本文摘要：牵引供电系统故障分类及提高铁路供电安全可靠性的对策 随着京沪、京广深、哈大等客运专线的陆续开通运营，我国高速铁路主骨干网已逐...

 
     我国高铁从京津起步到逐步成网，开行高铁列车越来越多，客运量不断攀升，使高铁日益成为国人熟悉和接受，高铁已融入了国民经济发展和人民群众的社会生活中，成为人们密不可分的交通工具，现在很多人出行首选的就是高铁。高铁的整点安全运行，受到了社会的高度关注，特别是互联网的发展，高铁的一举一动都受到了社会的实时监督，高铁列车运行的一点风吹草动会在网上掀起大浪，给铁路造成了巨大的压力，也是我们工作的动力。高铁开通以来，总体运行平稳，特别是在路基专业设计标准和工程质量提高后，大幅度的减少了故障的发生，相对电气化，特别是接触网由于沿铁路线分布，自然环境恶劣，社会环境复杂，没有备用，故障难免发生。牵引供电系统故障，已成为影响高铁正常运营的主要因素之一。现在我们的高铁发生故障，就是造成晚点，绝大部分都是咱们电气化造成的，刚才我说的这些原因。
 
高铁陆续开通运营以来，总体运行平稳，特别是路基等专业设计标准和工程质量提高后，大幅度减少了故障的发生。相对而言，电气化特别是接触网由于沿铁路线分布，自然环境恶劣、社会环境复杂，没有备用，故障仍难免发生，牵引供电系统故障已成为影响高铁正常运营的主要因素之一。
 
　　我国最早的第一条大干线是武广高铁，它现在的故障率相比开通时已经少了很多。武广开通大概4.3天发生一次停电故障。我国高铁发展历时11年，已经超过了5000公里，2011年平均3.6天发生一次故障，相比之前这个进步非常大了，但我们还有很多的工作要做，下面我就从几点来谈。
 
    牵引供电系统故障的分类
 
　　我从两个角度进行分类：第一个就是按照故障的原因来分，第二个分类按照影响程度和停电的时间来分。
 
     按照故障的原因来分：
 
     牵引供电系统自身故障。主要指牵引供电系统的牵引变电所、分区所、开闭所、AT所、接触网等设备，自身因设计、施工、设备质量及运营原因出现的故障。根据运输局统计资料，2011年全路高铁牵引供电设备自身故障占总故障的36%。动车组造成的故障。主要指动车组受电弓故障等原因造成的接触网故障。2011年全路高铁牵引供电设备自身故障占总故障的13%。恶劣天气造成的故障，主要指雷电、大风等特殊天气造成的接触网故障。2011年全路高铁牵引供电设备自身故障占总故障的15%。外部原因造成的故障，主要指外部异物侵入、倒树等原因造成的接触网故障。2011年全路高铁牵引供电设备自身故障占总故障的27%。其它的故障。其它的故障指未查明原因的故障。2011年全路高铁牵引供电设备自身故障占总故障的9%。
 
     按照影响程度和停电的时间来分：
 
     重大牵引供电设备的故障。包括牵引变电所整所丧失供电能力的故障；成排多根接触网支柱倒杆、接触悬挂坍塌故障；弓网故障致使成锚段接触悬挂工作状态破坏的故障。重大牵引供电设备故障造成长时间、大范围接触网停电，是不可承受的重大故障。比如京沪、京广线牵引供电烧掉了，会造成长时间的停电，我们要避免这样的故障。
 
     一般牵引供电设备故障。包括接触网支持结构、悬挂结构等机械故障，以及绝缘子、电连接、接地等电气设备故障。这类的故障比较常见。一般牵引供电设备故障范围小，抢修恢复工作量小，停电时间较短。2011年全路高铁平均每件故障停电时间39分，部分停电时间长的超过1小时至数小时。
 
　　牵引供电系统故障的对策
 
     要尽量减少故障的发生，杜绝重大故障的发生。
 
     第一是牵引变电所整所丧失供电能力的故障，针对这种故障有几个措施：首先从设计和工程质量上要切实做好防雷、接地及保护、操作电源方面的工作，确保保护功能正常，才能杜绝出现牵引变电所整所丧失供电能力的故障发生；在每个高铁里程较多的铁路局，配备移动牵引变电所，以便在万一发生牵引变电所烧损等整所丧失供电能力的故障时，迅速组装移动牵引变电所恢复供电。移动牵引变电所主要采用集成化模式，分220kV集成装置、27.5kV集成装置、操作电源集成装置等部分，便于运输和组装。　
 
    第二是成排多根接触网支柱倒杆、接触悬挂坍塌故障。针对这种故障有几个措施：根据故障区段位置及线路列车对数，可采取降弓惰行通过或反向行车方式，组织列车运行；　　　　在每隔2个接触网工区，配备一个长锚段的完整材料备品，并可根据交通条件配备轨道吊车或汽车吊车。以便加快接触网恢复的时间。
 
