浅谈高速铁路牵引供电安全管理

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1、浅谈高速铁路牵引供电安全管理摘要：高铁牵引供电安全管理是一项较为复杂且系统的工作，其在确保高铁安全运营方面具有不可替代的地位和作用。因此加强对其的研究是非常有必要的，对此本文分析了高速铁路牵引供电安全管理的相关方面，从而为为高速铁路牵引供电安全技术奠定了平稳发展的安全基础。关键词：高速铁路；牵引供电；安全管理中图分类号：TU714文献标识码：A1、髙铁牵引供电系统的负荷特性及安全管理的特点分析1.1、高铁牵引供电系统的负荷特性高铁牵引供电系统的负荷特性与普通铁路存在着非常明显的区别：（1）负荷波动频繁。负荷大小与供电臂运行的列车数量、线

2、路坡度及列车运行速度等有关。高铁牵引变电所的负荷会随着两供电臂内列车的数量及其负荷状态随时出现波动。（2）牵引负荷大。高铁列车具有速度快、高峰时段密度大等特点，而空气阻力会随着速度提高成倍增加，此时的列车牵引力需要克服空气阻力运行，这使得牵引负荷较大，高速列车单车电流可达600〜1000A,而普速列车电流一般不大于300Ao(3)高铁列车在高速运行的过程中，常常需要克服空气阻力行进，如果列车想要维持髙速行驶，就必须持续从接触网获取电能，这使得列车本身的负载率相对较髙，并且受电时间较长。(3)功率因数高。采用交-直-交动车组，功率因数在0

3、.95以上。1.2、安全管理特点高铁牵引供电安全管理的特点主要体现在以下四个方面：(1)动态性。高铁的牵引供电负荷具有非常明显的移动性和不确定性，并且负荷常常处于不平衡的状态，这使得各种安全问题的发生存在动态变化，一旦出现行车事故或是供电间断，势必会造成巨大的经济损失和严重的负面影响。(2)反复性。由于牵引供电设备全部设置在露天的环境当中，设备的运行受温度变化和气候条件的影响相对较大，从而使得季节性安全问题反复发生。(3)复杂性。牵引供电系统的接触网具有非常明显的复杂性，如环境复杂、气候变化无常、没有备用设备等等。(4)独特性。高铁牵引

4、供电的冲击性负荷非常频繁，且谐波含量较大，同时运行环境的污染也比较严重，这对牵引供电安全管理提出了较高的要求。为此，必须采取有效的措施提高牵引供电安全管理水平，这对于确保高铁安全、稳定、可靠运营具有非常重要的现实意义。2、牵引供电系统面临的主要安全问题目前牵引供电系统面临的主要问题有：谐波问题、负序电流问题、功率因数问题、机车过分相问题、接地问题、继电保护问题、弓网关系问题、绝缘配合问题、电磁兼容问题。1）谐波电流注入供电系统将会对通信系统、控制系统的可靠性带来不利因素，降低用电设备的运行效率。2）负序电流可以降低用户电能的利用率，引起

5、用户旋转电机转子表面温升过高。3）机车过电分相时中性段断电出现过电压现象，过电压水平有时能达到击穿接触导线绝缘子的数值，出现的电弧有可能烧损接触网吊弦；机车重新带电时，出现过电流现象,过电流水平可达到机车正常运行电流的齐7倍，过流有可能损害设备的正常寿命、影响继电保护动作正确性。4）接触网系统是无备用系统，机车通过受电弓与接触网滑动连接，取得电能。机车在运动过程中，存在不同方向的振动，这些振动通过受电弓传递到接触网，接触网随之振动。良好的弓网关系是接触网振动特性和受电弓振动特性一致，两者之间为一个随动系统，使接触网和受电弓保持良好的接触

6、。5）高压设备的带电部分与设备外壳、大地之间需要绝缘，不同电压等级、不同相别的高压设备之间也需要绝缘。绝缘配合，就是在一个供电系统中，由于存在众多的绝缘部分，通过对各部分绝缘水平（耐工频电压、冲击电压能力）的选择，在满足系统绝缘水平要求的前提下，达到一个技术指标和经济指标的合理水平。绝缘配合问题是近年来电气化铁路研究的重要课题之一，之所以引起重视，是因为在不同的环境下，如果不考虑绝缘配合问题，接地技术措施的应用难以达到预期效果。3、影响牵引供电系统安全的主要因素影响牵引供电系统安全可靠的主要因素可分为设备因素、供电质量因素、外部影响因素

7、、系统运行因素、管理因素等几部分。在每部分大因素当中还有很多小因素，本文主要将各类影响因素列表如下，见表1：表1牵引供电影响的因素4、加强牵引供电安全管理的措施现代社会，高速铁路已经成为一种先进、重要、快速的运输手段，保障牵引供电系统的正常运转非常重要。4.1、强化高速铁路专业人员技能，提高安全技能想要达到电气化高铁牵引供电体系的安全要求，确保电气化高铁运行的安全有效进行，保障牵引供电体系的正常化运转，一是强化高铁安全专兼职人员培训。组织安全管理人员培训班，进行安全法律法规、安全管理技能知识培训，促进高速铁路牵引供电的安全管理。二是组织

8、高铁维护人员的培训班，加强安全管理知识学习，提高其安全技术能力；定期组织高铁技术业务研讨班，分析维护高铁安全工作中存在问题，提出解决问题的思路，使各班组安全管理的经验、教训资源共享，达到共同提高的目的。三是