城市化进程导致了城市越来越大以及城市人口越来越多,带来的后果就是城市里的交通日益拥堵。作为解决交通问题的最有效手段,城市轨道交通应运而生,目前世界上各大都市基本上拥有了一套完善便利的城市轨道交通系统。电力牵引系统作为城市轨道交通车辆的核心设备,其性能直接影响整个城市轨道交通系统的正常运营,也是国产城轨列车的研究重点和难点。本文首先分析了整个电力牵引系统的原理与结构,在详细介绍电力牵引系统的组成单元的基础上对各个组成单元进行设计。本文重点介绍了城轨列车的牵引/制动特性曲线,指出城轨列车的运行特点与干线列车的不同之处。结合国内各大城市的城轨列车的实际例子进行对比参照,提出了适合城轨列车的的牵引/制动特性曲线的设计方法。根据所设计的牵引/制动特性曲线来进行牵引逆变器与牵引电机的合理匹配。在分析了车控式1C4M、架控式1C2M和轴控式4C4M动力配置方式的特点后,选择了架控式1C2M作为本文所设计的电力牵引系统的逆变器与牵引电机的匹配方式,并对牵引逆变器与牵引电机的参数进行设计。本文对比了目前各种牵引传动系统的控制策略,指出直接转矩控制在城市轨道交通车辆中运用的优越性,最后用Simulink软件对所设计的城轨列车的电力牵引系统进行了建模仿真,证明了所设计的电力牵引系统能满足国内城轨交通系统的使用要求。