鐵路牽引供電系統的管理與維護探討

王健 于淼 劉大偉

中國鐵路濟南局集團有限公司青島供電段 山東青島 266000

1 高速鐵路牽引供電系統的概述

1.1 電氣化鐵路牽引供電系統分析

牽引供電系統一般包括牽引電網、牽引變電站和電動汽車。一般電力系統先向系統供電三相交流電，再由變電站將三相交流電轉換為單相交流電，最后由牽引網向車輛供電。

1.2 變壓器的接線情況

高速鐵路變壓器必須適應單相快速變化的負荷工況，必須具有良好的性能。變壓器通常具有容量大、能耗低、負載大的特點。常用的接線方式有單相、三相、三相-兩相幾種。單相布線型變壓器布線簡單，容量利用率高，因此所需資金投入較少，但對電力系統影響較大，對變電站供電及接觸網存在隱患。三相布線法可以為變電站供電，可以適應不平衡牽引供電，但不能充分利用容量。

1.3 牽引供電系統的供電方式

常用的供電方式有直接供電、自耦供電、吸力變壓器供電和同軸電纜供電。目前國內最常用的是At（自耦變壓供電）方式，也有部分采用直接供電和自選方式。外加可變電壓電源。直接接觸電源是使用蚊帳和rails形成一個電路，沒有其他抗干擾措施，這個方法很簡單，能量損失小，但一些當前的鐵路將影響其他通信設備，為了減少這種風險，通常添加返回行重力電路降低電流損失。

2 電氣化鐵路牽引供電系統管理現狀

正常情況下，高速鐵路具有行車速度快、密度大的特點。正是因為一些隧道和高架橋已經建成了高速鐵路，這使得高速鐵路的維護和管理非常困難，尤其是在列車啟動的時候。列車的間隙和“天窗點”的維護變得很困難。正是由于鐵路運維工作的困難，許多國家開始對高速鐵路進行全面的養護管理和養護。這里的綜合養護管理可以理解為信號、通信、供電、公務管理四大系統的養護統一，使高速鐵路的“天窗”通關時間得到合理利用和養護。各系統的正常運行和管理具有重要意義。為了真正實現鐵路運營管理部的合作統一管理，需要對高速鐵路的運營管理進行劃分，對不同的工作區域進行細化劃分。它可以分為四個維修管理區域，即信號，溝通，全面維護工作區域的四個方面的工作電源，通過詳細的部門分工，進一步闡明了不同區域之間的責任，從而達到維護和管理的責任和不同區域之間的系統。

3 電氣化鐵路牽引供電系統保養維修

3.1 保養

牽引供電系統的維修通常是指定期和定期對牽引供電系統設備進行預防性維修和保養措施。此外，在工程設計和施工環節，合理加大一次性投資，實現設計的規范化和定型化。還要特別注意選用安全可靠的材料和設備，這對實現免維護設備和接觸網免維護的目標有很大的幫助。如果選擇在質量和性能上存在安全問題的材料和設備，將會大大增加今后檢驗和維修工作的難度。在正常情況下，維護和檢查包括四個方面：（1）需要檢查電氣連接是否可靠，零件是否松動或燒毀，電路是否燒毀等；（2）利用2C設備和4C設備對牽引供電系統進行全面、系統的檢查和分析；（3）檢查接觸網柱號及相關標識，并根據實際情況實時更新；（4）根據輪班制增加旅客列車組，利用懸鏈線檢測車觀察弓網運行狀態、外部環境等。

3.2 維修

牽引供電系統的維修主要是利用接觸網巡檢車對牽引供電系統的運行狀態進行檢測和分析，然后將采集到的數據與原始數據進行對比分析，制定出最可行的維修方案。同時，對系統設備的運行質量和運行狀態進行觀察和測試也是一項重要的工作。根據狀態維修和壽命管理的一些要求，超過磨損程度的零件需要及時更換。對超出維護標準的設備參數進行調整。

目前，為保證牽引供電系統安全穩定運行，經常采用循環檢測、綜合檢測、專業集中維修、專項整治和外部環境整治等方式。專項整治和外部環境整治是最費時費力的。深入分析其原因，不難發現設計施工標準、施工工藝及材料設備選型、質量、性能等因素都直接關系到專項整治和外部環境整治的效果，所以高鐵通車后，一些潛在的安全隱患和施工過程中難以解決的疑難問題也難以一次性解決。只能采取臨時措施來對付它們。反復檢查需要大量的時間和人力。

由此可見，在建設高鐵線路之前，相關單位必須制定建設和技術指標，同時還要選擇具有以下特點的設備：一是自動化程度強；第二，表現良好；第三，質量是硬的。同時還應滿足以下幾點：（1）項目建設初期相關設計單位需要采納各方面的咨詢成果，同時吸收各施工經營管理單位的建議。根據獲得的具體建議對設計方案進行改進，進一步完善后續施工管理；（2）在施工單位的管理中，必須在施工過程中遵循施工技術規范和技術標準，保證施工質量。努力；（3）企業運行管理部門需要提前設計供電系統的設計方案，深入了解牽引供電系統的流程和系統組成。

3.3 搶修組織

在發生接觸電網安全故障，有必要考慮立即救援計劃的設計從以下方面：（1）修復能力差的問題發生在電源供電車間的面積和范圍更大；（2）在供電車間管理能力方面，能力越強，技術越高，響應越快，問題處理越及時有效；（3）維修過程中材料、工具越充足、先進，維修時間越短；（4）操作者的專業水平和操作能力以及相關的風險防范意識將進一步縮短問題的處理時間。

4 結語

總之，有關部門應該努力工作的管理和維護高速鐵路牽引供電系統，這不僅可以有效地提高火車的正常運行，而且還提高高速鐵路的可靠性，可以通過公眾的青睞，所以它可以給中國鐵路事業。發展注入了新的活力。只有鐵路局和相應供電單位才能將牽引供電系統的維修和保養工作放在突出的位置，使牽引供電系統和設備能夠正常工作。