胡建平 湖南高速铁路职业技术学院

试分析高速铁路牵引供电系统维护

胡建平 湖南高速铁路职业技术学院

国内高速铁路迎来了快速发展的阶段，其中自北京至天津城际铁路开通并投入运用后就是最好的证明。牵引供电系统在运营当中所起作用较大，构成了高速铁路不可缺少的一个环节。在确保其职能正常发挥时，还要维护好高速铁路牵引供电系统。本研究现对高速铁路牵引供电系统维护做出下述分析。

高速铁路 牵引供电系统 维护

国内铁路不断向前发展，高铁步入健康发展轨道中。高铁早国内经过多年发展，在一些经济发达地区，高速铁路全部开通，促使铁路运输迎来了新的阶段。国内高铁技术在逐步改进中，趋向成熟，高铁供电系统保障了其运营的良好，不会出现运输异常的情况。国内高铁经常使用的是牵引供电系统，事实上，高速铁路牵引供电系统维护是一项繁重的工作，这也是保障国内高速铁路正常运行一项重要内容。针对高速铁路牵引供电系统维护，提出了有效的办法，以引导运行电缆维护工作的开展。

1 牵引供电系统特点及要求

国内牵引供电系统的特征通常表现在以下几点：

(1)电力机车为负序源的一类，这种随机负荷具有单相移动性；(2)其供电方式包括自耦变压器(AT)供电方式及直接供电方式等,呈现多元化特点，上述供电方式具有不同的技术，且在经济特性上有所不同，且供电设备种类较多；3)以非线性整流器机车为重要使用对象,被视作谐波源,其无功源自电力系统与牵引供电系统；4)从电气层面上看，电力机车与牵引供电系统是一个统一的整齐，并且不会中断，使得自动化管理与信息化管理成为可能。出现在牵引供电系统中的技术常见问题有牵引网电压的调节及无功的治理等。针对上述存在的技术问题，在具体的设计及运行中，应深入分析牵引供电系统如:分析并计算供电方式结构及性能等同时做出改进；一些复杂的综合研究，如谐波及防干扰能力等方面均需要进行深入分析；对负荷平衡能力及变压器过负荷能力作出分析。不难发现，在总体技术要求上，牵引供电系统表现为可用性及安全性与可维护性为确保牵引供电系统无异常问题出现，按照较高的标准，简化并设计体系，确保制造体系的质量，以施工标准体系为规范。

2 供电子系统主要技术方案及设计原则

对牵引供电而言，供电子系统是核心，提供充足的电量，确保用电品质，维护用电可靠及安全。供电能力有牵引网供电电压及牵引变压器容量；供电质量有电力系统谐波、负序,其关联因素有和电力系统有十分紧密的关系同时还有牵引供电系统技术方案相关。国内维护高速铁路牵引供电系统方面，主要是进行预防，同时注重保养，为确保牵引供电系统健康安全运行，以定时保养、周期检测为原则，采用详细且集约化的检修手段。

3 牵引供电系统集成的接口及评价体系

①系统集成的宗旨及接口技术。牵引供电系统可靠性研究在高速铁路运营决策及后续维护等方面意义重大，提供了重要的理论支持，确保了高速铁路运营的安全，为运输保驾护航。考虑到牵引供电系统可靠性探究的必要性，现重点围绕牵引供电系统集成的接口及评价体系展开以下研究。

牵引供电系统以整合及健全各子系统、整合，并完善系统间的接El来实现集成，最佳配置整体系统，确保性价有效且经济。牵引供电系统集成与接口涵盖的内容有动车系统的匹配与接口、接口优化匹配等，接触网子系统以具体的设计资料为依据，如桥梁和隧道等的设计资料，设计接触网预留基础等，交由相关专业来开展具体工作，为了是在土建工程中做完这项工作；为确保符合整体系统通过能力，供电系统设计能力一定要协调好线站与通号等；在综合接地系统当中纳入接触网子系统等；接触网的吸上线在设置过程中，一定遵照信号横向连接的标准来进行，此外，为达到自动过分相的目的,为更好做好有关设计工作，接触网专业对电分相有关的技术要求提供给信号专业；按照弓网匹配标准，对接触网实施设计，因为动车组受电弓的技术参数的因素，关系到其设计的导线高度及拉出值等接触网电分相长度的关联因素不仅有升弓方式，还包括动车编组。综上，科学技术飞速发展同时，设计水平也在逐步提升，一定要逐步解决地铁供电系统可靠性及安全性问题，地铁供电系统的构成部分是供电设备然后设备的老化，无疑不利供电系统的树立运行，务必认真分析牵引供电系统设备故障模式妥善处置设备失效后出现的问题，如此，做出故障的定性分析，考虑到当前地铁供电系统实际，深入探究满足我国国情的最优地铁供电设系统的设计十很重要。

②牵引供电系统的评价。在选择并设计电气化铁道牵引供电系统方案时，因为较多定量和定性因素的存在，这种问题复杂且模糊。考虑到上述情况，进行有效的牵引供电系统评价。该系统以高速铁路牵引供电系统标准为参照，在接触悬挂系统的静态检测与和动态检测过程中使用试验车与接触网检测装置，评价接触网施工质量；变电子系统的指标一般有电气性能参数及二次设备自动化功能等；当在引供电系统在运行状态下，综合性能评估的对象是集成试验与运行试验阶段。牵引供电子系统其指标通常有和电能质量相关参数相关的谐波、负序、功率因数等，此外，和系统供电能力有关参数也是其中一部分，如牵引网末端电压及牵引负荷等；接触网子系统的指标往往有高度、拉出值等,另外，实车也是其中一部分。供电系统构成高速铁路重要部分之一，为行驶中的列车提供牵引用电，同时供电对象还包括地铁运营其余设备与设施，当有问题出现，必将瘫痪地铁运输，带来重大经济损失，甚至威胁人身安全，对提升地铁供电系统可靠性及安全性的研究极有必要。

分析牵引供电系统风险识别及防控，针对供电系统中各因素引起的风险，做出有效处置。在对牵引供电系统的可靠性及安全性进行评价时，要对系统功能的完备性与设备设置合理性做出评估,系统防御一些常见灾害，如雷、雪等，同时还要有处理突发事件的能力，如外部电源停电应急处置等。

高速铁路快速发展，牵引供电维护管理水平仍需提升。以国内高速公路取得一定发展经验，其中，京津城际铁路等的投入运营，借助一些先进的设备与技术，形成了先进的且具有知识产权的高速牵引供电技术体系。事实上，国内高铁运行时间并不长，运行检修尚处在发展阶段，遇到的相关问题还需深入分析并做出应对，为此，有必要强化研究力度，进而生成一套有效且合理的检修方案，如此，确保高铁供电系统的的平稳有序，同时也保障设备及人的安全，对促使高铁积极健康发展。

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