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高速铁路牵引供电系统馈线保护研究

何钊
  
安家(建筑与工程)
2022年23期
中铁第一勘察设计院集团有限公司 710043

摘要:高速铁路运行过程中,供电系统是十分重要的。基于此,本文系统的阐述了高速铁路牵引供电系统的相关基础知识,并且分析当前系统馈线的一般问题,并对此提出相应的策略。这样才能极大程度上使得供电系统的稳定性得到保证,高速铁路的发展也会因此变得也越来越好。

关键词:高速铁路;牵引供电系统;馈线保护

在铁路发展过程中,电力牵引供电工程建设还需要重视质量控制管理体系的建设过程,最大程度上提高整个工程的效果,为我国铁路的发展提高水准。所以说,为了保证高速铁路能更好的开展起来,就需要保证电力的正常运行,重视牵引供电系统馈电保护水平的有效提升。

1高速铁路牵引供电系统以及馈线保护概述

1.1牵引供电系统

高速铁路的发展过程中,牵引供电系统可以说是它的核心,为机车的有效运行提供了强大的动力,并为机车提供基础用电,是不可缺少的一部分。牵引供电系统主要是利用电力系统或者一次供电系统来进行电能的接收,通过工频变流的方法来向电力机车提供必要的电能,这样才能够使列车的各项功能正常运行。根据分析我们可以得知,牵引供电系统的性能会影响列车的性能,特别是牵引功率和传动控制系统的有效应用。其供电方式也有以下几种:直接供电、BT供电、AT供电、同轴电力供电等等。

1.2馈线保护

馈线保护可以说是供电线路的关键环节,它直接决定了供电线路的整体状态,避免出现故障和不正常情况。与此同时,馈线保护也能帮助人们及时发现有故障的线路,并及时做好阻断措施,极大程度上保证其他线路不会受到破坏。

2高速铁路牵引供电系统馈线中存在的问题

2.1牵引网导线出现短路故障

如果我们的牵引网导线出现故障的话,就会影响牵引供电系统的供电水平,甚至还会对高速铁路运行造成安全威胁。根据分析我们发现,牵引网导线出现短路问题主要是因为绝缘子对其的干扰,受外部环境的影响,使得电弧出现故障,最终影响了整个供电过程。

2.2牵引网断线接地故障

断线问题也是牵引网较为常见的问题之一,主要包含两大类,即正馈线断线和接触网断线,前者发生的概率比后者大一些。前者主要是电源和非电源侧悬空接地进而引发故障问题。如果出现断线接地故障的话,就会导致牵引网无法正常供电,供电系统也会因此受到影响,高速铁路的运行过程也会因此受到极大的阻碍。

2.3异相短路故障

高速铁路牵引供电系统主要实现单相供电,供电系统实现三相供电可以确保电力机车有可靠的电力供应,并因此提供相应的电力供应。鉴于此,高速铁路牵引电力系统应分阶段进行一定距离的配电,以提供可靠的电力供应;同时,在无法供电的地区安装了分相隔离装置,可以隔离电流。为此,在高速铁路运行过程中,机车运行时,需要人工控制,为保证可靠的电流供应,避免在人员操作出现故障时,出现异相短路故障。结合上述分析,铁路高速牵引供电系统的馈线问题主要是由于导线短路故障,导线断路故障、异相短路故障等,对铁路高速牵引供电系统的稳定可靠运行构成了相当大的障碍,需要对实际问题进行分析,有效地解决这些问题。

3高速铁路牵引供电系统馈线保护措施

3.1构建铁路牵引系统防雷电设施

为了使我国高速铁路的运行变得越来越好,就需要保障其牵引供电系统正常运行。首先需要重视防雷电装置的设置,对牵引系统加以防护,政府和国家都需要承担起自己的责任,制定相应的质量防护措施,最大程度上保证日常电压操作的正常运行,提供更有效的保障。比如:可以增设避雷针,或者完善线路保护工作等等,有效的实现防雷电。

3.2距离保护

在当前牵引网的保护过程中,不可缺少的一种方法就是距离保护,它能帮助我们更为直观的查看电路的电流和电压,根据两者的数据变化来辨别故障电路。同时运用线路阻抗继电保护器,帮助操作人员更好的发现其变化过程,更快的找到短路电流的具体方位。与此同时,还可以设置适当的阻抗,极大程度上避免其他电路遭受破坏。

3.3严格控制施工设备和建筑材料的质量

第一,在检验环节,需要对施工地区的相关要素进行检验,比如:设备材料、规格、质量等等,必须出示工厂合格证书才能使其进入施工区域。第二,针对混凝土问题,还需要根据要求进行制造,严格按照配比进行施工,同时在测试环节也需要保证时间节点是正确的,这样也能在极大程度上提高设备的性能,更好的投入使用。第三,操作人员的操作过程也会对整体施工造成或多或少的影响,为此需要我们能够重视操作人员素质的提升,设置相应的制度,约束 他们的行为,使得整体技术水准越来越高。因此,在施工过程中采取各种安全措施,建设电气、消防设施等。整个施工过程应按标准安装,并按要求进行定期检查,确保安全可靠。

3.4过流保护

车辆行驶过程中通常会产生相应的负荷电流,不同的行驶情况产生的负荷电流也各不相同。所以,电流在运行过程中是波动的,不是恒定的。并且波动也会有一定的范围,如果超过这个范围的话就会发出预警。因此,我们就可以根据故障电流的情况来进行鉴别分析,能有效的观察故障所处的位置。实际上,过流保护形成的状态是阶梯状,它与时间、电流等方面息息相关,保护工作的时间也与电流成反比。也就是说,过流保护方式在供电系统馈线保护方面是一种备用保护方法,能使电流负荷得到最大的保障。

3.5运行环境管理

在运行环境上,需要重视对牵引供电设备的管理方面加以重视,根据分析找出跳闸等问题出现的原因。如果外部环境出现树枝触网等情况,需要相关人员及时进行管理控制。

3.6建立健全施工质量管理组织体系,搭建质量施工管理网络

按照铁路建设质量管理标准,确保整个管理过程是符合要求的,完善建设质量保证体系:成立能够发现隐患、堵塞漏洞、监督工作、提前参与建设的专业工作组,全面监督施工。

4结束语

总之,为了有效保证供电系统的稳定运行,就需要我们能更加重视铁路高速的牵引供电系统的馈线保护工作。同时,在问题处理上,需要有效提高整体水准,完善技术更新,极大程度上提高整个机车运行的可靠性,使得运输行业得到极大的发展。

参考文献

[1]陈建业.应琪.孙锐.牟晓春.一种城市轨道直流牵引供电系统馈线保护的新方法[J].自动化技术与应用,2018,37(01):71-75+80.

[2]许根才.牵引变电所越区供电AT转直供电方式分析[J].内蒙古煤炭经济,2017(19):4-6+19.

[3]徐小林.张福生.胡源.李志勇.基于多尺度能量分析法的直流馈线保护算法改进[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版),2017,30(03):71-76.

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