轨道交通供电系统.pdf

《轨道交通供电系统.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《轨道交通供电系统.pdf（22页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020430881.1 (22)申请日 2020.03.27 (73)专利权人 比亚迪股份有限公司 地址 518118 广东省深圳市坪山新区比亚 迪路3009号 专利权人 比亚迪机电设备有限公司 (72)发明人 杨柳王满涛徐光强陈奎宇 李道林 (74)专利代理机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通合伙) 11201 代理人 李岩 (51)Int.Cl. B60M 3/00(2006.01) B60M 3/02(2006.01) (54)实用新型名称 轨道交通供电系统 (。

2、57)摘要 本实用新型公开了一种轨道交通供电系统， 用于给多个车站供电， 多个充电站中至少存在充 电站， 充电站的负载包括充电电路和授流器， 供 电系统包括： 变电所， 变电所包括多个第一电压 变换单元； 多个直流环网； 各车站设置的供配电 站， 其中， 供配电站包括低压直流母线或者低压 交流母线， 低压直流母线、 低压交流母线通过相 应的电压变换单元与对应车站的车站直流母线 分别连接， 并与相应负载连接。 该轨道交通供电 系统采用多个直流环网供电、 交/直流配电相结 合的方式为车站供电， 能够降低电压等级， 减少 设备数量及设备体积， 降低设备投资， 提高电能 利用效率， 提高供电可靠性， 。

3、在各车站仅提供一 种形式的低压母线， 能够使得对车站交/直流负 载的控制简单方便。 权利要求书2页 说明书8页 附图11页 CN 211969228 U 2020.11.20 CN 211969228 U 1.一种轨道交通供电系统， 其特征在于， 用于给多个车站供电， 所述供电系统包括： 变电所， 所述变电所包括多个第一电压变换单元， 每个所述第一电压变换单元的高压 端通过高压交流母线与市电进线连接； 多个直流环网， 所述多个直流环网与所述多个第一电压变换单元一一对应， 每个所述 直流环网与对应的第一电压变换单元的低压端连接， 每个所述直流环网均包括各车站设置 的车站直流母线和连接在相邻两车站。

4、的直流母线之间的直流电缆； 各车站设置的供配电站， 所述供配电站包括低压直流母线或者低压交流母线， 所述低 压直流母线用于连接对应车站的直流负载， 所述低压交流母线用以连接对应车站的交流负 载， 其中， 所述低压直流母线通过第二电压变换单元与对应车站的所有车站直流母线分别 连接， 所述低压直交流母线通过第三电压变换单元与对应车站的所有车站直流母线分别连 接； 其中， 所述多个车站中至少存在一个充电站， 所述充电站的负载包括充电电路和授流 器， 所述授流器通过所述充电电路与对应充电站的所有车站直流母线分别连接， 或者， 与对 应充电站的低压直流母线/低压交流母线连接。 2.如权利要求1所述的轨道。

5、交通供电系统， 其特征在于， 所述第一电压变换单元包括变压器和AC/DC变换器， 所述变压器的高压端通过高压交 流母线与市电进线连接， 所述变压器的低压端与所述AC/DC变换器的交流端连接， 所述AC/ DC变换器直流端与对应的直流环网连接； 所述第二电压变换单元包括至少一个DC/AC变换器， 所述DC/AC变换器的直流端与对应 车站的所有车站直流母线分别连接， 所述DC/AC变换器的交流端与对应车站的低压交流母 线连接； 所述第三电压变换单元包括至少一个DC/DC变换器， 所述DC/DC变换器的第一直流端与 对应车站的所有车站直流母线分别连接， 所述DC/DC变换器的第二直流端与对应车站的低。

6、 压直流母线连接。 3.如权利要求2所述的轨道交通供电系统， 其特征在于， 所述变压器、 所述AC/DC变换 器、 所述直流环网的数量均为2个。 4.如权利要求2所述的轨道交通供电系统， 其特征在于， 所述DC/AC变换器的数量为1 个， 所述DC/DC变换器的数量为2个。 5.如权利要求2所述的轨道交通供电系统， 其特征在于， 所述变电所还包括第一开关、 多个第二开关和多个第三开关， 所述多个第二开关与所述多个变压器一一对应， 所述多个 第三开关和所述多个AC/DC变换器一一对应， 所述第一开关连接在市电进线和所述高压交 流母线之间， 所述第二开关连接在所述高压交流母线和对应的变压器之间， 。

