供电系统是保障地铁正常运营的重要组成部分，它不仅是地铁系统机电设备正常运行的保障，还是为列车提供牵引动力的重要部分。简单来讲，地铁供电系统一般包括外部电源 、主变电所(或电源开闭所)、牵引供电系统、动力照明供电系统、电力监控系统。

其中，牵引供电系统是列车运行中一个至关重要的环节，它提供了列车前进所需的动力。

它是如何运作的？今天来和小编一起了解一下吧。

牵引供电系统是指从电力系统或一次供电系统接受电能，通过变压、变相或换流（将工频交流变换为低频交流或直流电压）后，向电力机车负载提供所需电流制式的电能，并完成牵引电能传输、配电等全部功能的完整系统。牵引供电系统的性能直接影响列车牵引功率的发挥和牵引传动控制系统的性能。

它通常由牵引变电所、接触网、钢轨和回流线四部分组成。

牵引变电所：指将发电厂经电力传输线送来的电能变换成适合机车车辆所需的电压，并分送到接触网或接触轨(第三轨)的场所。分直流牵引变电所和交流牵引变电所，地铁多采用直流牵引供电。

直流牵引变电所将电力传输线送来的高压交流电能经变压器降压，然后经整流器变为直流后（通常为DC750V或DC1500V），送接触网或接触轨。

牵引变电所的主要设备有用于变换电压的变压器、用于接受和分配电能的配电装置以及用于控制和保护的开关等。

接触网：是将牵引变电所输出的电能通过受电弓传送给列车的输电系统。结构形式分为接触轨式（第三轨）和架空式两种，其中架空式接触网又分为刚性接触网和柔性接触网。地铁接触网通常采用刚性接触网，主要由接触线、汇流排、悬挂和定位结构、锚段关节及其它设备组成。

钢轨和回流线：地铁牵引供电系统中，普遍使用钢轨回流模式，钢轨作为回流轨使用。电流路径为：牵引变电所正极—馈线—接触网—车辆(负载)—钢轨—回流线—牵引变电所负极。

牵引供电系统是地铁系统的重要组成部分，在云计算、大数据、互联网+、人工智能等新技术兴起，双碳政策要求的大背景下，地铁牵引供电系统的智能化运维和能源管理成为行业技术改进的主要方向之一。2020年《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》中提出：需建立供配电系统智能运维体系和安全保障体系，稳步提升运维智 能化和安全运行水平；并研发包含能源动态模型，实现线网能源调度能力的智能绿色城轨能源综合应用体系。

例如，在过去牵引供电系统运维过程中，电气故障的分析调查和防护预警手段单一和被动，往往等到发生故障后才能发现问题，存在电气事故反复发生、分析数据缺乏的问题。

于是，业内提出了车网站一体化电气监测和分析的概念：整体考虑牵引网、变电所和列车的电气耦合关系，通过智能分析算法，开展耦合机理、系统监测、异常识别、检测检验、综合治理等方面的研究，以提高机车车辆、牵引供电系统、电力系统的运行可靠性，提升运维效率；同时提高能源调度和使用效率，降低异常损耗，达到系统性节能减排的效果。

伴随新技术不断涌现，地铁牵引供电系统也会不断完善和创新。通过优化技术和运营体系，以适应城市轨道交通智能多元、高效低碳的发展趋势。