李松楠

（吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學院，吉林吉林132002）

高速鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全可靠性管理

李松楠

（吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學院，吉林吉林132002）

牽引供電系統(tǒng)是保證高速列車安全、穩(wěn)定、高效運營的動力源，擔負著向高速運動的動車組提供穩(wěn)定、持續(xù)、可靠電能的任務，是鐵路重要的基礎設施之一，高速牽引供電系統(tǒng)必須滿足動車組“高速度、高密度、高可靠性”的運行要求。文章主要對高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)安全運行管理方法進行分析和研究，從而提出了高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)安全管理的相關(guān)的措施，對保證牽引供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性具有一定的意義。

高速鐵路；牽引供電系統(tǒng)；安全性；管理措施

牽引供電作為列車最主要的動力來源，不光影響著供電單位的安全天數(shù)，更影響著整個鐵路運輸安全。而供電段作為牽引供電的主要單位，是實現(xiàn)鐵路運輸安全的基石。供電段是運輸生產(chǎn)的前沿陣地，可以說鐵道有多長，供電段就有多大。所以在新的形勢下，如何進一步加強與改善電氣化鐵路供電安全管理工作，減少事故故障發(fā)生，適應鐵路改革與發(fā)展的需要，提高鐵路運輸效率，頗值得人們思考和深入探討。

1 牽引供電系統(tǒng)的簡介

（1）高速鐵路引入牽引供電系統(tǒng)。電力牽引是一種新型的鐵路牽引動力的形式。在城市交通運輸中，電力牽引是使用最為廣泛的牽引方式，將電能轉(zhuǎn)換為機械能以驅(qū)動列車的前進，高速鐵路動車組和城市軌道交通車輛的運行形式就是以電力牽引為主。根據(jù)牽引供電的標準不同，分為單相交流電和單相直流電。高速鐵路的電氣化系統(tǒng)在中國大多使用直流牽引系統(tǒng)，用于電力牽引系統(tǒng)的主要是在城市軌道交通運輸系統(tǒng)中。

（2）電力牽引特性。我國高速電氣化鐵路的發(fā)展速度很快，通過對電力牽引供電系統(tǒng)的了解認識更深刻的理解接觸網(wǎng)對我國高鐵的應用，協(xié)調(diào)了牽引供電系統(tǒng)可能對臨近線路接觸網(wǎng)的影響。減少接觸網(wǎng)的弊端，使得我國高鐵在未來能夠飛速的發(fā)展。①牽引電機本身沒有燃料的消耗，可以使用再生能源，電力牽引供電系統(tǒng)與大容量電氣系統(tǒng)對接，電能總量是有保證的。②電力機車動車組的啟動加速系統(tǒng)具有承載能力強等特點，可滿足所有的現(xiàn)代交通運輸工具快速運行所需要的運輸動力。③造成的空氣污染和環(huán)境(噪聲)影響比較小，有利于改善交通區(qū)域的環(huán)境條件。④電力牽引供電系統(tǒng)的工作效率較高，遠遠超越著名的蒸汽機車牽引動力系統(tǒng)，比后來的內(nèi)燃機機車牽引系統(tǒng)還要優(yōu)異，是個獨特的發(fā)展階段。⑤高鐵信息技術(shù)廣泛應用微電子技術(shù)，電力機車進行實時就可以檢測故障，可以實現(xiàn)駕駛自動化，對于電力系統(tǒng)進行監(jiān)測和遠程控制，電力牽引系統(tǒng)更有利于實現(xiàn)信息的自動化，從而大大提高了工作效率。有利于鐵路電氣化的發(fā)展，推動了運輸業(yè)的發(fā)展。

（3）牽引供電系統(tǒng)。電力牽引供電系統(tǒng)主要包括電力系統(tǒng)和變壓器，通過這些結(jié)構(gòu)來控制開關(guān)電流(或轉(zhuǎn)換的交流電頻率)，提供電力負荷電流機車式(交流或直流)電源，并對機車提供足夠的牽引力，所有形式的傳輸功率分配頻率的單相交流電牽引系統(tǒng)都是來自于變電站單相供電網(wǎng)絡，通過電源線連接軌道電路和回線等等，目的都是為了使電能有效可靠的服務于電力機車。我國牽引電力系統(tǒng)的標準額定電壓為25kV，額定50HZ。電源回路經(jīng)過牽引站、電源線的電力機車接觸軌道返回牽引供電變壓器。如圖1和圖2所示。