7、所述第三开关 连接在对应的AC/DC变换器与直流环网之间。 6.如权利要求1所述的轨道交通供电系统， 其特征在于， 车站直流母线与直流线缆之间 连接有第四开关。 7.如权利要求2所述的轨道交通供电系统， 其特征在于， 所述供配电站包括低压交流母线时， 对应每个DC/AC变换器设置有多个第五开关和一 个第六开关， 所述多个第五开关与所述多个直流环网一一对应， 所述第五开关连接在对应 的车站直流母线和DC/AC变换器之间， 所述第六开关连接在对应的DC/AC变换器和所述低压 权利要求书 1/2 页 2 CN 211969228 U 2 交流母线之间； 所述供配电站包括低压直流母线时， 对应每个DC。

8、/DC变换器设置有多个第七开关和一 个第八开关， 所述多个第七开关与所述多个直流环网一一对应， 所述第七开关连接在对应 的车站直流母线和DC/DC变换器之间， 所述第八开关连接在对应的DC/DC变换器和所述低压 直流母线之间。 8.如权利要求2所述的轨道交通供电系统， 其特征在于， 所述供配电站还包括分布式直 流电源， 其中， 所述供配电站包括低压交流母线时， 所述分布式直流电源与对应车站的所有车站直流 母线连接； 所述供配电站包括低压直流母线时， 所述分布式直流电源与对应车站的低压直流母线 或者对应车站的所有车站直流母线连接。 9.如权利要求2所述的轨道交通供电系统， 其特征在于， 所述变压。

9、器为双线圈变压器或 者三线圈变压器， 其中， 当所述变压器为三线圈变压器时， 所述变压器包括初级线圈和两个 次级线圈， 所述初级线圈通过高压交流母线与市电进线连接， 所述两个次级线圈与对应的 AC/DC变换器的交流端连接。 10.如权利要求1所述的轨道交通供电系统， 其特征在于， 所述变电所的个数为2个， 分 别记为第一变电所和第二变电所， 所述第二变电所用于在所述第一变电所发生故障时进行 工作。 权利要求书 2/2 页 3 CN 211969228 U 3 轨道交通供电系统 技术领域 0001 本实用新型涉及轨道交通技术领域， 尤其涉及一种轨道交通供电系统。 背景技术 0002 现代轨道交通。

10、供电系统以交流电压为主， 采用中压交流环网技术， 在每座车站单 独设置变电所， 将中压交流转换为低压交流给车站负载供电。 该方案具有如下不足之处： 0003 一方面， 由于交流中压环网电压等级高， 对供配电设备要求高， 设备体积大， 且在 每座车站内均设置变电所， 投资较大； 另一方面， 随着新能源技术的发展， 越来越多的分布 式能源并入电网， 电网中电源和负载的组成都有了明显变化， 采用直流供电的设备被广泛 应用， 如光伏发电系统和储能系统都是以直流的形式供电， 如果将该部分直流电源并入交 流电网， 不仅需要通过DC/AC逆变器进行电能转换， 还需考虑系统的频率、 功率因数、 谐波、 线路阻。

11、抗等诸多问题； 而且， 交流电网为直流负载供电时需通过整流器， 采用交流供电系统 进行供电时， 负载端需要大量的逆变器， 逆变器进行电能转换的过程电能损耗大， 投资大供 电可靠性低。 实用新型内容 0004 本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。 为此， 本实 用新型的目的在于提出一种轨道交通供电系统， 以采用多个直流环网供电、 交/直流配电相 结合的方式为车站提供电能， 能够降低电压等级， 减少设备数量及设备体积， 降低设备投 资， 提高电能利用效率， 提高供电可靠性， 且在各车站仅提供一种形式的低压母线， 能够使 得对车站交/直流负载的控制简单方便。 0005 为了实。

