铁路电气化改造中GSM-R技术的运用

徐磊

【摘 要】铁路是我国一种重要交通方式，随着我国交通行业的发展，我国建设了大量的铁路基础设施，其目的就是为提高铁路的运行效率。对于现有铁路来说，电气化改造是改变铁路运行的一项重要方式。下面，在对铁路电气化改造的特点和铁路电气化改造需要遵循的原则进行介绍的基础上，对GSM-R技术在铁路电气化改造中的应用进行了重点分析，希望文中内容对于改善我国铁路交通环境能够有所帮助。

【关键词】铁路;交通行业;电气化改造;GSM-R技术

电气化改造是现代铁路工程建设过程中的一项中亚内容，其包含的内容十分丰富，主要包括通信、电力、电气、土建等多个方面的改造。近几年，我国交通运输行业得到快速发展，铁路工程建设不断扩张，这也导致了机电电流不断变大，针对这一现象，相应工作人员在实际作业期间，要结合铁路运输行业的实际发情况，通过合理的措施，完成对铁路的电气化改造。

1、铁路电气化改造的特点

1.1改造任务繁重

铁路电气化施工期间，为了能够更好的完成对电力工程中涉及到的电气化项目改造施工，具体施工期间，通常会沿线多点同时是施工，整个改造过程中涉及到的内容较多，工程量大，具体改造作业期间会消耗大量的物力、人力、财力，这都增加了改造过程中的管理难度，对改造工程的顺利进行会产生一定制约[1]。

1.2需要穿越复杂地形

我国铁路范围十分广泛，铁路工程经常需要穿越一些复杂的地区环境，这也就加大了铁路电气化改造过程中的难度，并且在铁路电气化工程改造期间，电气工程改造走也会面临一定风险和安全问题，该项内容应引起相关作业人员的注意。

1.3运输任务繁重

铁路电气化改造期间，应当同时进行改造工作和行车工作，避免由于改造工程导致火车停运。铁路电气改造工程在实际进行期间，会受到形成因素的影响，同时，具体改造期间，如果遇到接触网、通信的等各项问题时，也会对铁路工程线路具体施工工作的开展造成不良影响[2]。

1.4牵引供电系统施工会受到因素

近几年，我国铁路交通运输量不断增多，在该背景下，铁路的牵引负荷不断扩大，这也就导致现有牵引力难以满铁路运输量扩大的后在供电方面的需求，导致这一现象发生的原因就供电系统具体运行期间，会受到接触网流量、牵引网末端电压等多项因素的影响。

（1）牵引负荷增加会导致列车在运行期间受到的牵引定数不断变大，此时机车带电电流也就会变大，从而会导致列车行驶过程中的间隔变小，牵引网在运行过程中电压的损失量会随着供电臂对和供电臂列车对数的在增加而增加，最终将会导致牵引网末端电压降低，这将会列车的行驶造成不良影响[3]。

（2）列车牵引力负荷加大的情况下，铁路工程现有变压器在实际应用期间会发生超负荷情况，这会导致应用的变压器发生老化现象。

2、铁路电气化改造需要遵循的原则

2.1坚持需求效益

以需求效益作为铁路电气化改造的具体导向，对电气化工程改造中的电力运营、工程投入等进行统筹考虑，实际改造期间要对成本节约明显、运量大的铁路电气工程改造进行优先安排，使工程的经济效益能够得到进一步提升。

2.2注重运输效率

电气化干线铁路间客货交流量大的电气干线、联络线都有直通需求，因此，在铁路电气化改造过程中，要使区域网的整体效能都可以得到进一步提升。具体改造期间，要注重运输效率，保证具体改造作业工作的顺利进行，为列车的日后稳定运行提供强有力的支持。

2.3注重安全性

考虑到运输组织灵活性，以及特殊气候环境的影响，路网匹配是一种相对较弱的线路，而在特殊环境下，外电条件相对来说比较困难，对于线路中的各项设备的养护都面临这较大的困难，因此，要做好相应的分析工作，提高路网对特殊环境，以及相应紧急情况的应对能力[4]。同时，在实际改造期间，要对建设时序进行合理控制，在充分结合经济发展，以及我国对节能减排的实际要求的基础上，明确改造工作的轻重，对电气工程改造项目进行合理分序安排。

3、GSM-R技术在铁路电气化改造中的应用

3.1 GSM-R技术在铁路电气化改造应用的优点

某铁路电气化改造无线通信工程在具体改造过程中对GSM-R基站进行应用，完成相应的改造作业，对也该铁路的改造经验对于其它铁路电气化改造能够起到一定的指导作用。受地质、地形等各项客观因素影响，改造铁路中的客运专线与电气化改造线路之间的距离很近，如果在是作业中，不对既有基站进行应用，完成对信号的覆盖，而是采用新建基站覆盖信号，将会导致既有基站与新建基站两者在运行过程中，产生的信号会相互干扰，难以完成对无线频点的合理规划，同时，也难以完成相应网络优化作业[5]。铁路工程中电气化改造部分对既有基站进行合理应用，实现对作业过程中各项信号的覆盖，从而实现对各项资源的合理应用，对整线频点进行合理规划，满足具体改造需求。

3.2优化并线区段危险通信

在对铁路点区划进行改造期间，因为，客运与专线与铁路电化线路相距较近，因此，在具体改造作业期间，对既有GSM-R基站进行了应用，完成对线路的覆盖。铁路电气化改造期间，对具有基站进行应用，完成电气化改造覆盖，实际作业中的优势主要体现在以下几个方面：

（1）通过电气化指挥完成对改造过程中涉及到的电力、房建、通信等各个方面的投资概算分析，对每座基站建设的投资进行明确，通过分析结果可知建每座基站投资约140万，扩容和接基站控制器BSC需要投资约190万元，整个改造线路上一共有5座基站和BSC，一共节约投资850万元，具有不错的经济效益。

（2）列车电气化改造中，如果并线、共线、交叉线都没有对相邻线路中的既有基站进行应用，完成对信号的覆盖，而是通过对新基站进行应用，对信号进行覆盖。此时，再带状分布线两侧则会不滿不同类型的设备，这会占有大量的资源，如果具体作业期间，采用的为CTCS-3等级线路或单网交织、双网交织覆盖方案，则会增加后期优化难度，该项内容也需要引起相关工作人员的注意。

（3）将应用的设备合理的布置在并线区段，可以方便改造过程中，各种不同类型编号的实施，可以最大限度减少邻频和同频干扰，从而使电气化改造期间，线路的切线变得更加清晰合理，进而实现对频点的合理规划。

4、结束语

从我国铁路电气化的实际改造情况来看，改造过程中的任意一个环节出现问题都会对铁路工程的具体施工产生影响。因此，在对铁路进行电气化改造时，应当全面结合铁路工程的具体情况，选择一种与实际情况相符的改造方案，从而促进我国铁路运输行业的发展。

【参考文献】

[1]廉天雪.探究铁路电气化改造接触网悬挂技术[J].装备维修技术，2019（02）：162.

[2]邢志雷.浅谈铁路电气化改造工程安全风险与管控[J].中国新技术新产品，2018（07）：143-144.

[3]李国振.既有电气化铁路站场改造中接触网设计及施工[J].通讯世界，2017（06）：183-184.

[4]廖衡湘.论高速铁路电气化改造及管理中关键性问题[J].低碳世界，2016（23）：174-175.

[5]尚轩.铁路电气化改造影响下的通信光缆防护工作探讨[J].中国高新技术企业，2016（05）：27-28.