AT式与BT式同相供电系统主要区别是牵引变电所与牵引网的结构。单从牵引变电所的输入与输出来看，二者的区别仅是BT式有一个输出端口，输出电压为27.5 kV；而AT式有两个输出端口，每一个端口电压都是27.5 kV，且相别相同。所以参照BT式同相供电系统很容易构造出AT式同相供电系统。例如可以采用多级变压、两同相BT级联、增大主变变压比等方式来构建同相AT牵引变电所。前两种不改变同相BT牵引变电所内部结构，而后一种则需要对同相BT牵引变电所内部进行调整，属于另一种构建方案，在后边章节介绍。
同相AT牵引变电所多级变压式接线，如图3.2所示，它是在原同相BT牵引变电所接线的基础上增设一级单相变压器而成。图中B1为单相变压器，变比为27.5 kV/55 kV，55 kV侧带中抽头并与牵引网相连；图中①所指的实框内，为同相BT牵引变电所；图中②所指的虚框内部分为同相AT牵引变电所，它是在同相BT牵引变电所基础上加设一级单相变压器B1构成。可见同相AT牵引变电所的结构除多一单相变压器外，其余的都与同相BT牵引变电所完全相同。变流器的结构与控制方法，谐波、无功、负序电流的检测方法以及同相供电补偿电流的生成方法等也都与现有同相BT牵引变电所相同。该方案存在的严重缺点是每个变电所需增加一台单相变压器，单相变压器的容量须按额定牵引负荷容量设计，平衡变换装置（PP）和主变压器不会因为增设单相变压器而降低设备容量；平衡变换装置故障不影响正常供电和牵引网的通信防护能力，但主变压器和增设的单相变压器故障时都将中断正常供电。
两同相BT级联而成的同相AT牵引变电所相当于将两个接线和结构完全相同的同相BT牵引变电所合二为一，其中，原两个牵引变电所的一次系统接入相别次序相同，二次侧输出端口串联连接，公共端子接钢轨，其余两个端子分别接AT牵引网的接触线T和负馈线F，接线方式如图3.3（a）所示，其中①为BT式同相牵引变电所，②为AT式同相牵引变电所。以YN，d11接线同相AT牵引变电所为例，两台110 kV/27.5 kV的YN，d11接线变压器，恰好形成十字交叉接线，如图3.3（b）所示。
该方案的优点是：
（1）平衡变换装置可以由三桥臂变流器构成，平衡变换装置的结构和控制方法相对简单，容易实现。
（2）当平衡补偿装置故障时，不影响正常供电，且仍保持了原来的通信防护效果。
该方案的缺点是：
（1）每个变电所需要两台工作变压器（或一台三绕组变压器）接成十字交叉接线，变压器数量多、接线复杂、成本高。(www.xing528.com)
（2）每个变电所需要两台平衡补偿装置，尽管两台平衡补偿装置可以相对独立控制，但二者相互影响，所以三相平衡的效果不够理想。
图3.2 同相AT牵引变电所多级变压式接线
图3.3 同相AT牵引变电所两同相BT级联式接线
（3）尽管系统所用变压器和平衡补偿装置的数量是BT方式的两倍，但供电的可靠性并不会因此而增加。因为如果某一变压器故障，AT牵引网正常供电就都将受到影响。
这两种变电所结构所需要的变压器和平衡变换装置数量多、成本高、接线复杂，且可靠性不高，故同相AT牵引供电系统一般不采用这种构建方案。
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