12、现上述目的， 本实用新型提出了一种轨道交通供电系统， 用于给多个车站 供电， 所述供电系统包括： 0006 变电所， 所述变电所包括多个第一电压变换单元， 每个所述第一电压变换单元的 高压端通过高压交流母线与市电进线连接； 多个直流环网， 所述多个直流环网与所述多个 第一电压变换单元一一对应， 每个所述直流环网与对应的第一电压变换单元的低压端连 接， 每个所述直流环网均包括各车站设置的车站直流母线和连接在相邻两车站的直流母线 之间的直流电缆； 各车站设置的供配电站， 所述供配电站包括低压直流母线或者低压交流 母线， 所述低压直流母线用于连接对应车站的直流负载， 所述低压交流母线用以连接对应 车。

13、站的交流负载， 其中， 所述低压直流母线通过第二电压变换单元与对应车站的所有车站 直流母线分别连接， 所述低压直交流母线通过第三电压变换单元与对应车站的所有车站直 流母线分别连接； 其中， 所述多个车站中至少存在一个充电站， 所述充电站的负载包括充电 电路和授流器， 所述授流器通过所述充电电路与对应充电站的所有车站直流母线分别连 接， 或者， 与对应充电站的低压直流母线/低压交流母线连接。 0007 根据本实用新型实施例的轨道交通供电系统， 无需在每个车站设置变电所， 也无 需交流中压环网， 而是通过变电所、 多个直流环网实现对车站的供配电站的供电， 然后在各 说明书 1/8 页 4 CN 2。

14、11969228 U 4 车站设置的供配电站通过相应的电压变换单元实现电压的转换， 以给对应车站的直流负载 或者交流负载供电。 由此， 该系统采用多个直流环网供电、 交/直流配电相结合的方式为车 站提供电能， 能够降低电压等级， 减少设备数量及设备体积， 降低设备投资， 提高电能利用 效率， 提高供电可靠性， 且在各车站仅提供一种形式的低压母线， 能够使得对车站交/直流 负载的控制简单方便。 0008 另外， 根据实用新型上述实施例的轨道交通供电系统还可以具有如下附加的技术 特征： 0009 在一些示例中， 所述第一电压变换单元包括变压器和AC/DC变换器， 所述变压器的 高压端通过高压交流母。

15、线与市电进线连接， 所述变压器的低压端与所述AC/DC变换器的交 流端连接， 所述AC/DC变换器直流端与对应的直流环网连接； 所述第二电压变换单元包括至 少一个DC/AC变换器， 所述DC/AC变换器的直流端与对应车站的所有车站直流母线分别连 接， 所述DC/AC变换器的交流端与对应车站的低压交流母线连接； 所述第三电压变换单元包 括至少一个DC/DC变换器， 所述DC/DC变换器的第一直流端与对应车站的所有车站直流母线 分别连接， 所述DC/DC变换器的第二直流端与对应车站的低压直流母线连接。 0010 在一些示例中， 所述变压器、 所述AC/DC变换器、 所述直流环网的数量均为2个。 0。

16、011 在一些示例中， 所述DC/AC变换器的数量为1个， 所述DC/DC变换器的数量为2个。 0012 在一些示例中， 所述变电所还包括第一开关、 多个第二开关和多个第三开关， 所述 多个第二开关与所述多个变压器一一对应， 所述多个第三开关和所述多个AC/DC变换器一 一对应， 所述第一开关连接在市电进线和所述高压交流母线之间， 所述第二开关连接在所 述高压交流母线和对应的变压器之间， 所述第三开关连接在对应的AC/DC变换器与直流环 网之间。 0013 在一些示例中， 车站直流母线与直流线缆之间连接有第四开关。 0014 在一些示例中， 所述供配电站包括低压交流母线时， 对应每个DC/AC。

17、变换器设置有 多个第五开关和一个第六开关， 所述多个第五开关与所述多个直流环网一一对应， 所述第 五开关连接在对应的车站直流母线和DC/AC变换器之间， 所述第六开关连接在对应的DC/AC 变换器和所述低压交流母线之间； 所述供配电站包括低压直流母线时， 对应每个DC/DC变换 器设置有多个第七开关和一个第八开关， 所述多个第七开关与所述多个直流环网一一对 应， 所述第七开关连接在对应的车站直流母线和DC/DC变换器之间， 所述第八开关连接在对 应的DC/DC变换器和所述低压直流母线之间。 0015 在一些示例中， 所述供配电站还包括分布式直流电源， 其中， 所述供配电站包括低 压交流母线时，。

