电气化铁路牵引供电系统的管理与维护

电气化铁路牵引供电系统的管理与维护随着北京至天津城际铁路的开通运营，我国高速铁路拉开了快速发展的序幕。牵引供电系统是高速铁路的重要组成部分，在运营中发挥着关键的作用。但如何能保证其关键作用的正常发挥，还要靠做好运营管理和维护作为支撑。此文在阐述高速铁路牵引供电系统的构成及特点、运营和管理模式的基础上，详细论述对牵引供电系统的养护维修模式，以及如何组织事故抢修。0前言高速铁路牵引供电系统主要包括牵引供电和接触网两大部分，对这两大部分的运营和维护，高速铁路与普速铁路迥然不同。国外其他国家在高速铁路牵引供电系统的运营和维护上，也各有各自的模式和方法。我国对高速铁路牵引供电系统的运营和维护，坚持预防为主、修养并重的方针，按照周期检测、定时保养、寿命管理的原则，进行精细化、机械化、集约化的检修方式，确保牵引供电系统和设备的安全与稳定运行。要满足高速列车的正常运行，必须保证牵引供电系统达到图1所示的技术要求：牵引负荷大，可靠「生高牵引网电压高—牵引负荷大，可靠「生高牵引网电压高—列车负载率高—受电时间长短时集中负荷特征明显高速列车正常运行供电能力高供电质量高图1保证高速列车正常运行下牵引供电系统的技术要求根据已建高速铁路的运营和管理经验，牵引供电系统运营和管理的基层机构（工班、供电车间）设置密度越大，机构间（工班之间、工班与供电车间之间）的距离越短，设备检修的效率越高，相互协作的能力越强，设备检修时间越短，越能体现出运营和维护及管理上的精细化。但不足的就是增加了基层机构的设置和维护上的成本。所以，在开展高速铁路工程设计时，应充分论证和优化牵引供电系统的运营和维护、管理机构的设置及人员的配备方案，使其达到技术上可行、经济上合理的水平。1电气化铁路牵引供电系统运营和管理模式1.1牵引供电系统的运营模式高速铁路牵引供电系统的运营模式与普速铁路不同，他由设立的客运专线有限（责任）公司委托中国铁路总公司下属的铁路局代管，具体由铁路局下设的供电段（以下简称路局供电段）来运营和管理。路局供电段针对所管辖的牵引供电系统范围，选调和整合一批各方面素质较高、业务能力较强的干部和员工，经过培养、考核合格后，开展高速铁路牵引供电系统的运营和管理工作。牵引供电系统的运营和管理以及维护机构，是高速铁路综合维修系统的一个组成部分，相关铁路局和供电段针对所代管的高速铁路牵引供电系统成立了专门的运营管理机构，对下属的供电车间进行技术和安全方面的指导，并负责对牵引供电系统运营和维护及设备维修的监督、监管工作。路局供电段下设的高速铁路供电车间，负责管辖范围内牵引供电系统的运营和维护，供电车间下设多个供电工区（有的是综合检修工区的一个组成部分），负责接触网设备的日常巡视和维护，以及应急状态下的抢修；供电工区变电班组负责牵引变电所的日常运营、保养和维护工作。1.2牵引供电系统的管理模式由于高速铁路运行速度快、行车密度大，再加上线路多以高架桥梁和隧道为主，造成其日常维护无法像普速铁路那样，安排在列车间隙的“天窗点”进行。为此，国外其他国家普遍采用综合维修管理模式。所谓综合维修管理模式，就是将工务系统、信号系统、通信系统、供电系统的维护检修作业统一管理，利用综合维修的“天窗”时间，各自进行各自系统的维修。为了达到统一管理、协调配合的目的，高速铁路的维修工区设为综合维修工区（包括工务、通信、信号、供电等），按划分的区域，各自负责各自系统的管理和维修。2电气化铁路牵引供电系统保养维修模式2.1保养这里所说的保养，就是对牵引供电系统设备进行预防性的巡视和维护，保证系统设备的安全、稳定运行。同时也要求在高速铁路工程设计和施工阶段，适当加大一次性投资，开展标准化、定型化设计，尽可能选择安全可靠性系数高的材料和设备，基本实现接触网、变配电设备免维护。如果在设计施工阶段选择的材料设备在性能和质量上存在隐患，开通运营后便会增大预防性巡视和维护工作量。