第三是弓网故障致使成锚段接触悬挂工作状态破坏的故障。针对这种故障有几个措施：如吊弦、定位器损坏不太严重，可先做简单处理，接上导线接头（如断线），间隔恢复定位器、吊弦，并视天气温度适当增加坠砣加大接触线张力，让列车降速通过。此方案需先做预案并通过试验；如吊弦、定位器损坏严重或多处断线，则只能降弓惰行通过；要充分保证动车组故障自动降弓装置在故障时可靠降弓，尽量避免扩大故障影响范围；建议研制抢修用的简易吊弦，接触线端不变，将承力索端做成长钩结构，直接挂在承力索上就行了。长钩结构材料刚柔度适当，可现场弯曲定型。
 
     第四是一般接触网设备故障。一般接触网设备故障细分为几种，有相应的应对措施：：一般简单故障，稍作处理即可恢复供电。如出现腕臂或棒式绝缘子故障，影响腕臂支持装置结构稳定时，如行车密度大来不及更换腕臂结构，建议可让此处支持装置退出接触网定位，让列车在2倍跨距条件下适当降速通过（也许不需降速）。此方案需先做预案并通过试验；　　　如出现多根吊弦损坏，来不及全部更换时，建议可隔空除掉1根吊弦或使用抢修用简易吊弦恢复供电，让列车适当降速通过（也许不需降速）。此方案需先做预案并通过试验。
 
     提高牵引供电系统供电安全可靠性的思路与建议
 
     工程质量强体固本是基础。
 
     严格规范并不断优化设计。要进一步严格规范设计执行电气化铁路技术规范、标准及相应的安装标准图、装配标准图、零件标准图，任何单位和个人不得随意突破或改变，确有客观理由需改变时，需严格按程序报批。同时，设计应加大勘察和设计深度，因地制宜地完善设计方案，消除设计方面的安全隐患。积极引导和严格控制新技术、新设备、新材料的研究和使用，制定严格的管理程序，稳妥地推进，对安全关系重大的产品，应在成果鉴定的基础上，经过严格的试验检测和试运行考核，并履行一定的认证手续后方可上道使用。
 
      加强施工质量监督管理。严格督促施工单位建立切实可行的质量管理体系，加强内部施工质量管理，对每一个单元工程或工序都要实行实时质量管理。对自检和监理发现的问题，必须在规定的时间内及时整改完成，才能进行下一步的工作，保证每一个单元、每一道工序工程都合格，不要把问题累积遗留在验收时处理，造成整改时机延误完不成全部整改就交付运营，给今后运营留下安全隐患；加强工程验收管理，严把工程验收质量关。工程验收按竣工验收与中间验收相结合，单项验收与系统验收相结合进行。对一些重要的工序进行中间验收，如关健的原料采购、设备型式试验、中间检测等提前介入和监督，确保每一道工序的质量，真正发挥验收对工程质量的最后把关作用；对施工质量实行终身负责、长期追索制度。
 
     加强设备质量安全管理。进一步规范和完善电气化设备标准体系，严格执行标准对设备结构、尺寸、材质、工艺、工差、试验、试运行及使用等方面具体规定和要求；加强对设备投标的管理，严格审查投标书及投标单位资质、供货业绩的真实性，杜绝弄虚作假现象的发生。重要设备应进行设备监造和实施严格的验收制度。坚决杜绝不合格产品渠道流入铁路；努力实行使用单位对不符合要求的设备行使否决权。
 
　　系统监测及时发现并排除故障是关健。
　　
　　对牵引供电系统设备实施监测，通过全面系统地监测及时发现故障隐患并立即排除，可以大大减少故障的发生，能取到事半功倍的效果；建议抓紧总结经验，研究并实施车载、地面及设备自身的监测、监视、视频等多方位的综合监测系统，分层次、分时段对牵引供电设备进行系统全面监测，随时掌握设备运行状态，做到防患于未然，切实大幅度减少牵引供电系统故障的发生。
 
　　抢修预案量身定做是保证。
 
　　抢修预案。按照故障类型制定不同的抢修预案，任何故障都能找到对应的抢修预案。一旦发生故障，就可根据故障类型对号入座地选用量身定做的抢修预案。切忌故障发生时没有对应的成熟预案，造成手忙脚乱，甚至六神无主，病急乱投医地胡滥拼凑方案，可能会大大延长抢修时间甚至扩大故障范围。抢修预案应在全路进行交流，并不断补充和完善，成果共享。
 
　　交通预案。各个工区应根据每个供电臂的具体位置及铁路、公路交通条件，制定相应的交通预案。发生故障时，确保用最优的交通方式、路线，在最短的时间到达现场。
 
　　材料工器具预案。各个故障抢修预案应包括材料、工器具预案。不同的抢修预案，要求的材料、工器具不同。对于较大的故障，需要的材料、工器具较多，应事先根据抢修预案要求，准备并系列存放好，以便故障抢修时方便取用。有的材料可能还需要事先进行单元组装，以节省现场安装时间。
 
     对机构及备品备件方案提出建议。各铁路局或公司可根据抢修预案需要，提出对抢修机构设置及备品备件建议方案。以便在工程建设时，尽量参照抢修建议，满足今后故障抢修需要。