18、 所述分布式直流电源与对应车站的所有车站直流母线连接； 所述供配电站 包括低压直流母线时， 所述分布式直流电源与对应车站的低压直流母线或者对应车站的所 有车站直流母线连接。 0016 在一些示例中， 所述变压器为双线圈变压器或者三线圈变压器， 其中， 当所述变压 器为三线圈变压器时， 所述变压器包括初级线圈和两个次级线圈， 所述初级线圈通过高压 交流母线与市电进线连接， 所述两个次级线圈与对应的AC/DC变换器的交流端连接。 0017 在一些示例中， 所述变电所的个数为2个， 分别记为第一变电所和第二变电所， 所 述第二变电所用于在所述第一变电所发生故障时进行工作。 0018 本实用新型附加的。

19、方面和优点将在下面的描述中部分给出， 部分将从下面的描述 说明书 2/8 页 5 CN 211969228 U 5 中变得明显， 或通过本实用新型的实践了解到。 附图说明 0019 图1(a)和图1(b)是根据本实用新型一个实施例的轨道交通供电系统的原理示意 图； 0020 图2(a)和图2(b)是根据本实用新型另一个实施例的轨道交通供电系统的原理示 意图； 0021 图3是根据本实用新型又一个实施例的轨道交通供电系统的原理示意图； 0022 图4(a)和图4(b)是根据本实用新型第一个示例的轨道交通供电系统的原理示意 图； 0023 图5(a)和图5(b)是根据本实用新型第二个示例的轨道交通。

20、供电系统的原理示意 图； 0024 图6是根据本实用新型第三个示例的轨道交通供电系统的原理示意图； 0025 图7是根据本实用新型第四个示例的轨道交通供电系统的原理示意图。 具体实施方式 0026 下面详细描述本实用新型的实施例， 所述实施例的示例在附图中示出， 其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。 下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的， 旨在用于解释本实用新型， 而不能理解为对本实用新型 的限制。 0027 下面参考附图描述本实用新型实施例的轨道交通系统。 0028 图1(a)和图1(b)是根据本实用新型一个实施例的轨道交通供电系统的原理示意 图。

21、。 0029 该轨道交通供电系统用于给多个车站供电， 如图1(a)和图1(b)所示， 该轨道交通 供电系统100包括： 变电所10、 多个直流环网20(图1中示出了2个)和各车站设置的供配电站 30。 0030 其中， 变电所10包括多个第一电压变换单元(图1(a)、 图1(b)中示出了2个)， 每个 第一电压变换单元的高压端通过高压交流母线与市电进线连接。 在一个示例中， 参见图1 (a)、 图1(b)， 每个第一电压变换单元包括变压器T和AC/DC变换器11， 变压器T的高压端通过 高压交流母线与市电进线连接， 每个变压器T的低压端与对应的AC/DC变换器11的交流端连 接。 0031 多。

22、个直流环网20与多个第一电压变换单元一一对应， 每个直流环网20与对应的第 一电压变换单元的低压端连接， 每个直流环网20包括各车站设置的车站直流母线和连接在 相邻两车站的直流母线之间的直流电缆。 参见图1(a)、 图1(b)， 每个直流环网20与对应的 AC/DC变换器11的直流端连接。 0032 供配电站30包括低压直流母线或者低压交流母线， 低压直流母线用于连接对应车 站的直流负载， 低压交流母线用以连接对应车站的交流负载。 其中， 低压直流母线通过第二 电压变换单元与对应车站的所有车站直流母线分别连接， 低压直交流母线通过第三电压变 换单元与对应车站的所有车站直流母线分别连接。 在一个。