圖1 牽引供電系統(tǒng)

圖2 牽引供電系統(tǒng)工作原理

2015年底，京深、京滬、京哈、滬深，徐蘭、滬昆、青太、滬漢蓉等“四縱四橫”高鐵架構(gòu)基本形成，中國已經(jīng)擁有全球規(guī)模最大、運營速度最高的高鐵網(wǎng)絡，高鐵運營里程已達到1.9萬km，占世界高鐵運營里程的60%以上，穩(wěn)居世界首位。

十三五期間高鐵營業(yè)里程將達到3萬km、覆蓋80%以上的大城市。2030年中長期高鐵規(guī)劃是在原“四縱四橫”高速鐵路基礎上，補充增加標準適宜、發(fā)展需要的高速鐵路，總里程約4萬km。中國高鐵先后與俄羅斯、美國、印尼等國簽訂高鐵合作協(xié)議。俄羅斯莫斯科——喀山高速鐵路，770km，時速400km；美國拉斯維加斯——洛杉磯西部快線，全長370km；印尼雅雅加達——萬隆高鐵，150km，時速350km。

2 加強高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全管理措施

電氣化鐵路是保證鐵路運輸重載、高速的重要的措施，也是鐵路現(xiàn)代化的重要的標志，牽引供電系統(tǒng)在高度電氣化鐵路中占據(jù)著重要的作用。因此加強高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全管理對提高高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全性以及運行的穩(wěn)定性具有重要的作用和價值。

（1）加強對人員的管理。為了能夠保證高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全性，能夠提高高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全管理，首先應該加強人員的管理，樹立安全意識和防范意識，并不斷完善管理制度，加強對人員的考核制度：①在人員管理中應該加強對實施監(jiān)督檢查行為，遇到問題及時進行解決，并且防止問題造成的后果以及對高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的影響。加強對人員的考核，做到定期不定期的對人員的考核，并且還應該注意按標考核，如果發(fā)現(xiàn)問題應該及時進行解決，并且還應該對產(chǎn)生問題的人員進行責任追究，這樣不僅能夠提高人員的責任心，而且對預防設備出現(xiàn)的問題具有重要的作用和價值。②創(chuàng)新管理方法。在人員管理的過程中應該創(chuàng)新管理方法，加強規(guī)范管理，將新的管理措施以及管理方法運用到管理中，并且應該保證在不增加勞動量的前提下，提高管理效果以及高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全性和可靠性，從而提高列車運行的質(zhì)量。③加強對人員的培訓。提高人員的綜合素質(zhì)和綜合能力對保證系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性也是非常重要的，加強對人員的培訓工作，保證對運行設備檢測的質(zhì)量，并且還應該制定相關(guān)的培訓計劃，做好專題培訓和綜合培訓，從而對系統(tǒng)的檢測以及檢查等能夠全面、細致，并且保證系統(tǒng)的安全性。

（2）采用高新技術(shù)手段提高設備的質(zhì)量。為了保證高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全性以及穩(wěn)定性，可以采用信息化設備加強對設備的安全管理，比如在牽引供電系統(tǒng)管理中采用生產(chǎn)信息日報系統(tǒng)、設備缺陷收集系統(tǒng)以及安全問題庫的管理系統(tǒng)等，從而不斷提高設備管理的安全性和穩(wěn)定性。為了保證無人看守，系統(tǒng)仍然能夠正常的運行，系統(tǒng)中可采用遠動視頻設備的管理，這樣不僅能夠進一步實現(xiàn)無人看守，而且對加強變電所遠動系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。并且在系統(tǒng)中安裝接地電阻測試儀、紅外測溫儀以及紅外成像儀等檢測工具，對提高設備的檢測水平和保證設備運行的穩(wěn)定性和安全性具有重要的作用和價值。

3 結(jié)語

高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性直接關(guān)系高速電氣化鐵路運行的安全性和穩(wěn)定性。因此加強高速電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)人員的管理、采用高新技術(shù)手段提高設備的質(zhì)量，加強對系統(tǒng)的安全管理對提高系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性，減少故障的發(fā)生具有重要的作用和價值。

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［2］吳世亮.電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)［J］.城市建設理論研究（電子版），2012，（2）.

［3］馬慧茹.電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)可靠性分析［D］.北京：北京交通大學，2006.

［4］王蔚.高速電氣化鐵路牽引供電安全管理研究［D］.重慶：西南交通大學，2010.

李松楠（1981-），女，吉林吉林人，碩士，講師。