高速铁路牵引供电系统的安全可靠性管理

2017-10-18李松楠

时代农机 2017年8期

关键词：电气化铁路高速铁路高铁

李松楠

（吉林铁道职业技术学院，吉林吉林132002）

高速铁路牵引供电系统的安全可靠性管理

李松楠

（吉林铁道职业技术学院，吉林吉林132002）

牵引供电系统是保证高速列车安全、稳定、高效运营的动力源，担负着向高速运动的动车组提供稳定、持续、可靠电能的任务，是铁路重要的基础设施之一，高速牵引供电系统必须满足动车组“高速度、高密度、高可靠性”的运行要求。文章主要对高速电气化铁路牵引供电系统安全运行管理方法进行分析和研究，从而提出了高速电气化铁路牵引供电系统安全管理的相关的措施，对保证牵引供电系统的稳定性和安全性具有一定的意义。

高速铁路；牵引供电系统；安全性；管理措施

牵引供电作为列车最主要的动力来源，不光影响着供电单位的安全天数，更影响着整个铁路运输安全。而供电段作为牵引供电的主要单位，是实现铁路运输安全的基石。供电段是运输生产的前沿阵地，可以说铁道有多长，供电段就有多大。所以在新的形势下，如何进一步加强与改善电气化铁路供电安全管理工作，减少事故故障发生，适应铁路改革与发展的需要，提高铁路运输效率，颇值得人们思考和深入探讨。

1 牵引供电系统的简介

（1）高速铁路引入牵引供电系统。电力牵引是一种新型的铁路牵引动力的形式。在城市交通运输中，电力牵引是使用最为广泛的牵引方式，将电能转换为机械能以驱动列车的前进，高速铁路动车组和城市轨道交通车辆的运行形式就是以电力牵引为主。根据牵引供电的标准不同，分为单相交流电和单相直流电。高速铁路的电气化系统在中国大多使用直流牵引系统，用于电力牵引系统的主要是在城市轨道交通运输系统中。

（2）电力牵引特性。我国高速电气化铁路的发展速度很快，通过对电力牵引供电系统的了解认识更深刻的理解接触网对我国高铁的应用，协调了牵引供电系统可能对临近线路接触网的影响。减少接触网的弊端，使得我国高铁在未来能够飞速的发展。①牵引电机本身没有燃料的消耗，可以使用再生能源，电力牵引供电系统与大容量电气系统对接，电能总量是有保证的。②电力机车动车组的启动加速系统具有承载能力强等特点，可满足所有的现代交通运输工具快速运行所需要的运输动力。③造成的空气污染和环境(噪声)影响比较小，有利于改善交通区域的环境条件。④电力牵引供电系统的工作效率较高，远远超越著名的蒸汽机车牵引动力系统，比后来的内燃机机车牵引系统还要优异，是个独特的发展阶段。⑤高铁信息技术广泛应用微电子技术，电力机车进行实时就可以检测故障，可以实现驾驶自动化，对于电力系统进行监测和远程控制，电力牵引系统更有利于实现信息的自动化，从而大大提高了工作效率。有利于铁路电气化的发展，推动了运输业的发展。

（3）牵引供电系统。电力牵引供电系统主要包括电力系统和变压器，通过这些结构来控制开关电流(或转换的交流电频率)，提供电力负荷电流机车式(交流或直流)电源，并对机车提供足够的牵引力，所有形式的传输功率分配频率的单相交流电牵引系统都是来自于变电站单相供电网络，通过电源线连接轨道电路和回线等等，目的都是为了使电能有效可靠的服务于电力机车。我国牵引电力系统的标准额定电压为25kV，额定50HZ。电源回路经过牵引站、电源线的电力机车接触轨道返回牵引供电变压器。如图1和图2所示。

图1 牵引供电系统

图2 牵引供电系统工作原理

2015年底，京深、京沪、京哈、沪深，徐兰、沪昆、青太、沪汉蓉等“四纵四横”高铁架构基本形成，中国已经拥有全球规模最大、运营速度最高的高铁网络，高铁运营里程已达到1.9万km，占世界高铁运营里程的60%以上，稳居世界首位。

十三五期间高铁营业里程将达到3万km、覆盖80%以上的大城市。2030年中长期高铁规划是在原“四纵四横”高速铁路基础上，补充增加标准适宜、发展需要的高速铁路，总里程约4万km。中国高铁先后与俄罗斯、美国、印尼等国签订高铁合作协议。俄罗斯莫斯科——喀山高速铁路，770km，时速400km；美国拉斯维加斯——洛杉矶西部快线，全长370km；印尼雅雅加达——万隆高铁，150km，时速350km。

2 加强高速电气化铁路牵引供电系统的安全管理措施

电气化铁路是保证铁路运输重载、高速的重要的措施，也是铁路现代化的重要的标志，牵引供电系统在高度电气化铁路中占据着重要的作用。因此加强高速电气化铁路牵引供电系统的安全管理对提高高速电气化铁路牵引供电系统的安全性以及运行的稳定性具有重要的作用和价值。

（1）加强对人员的管理。为了能够保证高速电气化铁路牵引供电系统的安全性，能够提高高速电气化铁路牵引供电系统的安全管理，首先应该加强人员的管理，树立安全意识和防范意识，并不断完善管理制度，加强对人员的考核制度：①在人员管理中应该加强对实施监督检查行为，遇到问题及时进行解决，并且防止问题造成的后果以及对高速电气化铁路牵引供电系统的影响。加强对人员的考核，做到定期不定期的对人员的考核，并且还应该注意按标考核，如果发现问题应该及时进行解决，并且还应该对产生问题的人员进行责任追究，这样不仅能够提高人员的责任心，而且对预防设备出现的问题具有重要的作用和价值。②创新管理方法。在人员管理的过程中应该创新管理方法，加强规范管理，将新的管理措施以及管理方法运用到管理中，并且应该保证在不增加劳动量的前提下，提高管理效果以及高速电气化铁路牵引供电系统的安全性和可靠性，从而提高列车运行的质量。③加强对人员的培训。提高人员的综合素质和综合能力对保证系统的安全性和稳定性也是非常重要的，加强对人员的培训工作，保证对运行设备检测的质量，并且还应该制定相关的培训计划，做好专题培训和综合培训，从而对系统的检测以及检查等能够全面、细致，并且保证系统的安全性。

（2）采用高新技术手段提高设备的质量。为了保证高速电气化铁路牵引供电系统的安全性以及稳定性，可以采用信息化设备加强对设备的安全管理，比如在牵引供电系统管理中采用生产信息日报系统、设备缺陷收集系统以及安全问题库的管理系统等，从而不断提高设备管理的安全性和稳定性。为了保证无人看守，系统仍然能够正常的运行，系统中可采用远动视频设备的管理，这样不仅能够进一步实现无人看守，而且对加强变电所远动系统和视频监控系统等。并且在系统中安装接地电阻测试仪、红外测温仪以及红外成像仪等检测工具，对提高设备的检测水平和保证设备运行的稳定性和安全性具有重要的作用和价值。