23、示例中， 参见图1(a)， 第二电压变 说明书 3/8 页 6 CN 211969228 U 6 换单元包括至少一个DC/AC变换器31(图中示出了一个)， DC/AC变换器31的直流端与对应车 站的所有车站直流母线分别连接， DC/AC变换器31的交流端通过低压交流母线连接对应车 站的交流负载1； 参见图1(b)， 第三电压变换单元包括至少一个DC/DC变换器32(图中示出了 一个)， DC/DC变换器32的第一直流端与对应车站的所有车站直流母线分别连接， DC/DC变换 器32的第二直流端通过低压直流母线连接对应车站的直流负载2。 0033 在该实施例中， 多个车站中至少存在一个充电站， 。

24、如图2(a)和图2(b)所示， 充电站 的负载还包括充电电路41和授流器42。 其中， 参见图2(a)， 当供配电站30包括低压交流母线 时， 充电电路41的一端与对应充电站的所有车站直流母线分别连接， 或者， 与对应充电站的 低压交流母线连接(图中示出了充电电路41的一端与对应充电站的所有车站直流母线分别 连接)， 充电电路41的另一端与授流器42连接； 参见图2(b)， 当供配电站30包括低压直流母 线时， 充电电路41的一端与对应充电站的所有车站直流母线分别连接， 或者， 与对应充电站 的低压直流母线连接(图中示出了充电电路41的一端与对应充电站的低压直流母线连接)， 充电电路41的另一。

25、端与授流器42连接。 0034 也就是说， 充电电路41既可由任意车站直流母线供电， 也可由其他未发生故障的 车站直流母线供电， 还可由低压直流母线或者低压交流母线供电， 提高对充电电路供电的 可靠性。 由此， 当轨道车辆停靠在充电站， 且轨道车辆的充电端口与授流器连接时， 可控制 充电电路41通过授流器42给轨道车辆充电。 0035 其中， 授流器42的结构、 形状等可根据实际充电需要进行设置， 例如， 授流器42可 以是充电弓， 也可以是充电槽， 还可以是充电轨等， 此处可不做限定。 0036 在该实施例中， 市电进线输入的交流电电压可为10kV或者35kV， 直流环网20中的 直流电电压。

26、可为1500V或者7500V。 0037 具体地， 市电进线输送10kV或者35kV的中压交流电到高压交流母线， 高压交流母 线输出交流电至变压器T， 进而变压器T将该交流电转换为电压为1500V或者7500V的交流 电， 该交流电经对应的AC/DC变换器11转换为直流电， AC/DC变换器11将该直流电输送到对 应的直流环网20， 以使直流环网20通过各自的车站直流母线给对应车站的供配电站30以及 相邻车站的供配电站30输送电能。 0038 具体而言， 当供配电站30包括至少一个DC/AC变换器31， 即车站的所有车站直流母 线连接至少一个DC/AC变换器31时， 一方面， 多个直流环网20。

27、通过各自的车站直流母线输出 直流电至至少一个DC/AC变换器31， 进而至少一个DC/AC变换器31将该直流电转换为低压交 流电， 并输出至低压交流母线， 以给对应车站的交流负载1供电， 满足交流负载1的用电需 求； 另一方面， 多个直流环网20通过各自的车站直流母线和相邻两车站的直流母线之间的 直流电缆输出直流电至相邻车站直流环网20的车站直流母线， 以给相邻车站的供配电站30 供电。 0039 当供配电站30包括至少一个DC/DC变换器32， 即车站的所有直流母线连接至少一 个DC/DC变换器32时， 一方面， 多个直流环网20通过各自的车站直流母线输出直流电至至少 一个DC/DC变换器3。

28、2， 进而至少一个DC/DC变换器32将直流电转换为低压直流电， 并输出至 低压直流母线， 以给对应车站的直流负载2供电， 满足直流负载2的用电需求； 另一方面， 多 个直流环网20通过其车站直流母线和相邻两车站的直流母线之间的直流电缆输出直流电 至相邻车站直流环网20的车站直流母线， 以给相邻车站的供配电站30供电。 说明书 4/8 页 7 CN 211969228 U 7 0040 该实施例中， 在每个车站均设置供配电站30， 每个供配电站均包括至少一个DC/AC 变换器31或者至少一个DC/DC变换器32， 每个车站的供配电站30进行交直流转换后供电至 交流负载1或直流负载2， 多个直流。

