电气化铁路牵引变电所节能技术探微

杨 汀

（中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司，重庆 400023）

电气化铁路牵引变电所节能技术探微

杨 汀

（中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司，重庆 400023）

电气化铁路在当前我国的发展速度越来越快，与此同时，其所消耗的电力能源也正在不断增加，因此，针对电气化铁路采取必要的措施来提高其节能效果是极为必要的，尤其是针对牵引变电所的节能技术应用更是能够发挥较为突出的作用，本文就主要针对这一点进行了简要的分析，希望有助于铁路电气化建设中节能效果的提高。

电气化铁路；牵引变电所；节能技术

众所周知，铁路运输是当前我国极为重要的一种交通运输手段，其在整个交通系统中所占的比例是比较突出的，尤其是随着当前电气化铁路的不断发展，铁路运输的作用也越来越突出了，与此同时，我们也应该注意到在铁路运输的使用过程中，其产生的能耗是比较大的，尤其是电气化铁路中的电能使用更是给我国电力发展带来了较大的压力，因此，就电气化铁路自身的发展而言，针对其电力消耗的一些流程采取必要的节能技术来提高其节能效果已经成为当前比较重要的一个研究方向，尤其是针对电气化铁路中的牵引变电所进行必要的处理更是能够达到较好的节能目的，值得相关研究人员进行深入的探索。

1 电气化铁路及其牵引变电所

就当前的铁路发展来看，电气化铁路已经成为最为重要的一个类型，其自身的一些优势也表明在今后的铁路发展中，电气化铁路所占的比例也必然会逐步提高，对于电气化铁路运行过程来说，因为其牵引动力主要就是电力能源，所以其电力能源的消耗是比较严重的，并且对于电力能源的使用过程来看，因为电气化机车自身是不携带电源装置的，所以就需要外部的一些电源给予其及时的供应，而在这种供应的过程中必然会涉及到牵引变电所，牵引变电所在整个的电力能源供应中发挥了极为突出的作用，并且从另外一方面看，牵引变电所在电力能源供应中所产生的电力损耗也理应引起高度重视，可以说牵引变电所中的能源消耗是最为主要的电力损耗组成部分。

2 电气化铁路牵引变电所节能技术措施

随着电气化铁路在我国铁路运输中所占比例的不断增加，其运行中所存在的一些劣势也顺理成章的引起了相关人员的关注，作为电气化铁路运输中最为核心的动力来源，电力能耗自然也是需要关注的一个重点问题，尤其是如何降低其电力消耗更是当前需要解决的重点问题所在，就其电力能源的使用过程来看，牵引变电所的作用是极为关键的，并且这种牵引变电所同时也是电力消耗比较明显的一个环节，科学合理的设置牵引变电所确实能够有效地提高电气化铁路的电力使用效率，具体来说，其节能技术主要可以从以下几点入手。

2.1 恰当选择牵引变压器

针对电气化铁路牵引过程中所产生的电力能源损耗来说，恰当地选择合适的牵引变压器是必不可少的一个重要环节，其能够对于该环节电力的损耗起到较好的降低作用，一般来说，对于牵引变压器的选择重点需要关注的主要有以下两点：（1）首先，电气化铁路牵引变压器的选择首先应该考虑其型号是否合适，不同型号的变压器在牵引变电所中使用所产生的电力损耗必然存在着较大的差异，这一差异也就表示可以通过选择最佳的变压器类型来达到降低电损的目的，当然，对于变压器型号的选择也应该充分的考虑其电气化铁路自身的一些运行现状因素，以确保其正常工作为基本前提，就当前的应用现状来看，节能型变压器应该成为首选，尤其是SCB9-RL系列的变压器更是比较典型的节能型变压器；（2）另外，还应该针对变压器的容量进行恰当地选择，适当的增加变压器的容量能够在一定程度上达到降低电力能源损耗的目的，一般而言，变压器电损为2%左右，因此，就可以经过计算来适当的提高其容量，减少电损的出现，虽然这种变压器容量的增加必然会带来初次投入的提高，但是在后期使用中所节省的电力能源更加应该引起高度重视，其长远经济利益是比较明显的。

2.2 加强对于负序电流的控制

针对电气化铁路运行过程中因为负序电流的出现而造成的电力损耗而言，其最为主要的节能技术措施就是尽可能的减少这些负序电流的出现，而针对这些负序电流进行分析可以发现，其出现的主要原因就是在牵引变电所电力供应中出现了单相牵引负荷，因此，要想降低负序电流对于电力能源的损耗就应该针对其运行过程中出现的单相牵引负荷进行必要的处理；一般而言，对于这种单相牵引负荷能够发挥最佳效果的主要是换接相序措施的采纳，即针对整个电气化铁路中所有牵引变电所中的变压器原边端子进行恰当的设置，使其能够轮换接入不同的相，进而减少单相牵引负荷的出现，最终降低因为负序电流所带来的电力损耗。

2.3 密切关注牵引变电所的谐波和功率因数

在电气化铁路的运行过程中，谐波的出现以及负荷功率因数的降低也是导致其电力损耗较为严重的关键问题所在，因此，针对这种电气化铁路牵引变电所中因为谐波以及功率因数过低所造成的电力能源损耗来说，因为其产生的主要原因就是牵引变电所自身的一些电容和负荷运行问题，因此，在今后的电气化铁路牵引变电所设置中，就可以通过加装补偿电容装置的方式来达到节能的目的，其对于控制谐波以及提高负荷功率因数的作用是极为明显的。

2.4 做好电压的补偿措施

我们都知道，针对电力网路的电能损耗来说，电压也是极为关键的一个影响因素，尤其是电压过低的话必然会造成较为明显的电量损耗，因此，基于这一点就需要在电气化铁路牵引变电所结构中采取必要的措施来做好电压的补偿，提高其电力的使用效率，当前常用的电压提高措施主要有缩短供电长度、增大导线截面以及串联电容补偿等。

结语

综上所述，针对当前我国的电气化铁路牵引变电所应用现状来看，其能耗问题是最为需要重视和改变的一个核心要点，基于这一问题，加强对于使用过程中所产生的一些负序电流、谐波以及低功率因数等进行分析，了解其对于能耗的影响，进而基于这些不良影响采取相对应的措施进行有效地改善，最终达到降低能耗的目的，比如，优先选择一些节能型的变压器，针对整个牵引变电所线路进行优化升级，减少线损，当然，这些措施的实现还必须依靠一批具备较强素质的专业化技术人员，也就是说，在今后的电气化铁路牵引变电所的建设中应该重点加强对于相关人员的培训，努力提升其自身的专业能力，在充分了解相关知识的前提下多加实践，确保电气化铁路牵引变电所取得新的发展。

[1]王娥.电气化铁路牵引变电所的主接线与变压器设计[J].科技与企业，2013（21）：326.

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