能耗”的差异化评估方法，避免常见的“过度保守”或“规划不足”的设计陷阱。 1.2 外部电网接入策略与可靠性评估： 城市轨道交通的供电可靠性直接关系到城市公共交通的生命线安全。本部分将全面分析与城市主电网的接口设计。内容涵盖：如何根据城市电网的拓扑结构、变电站的容量和冗余度，制定最优的电源引入方案（如单点接入、双环网接入、多点多路径接入）。同时，引入可靠性工程的评估指标，如SAIDI（系统平均停运频率指数）和SAIFI（系统平均停运时间指数），指导设计者在成本与可靠性之间找到最佳平衡点。 1.3 供电制式选择的综合考量： 本书不会局限于单一供电制式，而是对当前主流的直流供电（如750V DC、1500V DC）和交流供电（如25kV AC接触网或刚性架空线）进行深度的技术经济性比较。比较维度不仅包括初投资，更侧重于长期运营成本、系统效率、设备维护难度、空间占用以及对周边环境电磁兼容性的影响。特别会分析在特定城市环境（如地下空间受限、噪音敏感区）下，特定制式选择的合理性判据。 --- 第二部分：核心电气系统设计与设备选型 在确立了宏观规划后，本书将视角收缩至核心电气设备的具体设计与选型，这是实现稳定、高效供电的关键环节。 2.1 变电站与牵引供电网络的设计优化： 重点解析牵引变电所（Traction Substation）的内部布局、主接线设计及其在供电网络中的战略地位。讨论不同电压等级的变压器选型原则，如干式与油浸式变压器的适用场景。在网络设计部分，详述如何利用网络分析软件对多变电所供电区域进行潮流计算、短路电流分析和电压降落计算，确保在任一单点故障发生时，系统仍能通过倒闸操作维持大部分线路的运行。 2.2 牵引供电系统的动态特性与能量回馈技术： 现代轨道交通系统，特别是采用大功率VVVF/SVCI驱动技术的列车，其牵引与制动之间的能量交换是系统效率提升的关键。本书将深入探讨列车运行过程中产生的动态电流、谐波注入对供电系统的影响。在此基础上，系统性地介绍能量回馈技术（Regenerative Braking）。内容将涵盖回馈电能的消纳方式——是直接送回电网、就地消耗（如使用制动电阻柜），还是通过先进的能量回收装置实现电能的“闭路循环”利用。重点剖析如何通过优化列车排布和控制策略，最大化回收效率。 2.3 站场及辅助供电系统： 除了牵引系统，站场及各种辅助系统的供电是保证运营服务质量的另一重要方面。本书将详述对通风空调、照明、电梯、消防、电梯以及通信信号系统（非直接供电，但对电压质量敏感）的独立供电设计。强调不间断电源（UPS）和应急电源（发电机组）的选型、容量确定以及自动切换逻辑，确保在主电源中断时，关键安全设施和必要的运营功能得以维持。 --- 第三部分：监控、保护与运营维护策略 一个先进的供电系统必须配备智能化的监控手段和健全的保护机制，同时，科学的维护计划是保障其长期可靠运行的基石。 3.1 供电系统自动化与SCADA平台构建： 详细阐述城市轨道交通供电系统的监控与数据采集（SCADA）系统的架构。内容包括现场I/O点位的布置、数据采集与传输的规约（如IEC 61850标准在轨道交通领域的应用探讨）、主站的人机界面设计以及报警管理策略。重点讨论如何利用SCADA系统实现远程操作、故障诊断和预警分析，将传统被动式检修转变为主动式状态检修的过渡方法。 3.2 继电保护与故障隔离： 电力系统的故障处理必须迅速而精确。本书将梳理针对高压、中压和直流侧的典型保护配置，包括过流保护、失压保护、接地保护以及特殊的列车供电回路保护。着重分析在复杂的地铁线路上，如何设置选择性保护，确保故障点能够被快速、准确地隔离，最小化停运范围和持续时间。讨论不同继电保护装置（如微机保护）的选型原则与定值校验流程。 3.3 运营期设备状态监测与寿命周期管理： 本书将介绍当前行业前沿的设备健康管理（PHM）技术在供电领域的应用。内容涉及对关键设备——如高压开关、牵引变压器、整流/逆变装置——的在线监测技术（如SF6气体在线监测、变压器油色谱分析、局放检测）。通过对历史运行数据的深度挖掘，建立设备老化模型，从而制定更精准的预防性维护计划，延长资产使用寿命，并降低计划外停运风险。 --- 结语 《城市轨道交通系统工程中的电源设计与运营管理》力求成为一本贯穿城市轨道交通供电系统“从无到有，从优到强”的指导手册。它不仅提供了严谨的工程规范与技术参数，更重要的是，它指导读者培养一种系统化、前瞻性的工程思维，以适应城市交通快速发展对供电系统提出的更高要求。掌握本书内容，即是掌握了保障城市“动脉”平稳跳动的核心技术能力。

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