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淮安有轨电车2号线供电系统由交流与直流两部分组成，对于交流部分较为稳定及成熟，采用10kV双环网或者单环网实现。有轨电车直流部分主要采用触网、无触网两种供电方案，无触网供电中超级电容技术最为成熟，有轨电车作为城市主干道交通网络，成熟稳定的供电系统尤为重要。因此本工程主推超级电容的直流供电模式，该模式也与1号线保持一致。
1 交流供电系统
图1连接方式为10kV双环网络方式，该方式有点为技术成熟、可靠性极高。城市轨道交通无论是地铁、有轨电车、轻轨多采用该种方式。因为是双环网结构，因此开关柜数量多、环网电缆多，导致造价偏高。
图1 双环网交流供电系统图
该连接方式下，外电源数量为2路独立的全用全备10kV外电源；变电所数量推荐为4座；供电系统图连接方式与地铁环网方式一致；变电所连接方式是单母线分段的形式。
图2 单环网交流供电系统图
该连接方式下，外电源数量为2路独立的全用全备10kV外电源，与图1方式一致；变电所数量推荐为4座，亦与图1方式一致；供电系统图连接方式简化为单环网方式，该方式较图1方式可节省一半中压电缆及相应开关柜数量；变电所连接方式由单母线分段改为单母线不分段的形式；动力变压器数量由2台减少为1台。
图1连接方式对外电源位置即开闭所位置无要求；图2方案对外电源位置有一定要求，即外电源必须在首末变电所处。只有设置在首末变电所处才可保证在外电源不故障的情况下任一一路环网电缆故障时，整个供电系统依然可以正常运行。此时图2系统可实现与图1系统同样的可靠性。工程造价：减少约1000万。
2 变电所数量比选
2.1 三座变电所
有轨电车不同于地铁供电系统，地铁电系统中牵降所与降压所交替布置在连续车站中；有轨电车变电所均为牵降所，不设置单独降压所。变电所补点时以牵引计算为准，适度考虑车站动照配电距离。淮安有轨电车2号线程采用三座变电所时技术参数如下：
（1）正常双边供电时，全线任分区供电半径在1800~2000米；可以满足远期2分钟发车间隔的需求。
（2）任一一座变电所解列时，变电所越区支援供电半径大于3000米，此时电压降大于10%，在远离变电所的车站存在欠压导致充电桩无法正常使用的可能；不考虑压降问题，可满足15分钟发车间隔。
（3）低压动照电缆最大截面选择3x185+2x95mm2。
2.2 四座变电所
采用四座变电所时技术参数如下：
（1）正常双边供电时，全线任一分区供电半径在1200~1300米；可以满足设计规范的远期2分钟发车间隔的需求。
（2）任一一座变电所解列时，变电所越区支援供电半径在2300米左右，电压降小于10%，满足要求；此时，全线仍然可以保证6列车同时充电，并且可以满足6分钟发车间隔。
（3）低压动照电缆最大截面选择3x95+2x50mm2。
表1 供电分区划分表
2.2 结论
淮安2号线若采用3座变电所，当1座变电所退出时为保证直流压降，需与1号线形成支援供电联络。
此时存在的问题：
（1）因1号线古末口站为中间站，给其供电的变电所与相邻变电所已有双边连跳功能，若与2号线直流连通，需要在1号线变电所内部增加直流开关柜。改造变电所将导致变电所停运。
（2）变电所改造调试期间相应车站充电桩及车站动力照明电停供，古末口区段为人口密集区段，对客流影响较大。
有轨电车2号线为新建项目，在牵引系统不与1号线互相支援的情况下，采用4座变电所可以保证一座变电所退出时，直流供电稳定可靠的问题。因此建议采用4座变电所。
3 外部电源
结和现场踏勘，建议有轨电车电源引自：1路外线来自铁云变（220KV变电所10kV 第12回路，2016年6月份投产运行），线路长度约为2公里，另一路来自高铁新区高港变（110kV变电所，10KV 第24回路，2019年12月份投产运行），线路长度约为3.5公里。两条线路与中心所的总距离大约在5.5公里左右。淮安高铁东站主备电源来自这两个变电所，高铁东站容量为12300KVA。因此一个常规所选址在吴鞠通路附近，另一个常规所选址在高远路站附近。中心所至两个常规所之间的距离均为2.3公里左右。
本工程一项重要作用是为高铁站服务，电源引自与高铁站主备电源一至的上级变电所，不仅符合设计规范，供电稳定性也与高铁站保持一致，可谓敲到好处。
4 SCADA系统增加电量统计
电量统计属于电力控制系统常见必备功能，淮安有轨电车1号线SCADA电力调控系统目前无电量采集、统计、分析这一板块内容，因此运营人员不能通过后台系统直观的观察到现场设备的用电情况，需采用人工抄表的形式至每个变电所抄录设备用电量。
一、目的：
