张海申，刘 莉

（1. 中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北武汉 430063；2. 武汉地铁运营有限公司，湖北武汉 430061）

城市轨道交通（以下简称“城轨”）近年来发展迅猛[1-3]，城轨变电所操作电源[4-5]一般采用直流电源，并配备蓄电池作为应急电源。直流电源通常采用成套装置，变电所正常运行时蓄电池处于浮充状态，成套装置内的充电单元负责为变电所内的经常性直流负荷供电，蓄电池负责为冲击负荷供电。交流输入故障时，充电单元停止工作，蓄电池负责为全部直流负荷供电。GB 50157-2013《地铁设计规范》第15.2.18条规定：蓄电池容量应满足交流停电情况下连续供电2 h的要求[6]。正确计算和选择蓄电池容量对于确保城轨安全运营至关重要，本论文基于IEEE Standard 485-2010《IEEE Recommended Practice for Sizing of Lead-Acid Batteries for Stationary Applications》[7]和DL/T 5044-2014《电力工程直流电源系统设计技术规程》[8]探讨典型城轨变电所蓄电池容量计算，并对常规变电所蓄电池容量选择提出建议。

1 用电负荷解析

1.1 直流负荷分类

DL/T 5044-2014标准将直流负荷按功能分为控制负荷和动力负荷两大类，按性质分为经常负荷、事故负荷和冲击负荷三大类。经常负荷包括长明灯、不间断运行的电动机、逆变器、控制及保护装置等。事故负荷特指事故持续期限内运行的电动机及应急照明、交流不间断电源装置等。冲击负荷主要是不可预测启动时间的高压断路器跳闸及直流电动机的启动电流等[8-11]。

IEEE Std 485-2010标准将直流负荷分为连续负荷、间断性负荷和瞬时性负荷[7，12-13]。连续负荷一般包括断路器、隔离开关信号指示回路、各种可编程逻辑控制器（PLC）工作及运行状态信号、继电保护及自动装置运行负载，计算机监控系统持续供电逆变电源，照明负荷。……