京九鐵路電氣化改造工程供電線布置方案優(yōu)化

張立志，韓學(xué)軍

0 前言

京九鐵路電氣化工程霸州至臨西段均采用直供加回流的供電方式。設(shè)有任丘、肅寧、深州、衡水西（京九線既有所需新增供電線）、棗強(qiáng)、清河城6個變電所，文安所、河間西、饒陽、大葛村、大營鎮(zhèn)、臨西6個分區(qū)所，邢家村1個分區(qū)兼開閉所，共計(jì)13處、有22.2條公里的供電線。沿線均為 2～10 m的高填方路基地段，路基邊坡種有灌木，坡下為楊柳樹綠化帶，并有10 kV貫通自閉電力線或建筑房屋。施工中，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和原則，并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際，對供電線布置進(jìn)行了方案優(yōu)化。

1 供電線原設(shè)計(jì)方案

京九鐵路電氣化工程牽引供電線原設(shè)計(jì)方案和以往其他線路一樣，一般距鐵路外軌中心10 m（或大于10 m）平行布置，獨(dú)立支柱供電線，采取該布置方案，與鐵路沿線的樹木、10 kV電力貫通自閉線、房屋建筑發(fā)生沖突，或占用農(nóng)田。原設(shè)計(jì)分區(qū)所出口側(cè)圍墻至鐵路外軌中心20 m，需要分區(qū)所征地，同時，分區(qū)所出口電動隔離開關(guān)支柱在圍墻外5 m，不在鐵路護(hù)欄內(nèi)，易遭人為、牲畜的破壞。如圖1所示。

圖1 原設(shè)計(jì)分區(qū)所出口供電線布置示意圖

牽引變電所、分區(qū)所、開閉所等出口上網(wǎng)饋線排序，在施工過程中因征地較晚，所址發(fā)生變化等原因，部分所、亭的上網(wǎng)供電線布置會出現(xiàn)交叉，不利于供電線利用V亭檢修天窗檢修和整體美觀。

2 優(yōu)化后的供電線布置方案

經(jīng)過反復(fù)比較，制定了供電線優(yōu)化布置方案。

2.1 區(qū)間地段支柱安裝

在上下行兩側(cè)分別布置同側(cè)供電線支柱，供電線支柱選擇15 m圓桿，其側(cè)面限界3.4 m（支柱后沿與接觸網(wǎng)支柱后沿平齊）。在架設(shè)供電線的區(qū)段，將回流線由柱頂安裝改為側(cè)面肩架安裝。供電線支柱安裝回流線肩架，共用回流線，取消架空地線，供電線絕緣子由單絕緣改為雙重絕緣安裝方式進(jìn)行工作保護(hù)，如圖2所示。

圖2 區(qū)間區(qū)段供電線安裝示意圖

2.2 車站軟橫跨地段支柱安裝

在車站上下行兩側(cè)分別布置同側(cè)供電線支柱，供電線支柱選擇G250/15鋼柱，其側(cè)面限界3.3 m（支柱后沿與接觸網(wǎng)支柱后沿平齊），供電線肩架選擇加長肩架（供電線最大風(fēng)偏時距軟橫跨支柱大于2000 mm），以滿足檢修規(guī)范要求。供電線支柱安裝回流線肩架，共用回流線，供電線絕緣子由單絕緣改為雙重絕緣安裝方式進(jìn)行工作保護(hù)。同時利用車站架空地線，實(shí)現(xiàn)安全接地，如圖3所示。

圖3 車站軟橫跨區(qū)段安裝示意圖

2.3 順線路支柱平面布置

順線路方向供電線支柱一般距中間支柱 3～5 m，不能將其布置在接觸網(wǎng)支柱跨中，防止供電線跨中因弛度原因造成供電線距接觸網(wǎng)支柱距離不足；供電線支柱在分相關(guān)節(jié)、中心錨結(jié)內(nèi)，應(yīng)注意與接觸網(wǎng)錨柱的距離，供電線支柱位于錨柱拉線方向，限界可調(diào)整，以與拉線不相互影響為原則，避免布置在錨柱的非工作支落錨側(cè)，造成接觸網(wǎng)非工作支對供電線支柱距離不足。

2.4 分區(qū)所出口布置

分區(qū)所全線采用了設(shè)備箱式安裝形式，同時，分區(qū)所圍墻距鐵路10 m，部分已在鐵路地界范圍，減少了征地。在圍墻內(nèi)和設(shè)備箱體間安裝出口電動隔離開關(guān)支柱，根據(jù)路基和分區(qū)所的高差情況選用H93/30+9.2，G250/13，G250/15支柱，這樣有利于設(shè)備保護(hù)，防止人為破壞。轉(zhuǎn)角支柱和跨越支柱采用G250/13，G250/15支柱。

分區(qū)所出線遵循的原則：分區(qū)所（河間西、饒陽、大葛、大營鎮(zhèn)）在鐵路下行側(cè)時，上網(wǎng)出線從北向南排列均為北京下行、北京上行、九龍上行、九龍下行；分區(qū)所（文安、臨西）在鐵路上行側(cè)時，分區(qū)所上網(wǎng)出線從北向南排列均為北京上行、北京下行、九龍下行、九龍上行。

2.5 變電所出口布置

為了避免變電所出口饋線及供電線出現(xiàn)交叉，主要采取了及時掌握征地情況，落實(shí)變電所與供電上網(wǎng)點(diǎn)的相對位置，及時向接觸網(wǎng)設(shè)計(jì)反饋信息，在變電所設(shè)計(jì)沒有出圖前更正信息，使變電所出圖一次到位。當(dāng)然也有因?yàn)槁鋵?shí)征地太晚，征地實(shí)際位置相對于上網(wǎng)點(diǎn)發(fā)生了變化，變電所各種圖紙已出，供電線重新布置出現(xiàn)饋線及供電線交叉的情況。為了避免在今后的施工中發(fā)生類似情況。建議變電所饋線在設(shè)計(jì)階段采取上述分區(qū)所饋線排列組合，這樣可使變電所在同一側(cè)順線路改變位置時，饋線排序不需要再發(fā)生改變。

以上供電線布置方案在京九鐵路霸州至臨西段得到了實(shí)施。工程進(jìn)行順利，取得了良好的效果。

3 結(jié)束語

既有雙線鐵路電氣化改造直供牽引供電方式區(qū)段，供電線支柱與接觸網(wǎng)支柱采用交叉布置（間距 3～5 m），不同高度（或長肩架）、支柱異側(cè)布置的形式，供電線即滿足利用 V亭檢修天窗進(jìn)行檢修，又能有效地避免了施工過程中因供電線架設(shè)引起的電力線、建筑物拆遷、樹木砍伐或農(nóng)田占用等工程內(nèi)容。減小了牽引供電設(shè)備的斷面空間，有利于運(yùn)營管理，有利于鐵路沿線綠化。該方案值得在電氣化鐵道直供供電方式區(qū)段推廣。