如何提高我国高速铁路牵引供电系统稳定性.doc

如何提高我国高速铁路牵引供电系统稳定性 　　[摘 要]高速铁路具有输送能力大，运行速度快，经济效益好等多种优点，其发展受到世界各国的普遍重视，也日益朝着高密集网络化的方向发展。我国的高速铁路事业发展迅速，京沪高铁的通车运行更是标志着我国高速铁路的发展又向前迈了一大步。而在铁路运行的各项技术中，牵引供电系统占有重要地位，它是保障铁路安全运行的关键环节。本文概括了目前高速铁路牵引供电系统中的常见性问题并提出解决方法 [关键词]高速铁路；牵引供电系统；问题；有效措施 中图分类号：U223.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0135-01 0 引言 高速铁路牵引供电系统主要由牵引变电所、馈电线、接触网、回流线等组成，是高速铁路的重要组成部分，一旦牵引供电系统发生故障，将给高速铁路运输造成严重影响。 因此，有必要采取措施提高牵引供电系统的可靠性，确保高速铁路安全可靠运营 1 牵引供电系统主要存在的问题 根据近年来已建成运营的铁路线路运行情况的调查和统计，牵引供电系统主要存在五类常见的问题：高压电缆故障、雷击故障、电气绝缘故障、新线施工遗留缺陷和接触网受异物侵害问题 1.1 高压电缆故障分析 高速铁路的牵引变电所、开闭所、AT 所、分区所的27.5kV馈出线大部分采用高压电缆架设，进出高压室开关柜的线路也大都采用高压电缆敷设。但由于存在高压电缆材质不良，电缆敷设不规范，电缆金属护套接地方式选取不当，以及对电缆的监测和维护不到位等原因，导致高压电缆故障频繁发生，影响供电安全 1.2 雷击故障分析 高速铁路正线区间部分采用桥梁架设方式，接触网通常处在距地面较高的位置，在线路经过平原或地域空旷地带，由于避雷措施设置不合理，防雷接地不良等原因，接触网极易遭受雷电侵袭，引发供电故障 1.3 电气绝缘故障分析 电气化铁路牵引网结构相对复杂，导线数量较多。日常运营管理中对绝缘部件清扫不及时，对导线附近的建筑物、树木、鸟窝、覆冰等物体防护处置不当，容易造成电气绝缘不良而引发接触网接地故障 1.4 新线施工遗留缺陷 带有远动功能的隔离开关编号与调度端监视屏上显示不一致、隔离开关开合不到位，地下敷设电缆头部位有旧伤，调度端遥信、遥测不准确，误报情况时有发生，接触网设备连接不牢靠，螺母松脱，设备引线与接地体绝缘距离不足等遗留缺陷，对供电设备正常运行带来潜在的安全隐患 1.5 接触网受异物侵害问题 高速铁路大都建设在野外，自然环境恶劣，尤其是夏秋季节，经常会出现大风天气造成接触网上挂异物情况，工区频繁出动上线处理，给设备管理单位带来严峻的考验 2 提高牵引供电系统的有效措施 2.1 减少高压电缆故障的措施 2.1.1 确保高压电缆材料的质量 高速铁路使用的高压电缆应选用交流、单芯、铜导体，保护层为非磁性金属铠装层的27.5kV单项交流交联聚乙烯绝缘电缆，不得采用35kV普通电力电缆代替 2.1.2 规范电缆敷设 电缆敷设严格按照工艺标准实施，电缆在任何敷设方式及其全部路径条件的上下左右改变部位，都应满足电缆允许半径的要求，允许弯曲半径不得小于电缆外径的 20 倍，施工时注意不得损伤电缆。上下行供电线电缆应分沟敷设，电缆穿越道路、铁路时，应采用高强度PVC管穿管敷设，用作供电线的电缆必须敷设在电力电缆槽内时，应采取措施与电力电缆进行隔离 2.1.3 设置电缆温度在线监测装置 为加强对高压电缆的在线监测，应对牵引供电系统所有的高压电缆和电缆头设置在线温度监测装置，当运行中高压电缆和电缆头温度异常变化时，监测装置能及时告警，并提醒值班人员进行处理 2.2 预防雷击故障的措施 2.2.1 确保避雷器运行状态良好 避雷器应选用带有脱离器的氧化锌避雷器，并加强避雷器的进场质量验收，确保避雷器的规格、型号、质量符合设计及相关技术标准，避雷器的密封性能良好 2.2.2 合理设置避雷器 在接触网上设置避雷器，使遭受雷击时迅速将雷电流泄入大地，从而保证接触网绝缘子及导线空气绝缘间隙不被击穿。同时在吸流变压器的原边、分相和站场端部的绝缘锚段关节处、长度在2000m及以上的隧道两端、从变电所或分区所引出的距离大于200m的供电线或AF线的上网点处安装避雷器、分区所、开闭所、AT所引入线处设置避雷装置，对接触网进行大气过电压保护。在重污染和强雷区应适当增加避雷器设置数量或增设架空避雷线 2.3 防止电气绝缘故障的措施 2.3.1 严格控制导线之间及导线对地的绝缘间隙 如绝缘锚段关节两悬挂点承力所、接触线水平距离应大于450mm；25kV接触网带电设备距接地体的距离应不得小于0.3m。结缘锚段关