解决1号线目前无电量统计的功能问题，优化需求，2号线能够具备该功能，以及对1号线实现该功能。
增加SCADA系统电量统计板块，不但可以节省人力无需至变电所进行抄表，而且可以对设备用电量进行实时统计，随着未来淮安有轨电车2号线开通，用电量的情况的分析统计和节能运用。
二、现场情况：
有轨电车1号线变电所10kV开关柜目前使用的是乔纳森JEM-600型号的多功能计量电表，是一种具备多功能、高精度及可靠性很的先进智能电力监控装置，具有强大的扩展功能模块可以替代多种仪表。设备具备功能，现SCADA缺少后台电量统计功能是由于未敷设通信线路和设计软件功能产生。
目前1号线需要增加后台电量统计功能需要变电所能敷设通信线，修改增加变电所内和SCADA后台软件功能，如目前实施厂家需专程派人制作软件和调试实施，会产生相关费用。在2号线需求中增加需求，仅是敷设通信线路和更新软件功能，无需增加费用。
变电所NDT650系统和SCADA后台界面增加电量统计板块，通过内部软件升级改造来实现电量的实时计量。
2号线新装机变电所在要求具备后台数据统计功能，并具备与1号线互联互通统一计量记录的功能。
5 直流供电系统优化
目前1号线充电柜柜内元器件摆放过于紧凑，日常维护和检修不便于操作。2号线可通过提高模块集成化程度，抽拉式更换，提高运营人员维修速度。
充电柜采用风冷冷却，内部元器件积灰较快，夏天柜内温度较高，雨天湿度大，内部元器件老化较快。2号线可通过安装小型化空调，可增加元器件的使用寿命。空调需要结合通信PIS系统空调的经验，把握几个空调的技术关键点。
充电柜反向大电流击穿熔断器后易击穿DCDC模块IGBT。2号线深化设计阶段，向设备供应商提出要求，技术上采取安装反向二极管等措施。
1号线试车线、出入场线充电装置电流小。试车线、出入场线2套充电柜，使用与正线一致的充电柜，采用电子标签触发，提升充电电流至1200A，1800A时天气高温减载，设备故障率升高。
试车线、出入场线充电轨需要加长与正线一致，增加固定支架，混凝土基础等。
配套充电电缆、回流电缆需变更与正线一致电缆。
1号线充电桩故障一般处理办法是人员现场查看告警数据，确定为系统停机自保护无法充电，现场通过复归（点击软件的复归按钮）、重启（断开控制电源系统重新启动）方式处理。
充电柜为保障系统正常运行设置自保护功能是为保护硬件系统元器件，是必要的。但设备分散且距离较远，故障处理时效无法跟上。充电柜主监控板、电压板等板卡存在老化现象，故障率较高。
5 车辆段充电台位、功能增加和改造
淮安有轨电车1号线共有车辆26辆，停车库可停放台位28个，自13A至26B。2号线工程号线需增购车辆7辆，全部车辆数达到33台，现有停车库充电台位不足，需增加C股道充电功能。
现全部C、E股道无充电轨，34台车按需求情况仅需在C股道增加6个充电轨即可满足停放需要，另外每日均有需维修车辆不停放停车库，如按照车辆数计算仅需改造停车库C股道增加6组充电轨。
但根据调度灵活性的需要，增加可停放股道数可以灵活调整车辆停放，车辆段手动充电设备故障等情况时，也有更多选择性，可更有效保障运营。
结合造价情况，停车库直流充电系统改造，主要在增加钢结构挂点、充电轨、供电电缆，电气部件仅需增加隔离切换柜。由增加6套充电轨增加至14套充电轨，效果明显。改造停车库全部C股道14个停车股道。
需改造隔离切换柜，现每个隔离切换柜设4组开关，用于两个股道A、B的充电。可采用两种方法改造，一是在原有隔离切换柜旁增加一个隔离切换柜，切换柜内设开关2个用于两个股道C的充电；二是将现有隔离切换柜拆除，更换更大空间隔离切换柜（由4增加至8个位置,其中2个位置预留为D股道预留空间）。
现有充电柜功能正常，拆除浪费。更换更大隔离切换柜仅是内部空间增加，无其他更多用途。采用方案一，增加1个四开关隔离切换柜。
5 结语
淮安有轨电车2号线设计基于1号线运营7年的条件下展开，有效的规避并且改善了1号线的缺点，在此基础上还减少了单公里造价。因2号线无新建停车场，因此为保证增加车辆的维修及停车，对有轨电车车辆基地进行了改造。改造后的供电系统可满足远期有轨电车1号线、2号线所有车辆在基地中的供电要求。软件方面，2号线的设计对1号线软件进行更新，改造成行业中最先进、最智能的算法。
有轨电车2号线与1号线成网，形成3交路运营，更好的服务淮安市人民出行。2号线的建设再次稳固了有轨电车作淮安市城市名片的地位，体现了中运量轨道交通的运力。
参考文献：
［1］徐正良. 地铁概论[M]. 北京：中国铁道出版社，2018.
［2］地铁设计规范：GB 50157-2013[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2013.