巡视和维护工作内容包括以下几个方面：（1） 按照周期轮班制添乘动车组，开行接触网检测车观察弓网运行状态、外部环境及异物侵限等；（2） 检查电气回路有无烧伤、绝缘子瓷体是否放电、电气连接是否可靠、零部件是否松脱或烧伤、补偿装置是否转动灵活等；（3） 利用2C装置（高清摄像装置）、4C装置（高清成像系统）（个别铁路局已配备）对牵引供电系统进行全方位、系统性检查和分析；（4） 检查接触网支柱号码和相关标识，根据需要及时更新。2.2维修这里所说的维修，就是利用接触网检测车对牵引供电系统设备的运行状态进行检测、分析，并与原始数据进行对比，制定维修计划。同时对系统设备的运行状态和运行质量进行观测，按照寿命管理、状态修的要求，更换已达到磨损程度的零部件，调整超过维护标准的设备参数，保证系统设备在运营维护标准范围内可靠运行。目前，对牵引供电系统设备的维修主要有状态修、周期检测、全面检查、专业化集中修、专项整治和外部环境整治等，来保证牵引供电系统良好的运行状态。在这些主要的维修工作中，最消耗时间和精力的，是专项整治和外部环境整治。究其原因，他与材料设备性能和质量及选型、设计施工标准、施工工艺不达标等因素有密切关系。所以，开通运营后存在疑难问题和安全隐患，这些疑难问题和安全隐患，无法一次性解决，只能采取临时处理措施，为此造成大量而重复的检查工作。因此，在新建高速铁路时，要科学合理的确定技术标准和建设标准，选择性能和质量好、自动化程度高、安全可靠性高的设备，实行标准化、程序化设计。此外还要做到以下几个方面：（1）在工程设计阶段，设计单位要善于听取建设单位、施工单位、运营管理单位的意见和建议，完善和优化设计方案，选择高质量的材料设备，做好施工组织设计，为开通运营后的维修创造良好条件。建设单位要加强工程建设管理，合理确定建设工期，确保设计质量和施工质量。施工单位要加强施工管理，严格按照施工标准、工艺工法组织施工，确保施工质量。按照规定，竣工后进行系统联试联调，在达到技术标准的基础上，组织竣工验收和初验。运营管理单位，要提前了解和掌握设计方案、牵引供电系统的构成，熟悉施工工艺和流程，为开通运营后的维修创造条件。2.3抢修组织牵引供电系统设备，特别是接触网设备，不同于其他有关专业设备，是处于自然环境下的无备用设备。一旦发生故障或事故，列车将无法运行，不但造成列车晚点，还会给社会带来影响。也是影响高速铁路正点率和可靠性的瓶颈。如果发生接触网事故，其抢修能力取决于3个方面：一是所设供电车间和供电工区的管辖范围，管辖范围越大(在人员限定的情况下)，抢修能力越弱；二是抢修工器具及材料的配备情况，如果配备的工器具先进，材料充足，就会缩短抢修所用时间。否则，就会影响到抢修效率，延长抢修时间；三是供电车间的管理能力和技术水平，如果有一支优秀的管理团队，技术上过硬，发生事故快速作出反应，那么运转就会高效四是具体操作人员的思想素质、业务能力和抢修意识。如果思想素质高、业务能力和抢修意识强，事故很快就会得到处理。另外，接触网事故的抢修必须遵循一定的规则，才能降低事故造成的危害，减小处理事故的成本。一是要遵循“先行供电、先通后复和先通一线”的原则，以最快的速度满足列车的供电条件，尽快疏通线路，恢复设备的正常工作状态二是管理者和业务骨干应了解和掌握发生事故的抢修预案，如AT供电、直接供电、迂回供电、越区供电等不同供电方式下的保护定值组别转换和倒闸作业流程，以及断线、倒杆等事故类别三是接触网工区(含应急值守点)接到抢修通知后，应根据抢修预案和事故现场情况，带好工具和材料等，白天15min内出发(晚间20min内出发);四是保持接触网作业车状态良好，随时做好上线的准备。3结语电气化铁路的牵引供电系统包括牵引供电和接触网两大部分，这两大部分是保证电气化铁路正常运营的重要组成部分，而且在铁路运营中发挥着关键性的作用。如何保证其关键性作用的发挥，