29、环网20输出的直流电可对该车站的交流负载1或直流负 载2供电， 还可以对相邻车站的交流负载1或直流负载2供电， 由此可见， 相较于传统的轨道 交通供电系统， 本实用新型的系统100无需在每个车站设置变电所， 也无需中压交流环网， 而是采用变电所10和多个直流环网20， 且在每个车站的供配电站30内进行供配电， 省去中 间大量的变流环节， 大大减少设备数量及设备体积， 降低设备投资； 无需考虑系统100的频 率、 功率因数、 谐波、 线路阻抗等诸多因素， 无需大量的逆变器， 进而能够降低电能转换过程 中的电能损耗， 提高电能利用效率； 相较于单个直流环网20， 采用多个直流环网20进行供 电， 。

30、能够有效提高供电可靠性。 0041 应当理解， 该实施例中的交流负载1可包括动照、 交直流电源、 道岔， 直流负载2可 包括动照、 交直流电源、 道岔， 其中， 交直流电源为车站各设备的控制回路以及二次设备供 电， 屏柜内配有电池， 既可以输出特定的直流电， 也可以输出特定的交流电， 具体根据设备 规格确定。 0042 需要说明的是， 多个车站的供电均可以由一个变电所10负责， 由一个变电所10负 责供电的多个车站(各车站设置供配电站10)可以组成一个供电区间， 因此， 在轨道交通供 电系统100的变电所10为多个时， 相对应的供电区间也为多个， 各变电所10负责给各自供电 区间内的车站供电。。

31、 相邻供电区间之间可通过联络开关连接， 在系统100正常运行时， 由各 变电所10给各自供电区间供电， 且在各变电所10和直流环网20正常工作时， 保持联络开关 处于断开状态， 实现各供电区间的正常供电。 其中， 可在变电所10的多个变压器T中的任一 个发生故障时， 切换至其他未发生故障的变压器T工作； 在任一个直流环网20发生故障时， 切换至其他未发生故障的直流环网20(备用直流环网)工作， 以保证轨道交通供电系统100 正常供电， 提高供电可靠性。 0043 由此， 该轨道交通供电系统采用多个直流环网供电、 交/直流配电相结合的方式为 车站提供电能， 能够降低电压等级， 减少设备数量及设备。

32、体积， 降低设备投资， 提高电能利 用效率， 提高供电可靠性， 且在各车站仅提供一种形式的低压母线， 能够使得对车站交/直 流负载的控制简单方便。 0044 在本实用新型的一个示例中， 参见图1， 其中， 变压器T、 AC/DC变换器11、 直流环网 20的数量均可为2个。 0045 在一个示例中， 参见图1， DC/AC变换器31的数量可为1个， 如图3所示， DC/DC变换器 32的数量为2个。 需要说明的是， DC/AC变换器31和DC/DC变换器32的数量可根据车站负载的 实际情况具体确定。 0046 在本实用新型的一个示例中， 如图4(a)和图4(b)所示， 变电所10还可包括第一开。

33、 关K1、 多个第二开关K2和多个第三开关K3， 多个第二开关K2与多个变压器T一一对应， 多个 第三开关K3与多个AC/DC变换器11一一对应， 第一开关K1连接在市电进线和高压交流母线 之间， 第二开关K2连接在高压交流母线和对应的变压器T之间， 第三开关K3连接在对应的 AC/DC变换器11与直流环网20之间。 0047 进一步地， 参见图4(a)和图4(b)， 车站直流母线与直流线缆之间可连接有第四开 关K4。 说明书 5/8 页 8 CN 211969228 U 8 0048 更进一步地， 参见图4(a)， 供配电站30包括至少一个DC/AC变换器31时， 对应每个 DC/AC变换器。

