影響鐵路運輸之供電因素淺析

穆榮果

摘 要：電氣化鐵路中，供電設備的正常與否，是關(guān)系到鐵路運輸正常的關(guān)鍵因素。本文通過對某鐵路局2014年度發(fā)生的、因供電異常而影響鐵路運輸?shù)墓收线M行分析，找出因供電因素而影響鐵路運輸中的可控部分，并采取針對性措施，以降低供電因素對鐵路運輸秩序的影響。

關(guān)鍵詞：運輸；供電因素；措施

中圖分類號： F27 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）25-241-2

近年來，電氣化鐵路因其良好的運營性能而得到快速發(fā)展。牽引供電設備的正常運行成為保證鐵路運輸良好秩序的關(guān)鍵所在。影響供電設備正常使用的因素很多，比如供電設備的周邊運行環(huán)境、天氣因素或者供電設備本身狀態(tài)不良等等，都有可能造成供電異常，從而對鐵路的運營秩序產(chǎn)生影響。所以找到引起供電異常事件中的可控因素，針對性的采取措施，降低供電事故發(fā)生的可能性，對保證鐵路正常運輸具有重要意義。

近日，筆者對某鐵路局2014年度發(fā)生的因供電異常影響鐵路運輸?shù)?8件故障進行了統(tǒng)計、分析，并按照產(chǎn)生的不同原因進行歸類，具體見表1。

由表1中我們可以看到，就引起供電異常的發(fā)生件數(shù)來說，關(guān)系事故和機車取流異常發(fā)生件數(shù)最多。在關(guān)系事故中，詳細的原因是五花八門，有閑雜人員從鐵路線上跨立交橋跳下來，掛在接觸網(wǎng)上破壞絕緣造成的跳閘；也有鐵路線附近的彩鋼瓦或者塑料大棚覆蓋膜因為大風刮到線路上引起接觸網(wǎng)跳閘，等等。比如，7月14日，京廣線一處道口的限界架（限高4.5米，防止通過車輛破壞供電設備的安全絕緣），因地方拉土的施工車輛違章行駛，未將翻斗恢復到位，導致運行途中將該限界架吊板拉斷后繼續(xù)前行，翻斗掛在接觸網(wǎng)上，造成支柱由根部折斷，引發(fā)跳閘。經(jīng)供電搶修人員臨時處理后，機車降弓運行，嚴重干擾了鐵路的運輸秩序。關(guān)系事故多是意外因素，供電部門唯有加強路外宣傳，日常增加巡視次數(shù)，加強供電設備運行環(huán)境管理，針對性的制定預案，對鐵路周邊運行環(huán)境中的不安全因素做到心中有數(shù)。

機車取流異常是影響正常供電另外一個因素。機車取流異常發(fā)生次數(shù)較多，但一般情況下，發(fā)生時間短，對鐵路運輸秩序的影響較小，在此不做深入分析。機務部門保證機車出庫質(zhì)量，確保機車無病上線，是減少機車取流異常引起供電設備跳閘的根本措施。

就對鐵路運輸秩序造成的影響程度來說，自然災害和供電設備狀態(tài)不良影響程度最大，尤其是供電設備狀態(tài)不良疊加惡劣天氣時，引發(fā)的事故對鐵路運輸秩序影響更大。

供電設備狀態(tài)不良，是供電部門可以著力改善的因素。在當年發(fā)生的7件設備故障中，僅絕緣子閃絡、擊穿引起的故障就有3件，是供電因素影響運輸?shù)闹饕颉＝^緣子閃絡事故發(fā)生時，往往是在雨、雪、霧等惡劣天氣時，又因為故障隱蔽，不易發(fā)現(xiàn)，處理時耗時時間長，尤其對鐵路運輸秩序的影響最大。

2014年3月12日，管內(nèi)京廣高鐵發(fā)生一起因接觸網(wǎng)絕緣子霧（污）閃長時間中斷供電事故，大面積影響京廣高鐵運輸秩序，造成多列動車組晚點，4列動車組列車停運。

3月12日4時00分，京廣高速線橫店東～孝感北間天窗點結(jié)束后，武供529單元（上行）、武供530單元（下行）送不上電（該供電單元位于湖北省武漢市黃陂區(qū)北部木蘭山區(qū)內(nèi)，系大別山脈南麓山峰。該供電臂區(qū)段有14條隧道，隧道口漸變斷面的設計均為喇叭口內(nèi)縮式設計）。供電部門對可能影響到上、下行同時故障的關(guān)鍵設備：如上、下行聯(lián)絡開關(guān)，上、下行上網(wǎng)電纜，隧道口交叉跨越，上跨線橋，同時對異物，鳥窩等進行巡查，未發(fā)現(xiàn)異常。最終根據(jù)現(xiàn)場情況判斷可能發(fā)生了大面積絕緣霧（污）閃，供電部門要求在馮樓變電所至陳福灣分區(qū)所間設置無電區(qū)。行車調(diào)度員于8時35分起組織列車以降弓惰行的方式通過孝感北～橫店東站間上下行線K1132+101m～K1158+281m接觸網(wǎng)無電區(qū)，到4月13日4時35分恢復供電。

