張軍讓

（中鐵第五勘察設計院集團有限公司鄭州分院，河南 鄭州 45000）

1 鐵路專用線工程概況

1.1 鐵路專用線設計范圍

本工程主要是連云港柘汪臨港產業(yè)區(qū)鐵路專用線鐵路工程、連云港柘汪臨港產業(yè)區(qū)鐵路專用線接軌配套工程、以及連云港柘汪臨港產業(yè)區(qū)鐵路專用線液體裝卸區(qū)裝卸工藝設計。

1.2 供電負荷的分布以及電源選擇概況

本工程主要包括接軌站柘汪站新增負荷共計，其中信號、貨運辦公樓、單身宿舍、室內外照明。

港前站新增負荷共計約，其中信號用電、通信、信息專業(yè)共約、軌道衡控制室、機房空調用電約（考慮預留）、外勤貨運室約、室外照明約、鐵路公司辦公樓約、單身宿舍約。

機務折返所新增負荷共計約，其中機務檢修作業(yè)用電、閘樓兼門衛(wèi)房共、綜合整備間及乘務員公寓樓、室外照明約。

散雜貨裝卸區(qū)新增負荷共計約，其中龍門吊兩臺共、平交道口房兩處共，汽車衡控制室兩處共、外勤貨運室約、室內外照明約。

附近電源情況：柘枉站電力設備房內既有綜合變及通號變，綜合變電源由地方10kV電源線路“T”接接引，通號變電源由綜合負荷貫通線接引。港前站兩路10kV電源分別從地方10kV臺港電源線路就近“T”接。

1.3 鐵路專用線供電原則

一級負荷，采用兩路獨立電源供電。二級負荷，由一路可靠電源供電，有條件時，考慮兩路電源供電。其它負荷由一路電源供電。對既有線供電應充分利用既有供電設施，并對既有供電設施進行改造、調整、完善，以滿足新增負荷的供電。設計中充分考慮初、近、遠期工程的結合，盡量避免電力設施的二次遷改。

1.4 鐵路專用線供電方案設計

整條鐵路專用線供電系統(tǒng)包括生產、生活等設備用電。經現(xiàn)場勘測后，確定供電設計方案，柘枉站既有通號變增容至，為新增信號負荷提供主用電源；既有綜合變增容至，為新增信號負荷提供備用電源，并為新增綜合負荷供電。電源維持既有不變，對低壓進線、補償、饋線柜及相應低壓電纜進行改造。港前站新建室內雙變壓器低壓變電所（見圖1），為信號、通信和為通信、信號機械室服務的空調、軌道衡負荷及設備分別提供兩路低壓電源，為信號樓和單身宿舍動力照明等綜合負荷提供電源。經甲方與供電供部門達成的供電申請結果，雙變壓器的兩路進線電源分別從地方兩回臺港電源線路就近接接引；機務折返所新建室內變電所一座，為新增機務段內的機務、暖通、室外照明等負荷供電。變壓器進線10k電源由柘枉站綜合變高壓側地方線路接接引。散雜貨裝卸區(qū)內的龍門吊、汽車衡控制及道口和場區(qū)作業(yè)照用電源從就近從場區(qū)南側的既有變電所低壓柜接引回路。

2 主要供電設備類型

2.1 電力供電線路

在本次鐵路專用供電線路設計初期，充分考慮電力線路的路由選擇、供電半徑、在保證電源總線電壓降滿足電力規(guī)范的前提下，減小導體截面，降低線路造價及施工難度。按照本專用線用電負荷，主電源線電纜選擇10kV進線，作為主要基礎電源線路，項目所在地的土壤主要為回填土，電源線路采用全電纜的方式，將供電線路直接埋設到地下，電纜線路使用的是型號YJV22-8.7/15kV的交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套鋼帶鎧裝銅芯作為主要的電纜材料，可防止電纜在受到土壤擾動時起到保護作用，不至于斷電。在本工程中的低壓電纜則是選擇型YJV22-8.7/15kV銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜為主要的電纜材料，而工程中設備的控制電纜線路使用的是型號的銅芯控制電纜。在對電纜進行埋敷設的過程中，需要對過鐵路以及硬化路面的電纜進行鋼管處理，以此對電纜進行保護。

