張立志,韓學(xué)軍
京九鐵路電氣化工程霸州至臨西段均采用直供加回流的供電方式。設(shè)有任丘、肅寧、深州、衡水西(京九線既有所需新增供電線)、棗強(qiáng)、清河城6個(gè)變電所,文安所、河間西、饒陽(yáng)、大葛村、大營(yíng)鎮(zhèn)、臨西6個(gè)分區(qū)所,邢家村1個(gè)分區(qū)兼開(kāi)閉所,共計(jì)13處、有22.2條公里的供電線。沿線均為 2~10 m的高填方路基地段,路基邊坡種有灌木,坡下為楊柳樹(shù)綠化帶,并有10 kV貫通自閉電力線或建筑房屋。施工中,根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和原則,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,對(duì)供電線布置進(jìn)行了方案優(yōu)化。
京九鐵路電氣化工程牽引供電線原設(shè)計(jì)方案和以往其他線路一樣,一般距鐵路外軌中心10 m(或大于10 m)平行布置,獨(dú)立支柱供電線,采取該布置方案,與鐵路沿線的樹(shù)木、10 kV電力貫通自閉線、房屋建筑發(fā)生沖突,或占用農(nóng)田。原設(shè)計(jì)分區(qū)所出口側(cè)圍墻至鐵路外軌中心20 m,需要分區(qū)所征地,同時(shí),分區(qū)所出口電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)支柱在圍墻外5 m,不在鐵路護(hù)欄內(nèi),易遭人為、牲畜的破壞。如圖1所示。
圖1 原設(shè)計(jì)分區(qū)所出口供電線布置示意圖
牽引變電所、分區(qū)所、開(kāi)閉所等出口上網(wǎng)饋線排序,在施工過(guò)程中因征地較晚,所址發(fā)生變化等原因,部分所、亭的上網(wǎng)供電線布置會(huì)出現(xiàn)交叉,不利于供電線利用V亭檢修天窗檢修和整體美觀。
經(jīng)過(guò)反復(fù)比較,制定了供電線優(yōu)化布置方案。
在上下行兩側(cè)分別布置同側(cè)供電線支柱,供電線支柱選擇15 m圓桿,其側(cè)面限界3.4 m(支柱后沿與接觸網(wǎng)支柱后沿平齊)。在架設(shè)供電線的區(qū)段,將回流線由柱頂安裝改為側(cè)面肩架安裝。供電線支柱安裝回流線肩架,共用回流線,取消架空地線,供電線絕緣子由單絕緣改為雙重絕緣安裝方式進(jìn)行工作保護(hù),如圖2所示。
圖2 區(qū)間區(qū)段供電線安裝示意圖
在車站上下行兩側(cè)分別布置同側(cè)供電線支柱,供電線支柱選擇G250/15鋼柱,其側(cè)面限界3.3 m(支柱后沿與接觸網(wǎng)支柱后沿平齊),供電線肩架選擇加長(zhǎng)肩架(供電線最大風(fēng)偏時(shí)距軟橫跨支柱大于2000 mm),以滿足檢修規(guī)范要求。供電線支柱安裝回流線肩架,共用回流線,供電線絕緣子由單絕緣改為雙重絕緣安裝方式進(jìn)行工作保護(hù)。同時(shí)利用車站架空地線,實(shí)現(xiàn)安全接地,如圖3所示。
圖3 車站軟橫跨區(qū)段安裝示意圖
順線路方向供電線支柱一般距中間支柱 3~5 m,不能將其布置在接觸網(wǎng)支柱跨中,防止供電線跨中因弛度原因造成供電線距接觸網(wǎng)支柱距離不足;供電線支柱在分相關(guān)節(jié)、中心錨結(jié)內(nèi),應(yīng)注意與接觸網(wǎng)錨柱的距離,供電線支柱位于錨柱拉線方向,限界可調(diào)整,以與拉線不相互影響為原則,避免布置在錨柱的非工作支落錨側(cè),造成接觸網(wǎng)非工作支對(duì)供電線支柱距離不足。
分區(qū)所全線采用了設(shè)備箱式安裝形式,同時(shí),分區(qū)所圍墻距鐵路10 m,部分已在鐵路地界范圍,減少了征地。在圍墻內(nèi)和設(shè)備箱體間安裝出口電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)支柱,根據(jù)路基和分區(qū)所的高差情況選用H93/30+9.2,G250/13,G250/15支柱,這樣有利于設(shè)備保護(hù),防止人為破壞。轉(zhuǎn)角支柱和跨越支柱采用G250/13,G250/15支柱。
分區(qū)所出線遵循的原則:分區(qū)所(河間西、饒陽(yáng)、大葛、大營(yíng)鎮(zhèn))在鐵路下行側(cè)時(shí),上網(wǎng)出線從北向南排列均為北京下行、北京上行、九龍上行、九龍下行;分區(qū)所(文安、臨西)在鐵路上行側(cè)時(shí),分區(qū)所上網(wǎng)出線從北向南排列均為北京上行、北京下行、九龍下行、九龍上行。
為了避免變電所出口饋線及供電線出現(xiàn)交叉,主要采取了及時(shí)掌握征地情況,落實(shí)變電所與供電上網(wǎng)點(diǎn)的相對(duì)位置,及時(shí)向接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)反饋信息,在變電所設(shè)計(jì)沒(méi)有出圖前更正信息,使變電所出圖一次到位。當(dāng)然也有因?yàn)槁鋵?shí)征地太晚,征地實(shí)際位置相對(duì)于上網(wǎng)點(diǎn)發(fā)生了變化,變電所各種圖紙已出,供電線重新布置出現(xiàn)饋線及供電線交叉的情況。為了避免在今后的施工中發(fā)生類似情況。建議變電所饋線在設(shè)計(jì)階段采取上述分區(qū)所饋線排列組合,這樣可使變電所在同一側(cè)順線路改變位置時(shí),饋線排序不需要再發(fā)生改變。
以上供電線布置方案在京九鐵路霸州至臨西段得到了實(shí)施。工程進(jìn)行順利,取得了良好的效果。
既有雙線鐵路電氣化改造直供牽引供電方式區(qū)段,供電線支柱與接觸網(wǎng)支柱采用交叉布置(間距 3~5 m),不同高度(或長(zhǎng)肩架)、支柱異側(cè)布置的形式,供電線即滿足利用 V亭檢修天窗進(jìn)行檢修,又能有效地避免了施工過(guò)程中因供電線架設(shè)引起的電力線、建筑物拆遷、樹(shù)木砍伐或農(nóng)田占用等工程內(nèi)容。減小了牽引供電設(shè)備的斷面空間,有利于運(yùn)營(yíng)管理,有利于鐵路沿線綠化。該方案值得在電氣化鐵道直供供電方式區(qū)段推廣。