34、31设置有多个第五开关K5和一个第六开关K6， 多个第五开关K5与多个直流环 网20一一对应， 第五开关K5连接在对应的车站直流母线和DC/AC变换器31之间， 第六开关K6 连接在对应的DC/AC变换器31和低压交流母线之间； 参见图4(b)， 供配电站30包括至少一个 DC/DC变换器32时， 对应每个DC/DC变换器32设置有多个第七开关K7和一个第八开关K8， 多 个第七开关K7与多个直流环网20一一对应， 第七开关K7连接在对应的车站直流母线和DC/ DC变换器32之间， 第八开关K8连接在对应的DC/DC变换器32和低压直流母线之间。 0049 具体地， 当任意供电区间对应的市电进。

35、线故障或变压器T发生故障时， 可断开第三 开关K3， 直至故障排除， 恢复正常供电， 还可断开第三开关K3， 且闭合第四开关K4， 其中， 第 四开关K4是指连接相邻车站的开关， 由相邻车站的直流环网20给该车站的供配电站30供 电； 当任意供电区间的其中一个AC/DC变换器11发生故障时， 可断开第二开关K2和第三开关 K3， 以断开有故障的AC/DC变换器11对应的变压器T的进线和出线， 使另一台AC/DC变换器11 投入运行； 当任意供电区间的直流环网20发生故障时， 断开该供电区间内该直流环网20连 接的第三开关K3和第五开关K5， 并保持第四开关K4断开， 使其他正常的直流环网20投。

36、入运 行； 当任意供电区间内任意车站内部进线发生故障时， 可断开车站进线断路器K5， 使发生故 障的车站停电， 直至线路故障排除， 恢复正常供电； 当任意车站内部配电线路或负载故障 时， 可断开故障部分， 其余正常线路保持运行， 直至故障排除， 恢复故障部分通电。 0050 可以理解的是， 参见图4(a)， 供配电站30包括至少一个DC/AC变换器31时， 低压交 流母线可通过第九开关K9与交流电源1连接， 且车站直流母线可通过第一充电开关K10-1、 第二充电开关K10-2与充电电路连接， 以对交流电源1和充电电路的充断电进行控制； 参见 图4(b)， 供配电站30包括至少一个DC/DC变换。

37、器32时， 低压直流母线可通过第十一开关K11 与直流电源2连接， 且低压直流母线可通过第十二开关K12与充电电路连接， 以对直流电源2 和充电电路的充断电进行控制。 0051 具体而言， 在车站直流母线对充电电路供电时， 充电电路由任一车站直流母线供 电， 控制第一充电开关K10-1闭合、 第二充电开关K10-2断开， 由其中一个直流环网20通过第 一充电开关K10-1对充电电路供电； 当该其中一个直流环网20故障时， 系统100切换到由另 一个直流环网20供电， 控制第一充电开关K10-1断开、 第二充电开关K10-2闭合， 由另一个直 流环网20通过第二充电开关K10-2对充电电路供电。。

38、 0052 由此， 使得各车站的供配电站不完全依赖于该车站对应的某一直流环网， 保证了 发生故障时， 仍能够正常供配电， 提高供电可靠性， 且通过各开关实现对负载和充电地电路 的控制， 简单方便。 0053 在本实用新型的一个示例中， 如图5(a)所示， 供配电站30还可包括分布式直流电 源33， 其中， 供配电站包括至少一个DC/AC变换器31时， 分布式直流电源33与对应车站的所 有车站直流母线连接； 如图5(b)所示， 供配电站30包括至少一个DC/DC变换器32时， 分布式 直流电源33与对应车站的低压直流母线或者对应车站的所有车站直流母线连接(图中示出 了分布式直流电源33与对应的低。

39、压直流母线连接)。 0054 其中， 分布式直流电源33可以给车站内的二次控制线路、 一次开关设备供电， 分布 式直流电源33可包括储能系统(例如蓄电池、 超级电容器等)、 光伏发电系统等。 在本实用新 型的轨道交通供电系统中采用分布式直流电源进行供电， 具有便于控制、 电能质量高的显 说明书 6/8 页 9 CN 211969228 U 9 著特点。 0055 在本实用新型的一个示例中， 变压器T可为双线圈变压器或者三线圈变压器， 其 中， 如图6所示， 当变压器T为三线圈变压器时， 变压器T包括初级线圈和两个次级线圈， 初级 线圈通过高压交流母线与市电进线连接， 两个次级线圈与对应的AC/。

