信号系统作为地铁安全运行的关键设备，在保障列车安全、可靠运行，以及提高运营效率等方面发挥着重要作用。西安地铁1号线信号系统采用具有先进技术的基于无线通信的列车控制系统(CBTC)，其中列车自动监督系统、计算机联锁系统由北京全路通信信号研究设计院提供，列车自动防护系统和自动驾驶系统从德国西门子公司引进。由于信号系统采用了先进的计算机、通信及自动控制技术，因此对信号电源系统的性能指标、可靠性要求很高。文中针对西安地铁1号线信号电源系统实现方案进行了分析。1 电源系统方案 为了保证信号系统设备稳定、可靠和连续地运行，西安地铁1号线控制中心、设备集中站、车辆段／停车场均配置了信号电源系统，其主要由电源屏、UPS及蓄电池等组成，如图1所示。设备室低压箱两路独立的交流供电引至电源屏，经电源屏切换单元切换后引入UPS，UPS向电源屏连续输出AC380V交流电源，再由电源屏为信号设备提供稳定的交流电源和直流电源。

2 电源屏 西安地铁1号线信号电源系统采用了鼎汉技术股份有限公司的PZG系列智能信号电源屏。该设备采用模块化结构设计，是具有集PFC、热插拔等先进技术于一体的智能高频开关电源，具有综合化、模块化、智能化、网络化的特点。2．1 输入切换单元 智能信号电源屏配置智能输入切换单元，采用可靠的智能切换控制，实现对两路引入交流供电进行切换控制。输入切换单元工作原理如图2所示。

1)QF1、QF2为I、Ⅱ路外电网输入开关； 2)KM1、KM2为交流接触器。KM1、KM2具有电气和机械互锁特性； 3)K1、K2为切换系统直供选择开关。K1作用是对直供I和Ⅱ路外电网进行选择，K2作用是决定是否直供。 外电网输入开关OF1和QF2分别与交流接触器KM1和KM2对应相连，切换单元通过控制两个交流接触器(KM1、KM2)以实现主回路切换。在供电正常情况下，K2处于自动切换状态。当自动切换失效时可操作K2，使其处于直供状态。切换单元处于自动切换状态时，可以选择I路优先、Ⅱ路优先或无优先。 在I路优先的情况下，KM1吸合，KM2断开。当第一路输入超限时，KM1断开，KM2吸合，由第二路输入向系统供电。同样在第一路输入恢复正常时，KM2断开、KM1吸合，仍然由第一路输入向系统供电。 Ⅱ路优先的情况与I路优先情况相反，KM2吸合，KM1断开。当第二路输入超限时，KM2断开，KM1吸合，由第一路输入向系统供电。同样在第二路输入恢复正常时，KM1断开，KM2吸合，仍然由第二路输入向系统供电。 在无优先的情况下，先上电的一路作为主用电源，后上电的作为备用电源，两路没有优先级。 自动切换系统可以对外电网输入设定门限值，包括电网过压、欠压、缺相、错相、停电。外电网处于任何一种状态时，都会被限制接入电源系统。2．2 智能电源模块 电源系统的各个组成部分均采用模块化设计结构，多种电源模块可灵活配置，模块智能自诊断功能可实现系统的免维修，少维护。 智能电源模块采用无损伤热插拔技术，其输出和输入都有软起动和电流限制装置，带电插拔不会引起系统输出电压的扰动。模块本身具有独立的内嵌式CPU监控板，可自我监控模块的工作状态，从而成为一个真正的智能电源模块。模块工作的所有信息均可通过RS485接口传输到监控模块，方便后台实时监控各模块状态。 智能电源模块分为直流模块、交流模块： 直流模块采用高频开关电源功率因数自动调整技术(PFC技术)，输出采用自主均流“N+1”冗余配置的高频开关电源模块，保证了系统切换时直流电源不间断输出。直流DC24V电源为计算机联锁系统、光连接模块、继电器等设备提供供电，直流DC60V电源为ATP系统等设备供电。 交流模块输出采用“1+1”电子互锁主备配置，提高了系统可靠性、灵活性。交流AC220V电源经过在线UPS稳压后，再经过隔离变压器，对输出进行隔离，为轨道电路等设备提供供电。交流AC380V不经过在线式UPS，经过隔离变压器单独输出，为转辙机AC380V等设备提供供电。

关键词： 地铁 信号 电源系统 电源屏 UPS