13日凌晨00時30分至04時05分的天窗點內(nèi)，供電部門對馮樓變電所至陳福灣分區(qū)所26km長供電臂進行了全面排查，發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)閃絡絕緣子11處（12個），其中上行5處、下行6處。當晚更換閃絡絕緣子7處，重點清掃了3km的臟污瓷瓶。

此次事故的直接原因是京廣高鐵K1132+101～K1158+281間多個隧道口附近、多處絕緣子霧（污）閃。而造成絕緣霧（污）閃的原因，一是設備管理原因。日常工作中，供電部門主觀感覺事故地段空氣質(zhì)量良好，未意識到此類喇叭狀向內(nèi)漸縮隧道口處，極易造成絕緣子表面附積粉塵，未將事故地段接觸網(wǎng)絕緣子納入重污區(qū)段進行設備維修管理，既未調(diào)整絕緣子清掃周期，也未采取其他防霧（污）閃措施，導致隧道口附近多處絕緣子絕緣性能下降。缺乏雨霧天氣防霧（污）閃意識，違反了規(guī)定，在雨、霧天氣下停電作業(yè)，最終導致絕緣子大面積霧（污）閃事故發(fā)生。二是特殊的天氣因素和地理環(huán)境因素。木蘭山地區(qū)在3月11日夜間至12日凌晨，毛毛細雨轉(zhuǎn)為濃霧，水汽達到飽和，同時溫度降至露點，在絕緣子表面凝露形成了露珠。另外，此處位于山區(qū)與丘陵過渡地帶，有多個山坳，局部小盆地氣候， 易積嵐霧不易消散。三是特殊的高鐵線路運行環(huán)境。12日、13日夜間天窗點內(nèi)排查發(fā)現(xiàn)14根棒瓷發(fā)生閃絡，除一處位于木蘭隧道外第一根支柱外，其余都在隧道內(nèi)洞口附近。因隧道內(nèi)空氣相對干燥，動車組在高速運行時，易激起道床上、隧道壁上成分復雜的、包括鋼軌打磨殘留的粉塵，附著在絕緣子表面；同時在雨、霧天氣下，飽和水汽侵入隧道口內(nèi)，具備了絕緣霧（污）閃的所有條件，從而造成大面積霧（污）閃事故。隧道外絕緣子因受到雨水沖刷相對潔凈，沒有發(fā)生霧（污）閃。隧道深處絕緣子因溫度比隧道口高，水汽沒有達到飽和，也沒有發(fā)生霧（污）閃。

針對此次事故，筆者認為供電部門首要任務是：加強供電絕緣設備管理。一是嚴格執(zhí)行“雨、雪、霧、霾、凍雨等惡劣天氣情況下，除危及行車、人身、設備安全等特殊情況外，一般不進行接觸網(wǎng)停電作業(yè)”的規(guī)定，以減少發(fā)生絕緣閃絡的概率，嚴防類似的絕緣閃絡1故障再次發(fā)生。二是時刻關(guān)注天氣變化。大霧易發(fā)季節(jié)，在大霧發(fā)生前，搶修人員提前布置到位，確保設備故障發(fā)生后，搶修隊伍30分鐘內(nèi)能到達現(xiàn)場，縮短對運輸影響。三是按照設備實際運行情況，將專業(yè)沖洗設備等配置到位，細分絕緣污穢等級，明確不同絕緣部件的清掃周期、清掃方法、清掃時間，定期對絕緣污染關(guān)鍵處所進行清洗，以提升供電絕緣設備防霧（污）閃水平，切實加強絕緣管理工作。另外，做好供電季節(jié)性安全工作，也是供電部門應進行的工作。加強對供電設備的日常檢查維護，認真落實接觸網(wǎng)防霧（污）閃、防鳥害、防樹木倒伏等各項安全措施，以降低供電設備異常影響運輸秩序。

當然，供電設備狀態(tài)不良引發(fā)的故障還有，絕緣子只是其中的一個主要因素。還有包括設備材質(zhì)不合格、技術(shù)狀態(tài)不良引發(fā)的供電事故。這就需要我們高度關(guān)注設備質(zhì)量。首先，嚴把供電設備與材料質(zhì)量關(guān)。從供電設備的招標、采購，到入庫、上網(wǎng)，每一個崗位都要嚴格按照工作標準，嚴把上網(wǎng)設備的質(zhì)量關(guān)。其次，供電部門在日常檢修中要按照技術(shù)標準和檢修工藝進行接觸網(wǎng)的檢修，對易發(fā)生弓網(wǎng)事故的關(guān)鍵部位如線夾、錨段關(guān)節(jié)、拉出值、定位器坡度、分段絕緣器、線夾傾斜等要認真檢查并及時處理，所有零部件不得侵入受電弓的動態(tài)包絡線，不得存在危及受電弓運行安全的障礙。

總之，供電設備狀態(tài)是影響鐵路運輸秩序的供電因素中的可控因素，供電部門需要按照標準，保證設備狀態(tài)良好，并在運營過程中不斷積累經(jīng)驗教訓，與各部門協(xié)作配合，共同保證鐵路運輸?shù)恼Ｖ刃颉?/p>

參 考 文 獻

[1] 于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)[J].西南交通大學出版，2009.

[2] 張德權(quán).關(guān)于滬寧高鐵絕緣節(jié)燒熔問題的分析研究[J].上海鐵道科技，2011.

[3] 京廣高鐵絕緣霧（污）閃事故通報[Z].2014.