[科普中国]-电力牵引供电计算

电力牵引供电计算(electric calculations for electric traction)是指为确定电气化铁路牵引供电系统一系列重要技术参数而进行的一整套计算工作，包括牵引供电设备需要容量计算、牵引供电网络阻抗计算、电压损失计算以及无功和谐波含量计算等。

简介电力牵引供电计算(electric calculations for electric traction)是指为确定电气化铁路牵引供电系统一系列重要技术参数而进行的一整套计算工作，包括牵引供电设备需要容量计算、牵引供电网络阻抗计算、电压损失计算以及无功和谐波含量计算等1。

牵引供电设备需要容量计算由于牵引供电设备的负荷具有急剧变化的特点，使正确选定所需要的容量成为一项相当复杂的工作。它不仅关系到电气化铁路技术经济指标的好坏，还直接影响到电气化铁路的安全、可靠运行。

常用的计算方法常用的计算方法有平均行车量法、概率统计法和运行图法等。不同的方法对电气化铁路运行方式作出了不同的简化假设，因而它们的计算工作量和准确度也不同。

（1）平均行车量法

把电力机车实际沿整个供电臂运行时不断变化的负荷看作是按某一平均电流用电的稳定负荷;把供电臂在不同时间内可能发生的紧密和稀疏运行情况看作某一平均列车数稳定运行的方式;将运行列车种类和牵引重量看作是同一类型的，从而使各列车的用电特性一致。这是一种忽略电力牵引负荷特点的简易计算方法。这种用平均负荷去代替剧烈波动负荷的作法往往使计算所得容量偏小，只有在供电臂供电范围及线路行车量较大的情况下，才能获得接近实际的结果。

（2）概率统计法

假定线路运行列车种类和重量完全相同，考虑供电臂在不同时间可能发生的紧密运行情况，并按概率统计方法的最大数学期望值确定供电设备的需要容量。这种方法在很大程度上考虑了牵引负荷的特点，计算结果比较准确。

（3）运行图法

以列车商务运行图为基础，根据电力牵引计算资料按一定时间间隔(例如1min)求出各时间断面的供电臂瞬时负荷并绘成负荷曲线，再根据负荷曲线求出均方根电流平均值或计算负荷电流值。

运行图法是最直观、最准确的计算方法。过去由于计算工作量太大，其应用受到限制，电子计算机的应用为运行图法开辟了广阔应用前景2。

牵引网阻抗计算工频单相牵引网络阻抗计算可分成27.5 kV直接供电(有吸流-回流装置者也可归入这一类)牵引网阻抗计算和2×27.5 kV自耦变压器供电牵引网阻抗计算两大类。

牵引供电系统电压损失计算牵引供电系统电压损失由两部分组成，即牵引变压器电压损失和牵引网电压损失3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学