40、DC变换器11的交流端 连接。 0056 在本实用新型的一个示例中， 如图7所示， 变电所10的个数可为2个， 分别记为第一 变电所10-A和第二变电所10-B， 第二变电所10-B用于在第一变电所10-A发生故障时进行工 作。 0057 具体地， 每一个供电区间可设置2个变电所， 第一变电所10-A和第二变电所10-B， 第二变电所10-B可为备用变电所， 正常运行时， 第一变电所10-A和第二变电所10-B给各自 分开供电， 在第一变电所10-A发生故障时， 断开该供电区间内的车站的不重要负载， 以降低 线路负载量， 第二变电所10-B进市电进线支援， 以给该供电区间内的车站供电。 其中，。

41、 市电 进线数量可根据线路长度、 线路负载量确定。 0058 综上所述， 本实用新型实施例的轨道交通供电系统采用多个直流环网供电、 交/直 流配电相结合的方式为车站提供电能， 能够降低电压等级， 减少设备数量及设备体积， 降低 设备投资， 提高电能利用效率， 提高供电可靠性； 在各车站仅提供一种形式的低压母线， 能 够使得对车站交/直流负载的控制简单方便； 能够实现多种供配电方案， 进而根据多个车站 的实际情况， 采取不同的供配电方案对车站供电， 简单易实现。 0059 应当理解， 本实用新型的各部分可以用硬件、 软件、 固件或它们的组合来实现。 在 上述实施方式中， 多个步骤或方法可以用存储。

42、在存储器中且由合适的指令执行系统执行的 软件或固件来实现。 例如， 如果用硬件来实现， 和在另一实施方式中一样， 可用本领域公知 的下列技术中的任一项或他们的组合来实现： 具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门 电路的离散逻辑电路， 具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路， 可编程门阵列(PGA)， 现场可编程门阵列(FPGA)等。 0060 在本说明书的描述中， 参考术语 “一个实施例” 、“一些实施例” 、“示例” 、“具体示 例” 、 或 “一些示例” 等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、 结构、 材料或者特 点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。 在本说明书中， 对上述。

43、术语的示意性表 述不一定指的是相同的实施例或示例。 而且， 描述的具体特征、 结构、 材料或者特点可以在 任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。 0061 此外， 术语 “第一” 、“第二” 仅用于描述目的， 而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 由此， 限定有 “第一” 、“第二” 的特征可以明示或者 隐含地包括至少一个该特征。 在本实用新型的描述中，“多个” 的含义是至少两个， 例如两 个， 三个等， 除非另有明确具体的限定。 0062 在本实用新型中， 除非另有明确的规定和限定， 术语 “安装” 、“相连” 、“连接” 、“固 定” 等术语应做。

44、广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或成一体； 可以是 机械连接， 也可以是电连接； 可以是直接相连， 也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个 元件内部的连通或两个元件的相互作用关系， 除非另有明确的限定。 对于本领域的普通技 术人员而言， 可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。 0063 尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例， 可以理解的是， 上述实施例是 说明书 7/8 页 10 CN 211969228 U 10 示例性的， 不能理解为对本实用新型的限制， 本领域的普通技术人员在本实用新型的范围 内可以对上述实施例进行变化、 修改、 替换和。

45、变型。 说明书 8/8 页 11 CN 211969228 U 11 图1(a) 说明书附图 1/11 页 12 CN 211969228 U 12 图1(b) 说明书附图 2/11 页 13 CN 211969228 U 13 图2(a) 说明书附图 3/11 页 14 CN 211969228 U 14 图2(b) 说明书附图 4/11 页 15 CN 211969228 U 15 图3 说明书附图 5/11 页 16 CN 211969228 U 16 图4(a) 说明书附图 6/11 页 17 CN 211969228 U 17 图4(b) 说明书附图 7/11 页 18 CN 211969228 U 18 图5(a) 说明书附图 8/11 页 19 CN 211969228 U 19 图5(b) 说明书附图 9/11 页 20 CN 211969228 U 20 图6 说明书附图 10/11 页 21 CN 211969228 U 21 图7 说明书附图 11/11 页 22 CN 211969228 U 22 。