2.2 現(xiàn)場照明以及設備控制方式

在對現(xiàn)場照明設計過程中，需要按照TB10089-2015《鐵路照明設計規(guī)范》及GB50034-2013《建筑照明設計標準》的要求，合理選擇照明設計方案，參考照明燈具的實際安裝的場所和位置情況，制定科學合理控制方法。在對作業(yè)區(qū)以及車站的照明中，本工程主要使用智能無線集中WIFI的控制方式，將控制箱安裝在信號運轉室，方便運營管理，從而實現(xiàn)對燈塔和車站照明系統(tǒng)的控制。此次設置情況如下：貨場、道叉咽喉區(qū)及有夜間作業(yè)的牽出線采用升降式投光燈塔照明，一般道路、場地根據(jù)需要設置柱燈或馬路彎燈照明。

在對功率大于的設備進行控制時，需要使用軟啟動的設備來加強對照明系統(tǒng)的控制，電力設備過載、插座以及插座箱回路設漏電保護等，都可以使用這樣的技術手段進行保護。而在信號樓以及變電站建筑物內，TB10063-2016《鐵路工程設計防火規(guī)范》需要設置火災自動報警系統(tǒng)?，F(xiàn)場如果發(fā)生火災，將第一時間對火災情況進行判定并發(fā)出相應的警報，將損失控制在最小的范圍內。

2.3 防雷接地施工

（1）在本工程建設的過程中，需要在建筑物上方利用避雷針或者避雷帶作為接閃器，建筑物內的混凝土、樁基礎等鋼管作為引線，將雷電能量有效地導入地下。

（2）在作業(yè)場區(qū)內貨物能夠到達的范圍內，可以利用場內的高桿燈及燈塔的避雷針作為貨場、堆場、站臺等防直擊雷措施，利用滾球法設置燈桿間距。保證雷電能量能夠有效地傳輸?shù)降叵?，避免造成影響和危害?/p>

（3）在公共危化品的區(qū)域內，需要進行人工接地的措施，接地電阻不能大于，在公共危化品區(qū)域內的配電裝飾與設施，都需要進行防爆和防燃的處理，以此避免出現(xiàn)更加嚴重的危害與影響。

（4）在含有電子設備的建筑物內，低壓電源進線處的配電箱內需要安裝相應的保護器，以此對電流電壓的控制，確保用電設備安全。

（5）建筑物內的金屬零件均需要和等電位連接在一起，以此確保金屬零件可靠接地。

（6）在防雷接地設計的過程中，配電系統(tǒng)用的接地保護以TN-S系統(tǒng)設備作為主要的類型，更好地保障人員和用電設備安全。

3 節(jié)約能源以及環(huán)境保護的相關措施

3.1 合理用電的基本原則

（1）在本次工程建設中，全線高壓配電線路均為電壓等級。

（2）變電站所有設備都處于負荷中心，并且安裝高低壓無功補償設備，降低電力資源傳輸過程中對電能的損耗，合理地對變壓器容量、運作方式進行選擇，科學設計高低壓線路路徑，盡可能縮小供電的半徑范圍。

（3）在車站內使用分組控制的方式，對應急照明、備用照明和正常照明進行劃分，有效地節(jié)約電力資源的使用情況。

（4）合理地對自動無功補償設備進行安裝，減少供電系統(tǒng)內部的無功損耗的概率。高低壓供電的功率因數(shù)補償需要達到以上，低壓供電的功率因數(shù)補償需要在以上。

3.2 節(jié)能設備的選擇

為了能夠更好地降低電力資源使用的具體情況，需要對變壓器進行科學合理的選擇，在本次工程中選擇新型高效節(jié)能的變壓器，室外照明的燈具主要使用LED燈、金鹵燈等節(jié)能型的光源，室外燈控制主要使用智能照明控制系統(tǒng)，而室內照明控制主要使用節(jié)能光源和新型節(jié)能燈具，走廊采用聲控裝置，以此減少電力能源消耗，達到節(jié)能效果。

4 結語

在鐵路專用線電力供電方案設計的過程中，不僅需要按照國家現(xiàn)行規(guī)范來進行設計，更需要考慮配電線路設計以線路簡化、供電可靠、維修方便、節(jié)省造價等為原則，還要適應近遠期建設要求，留有發(fā)展裕量。結合運營管理、成本投入等外部因素。明確供電線路與系統(tǒng)之間的必要聯(lián)系，確定好供電設計的范圍和內容，按照標準的原則進行方案設計，以此確保設計方案具有較為良好的科學性以及合理性。在燈具選擇的過程中，盡可能選擇節(jié)能環(huán)保類型的產品，降低對電力資源損耗的情況，在滿足供電要求的基礎上，更好地對環(huán)境進行保護。