铁路牵引供电系统的管理与维护探讨

时间：2024-08-31

郭铁军

神华准格尔能源有限责任公司基建工程管理中心内蒙古鄂尔多斯 010300

引言

随着铁路跨越式发展的不断深化，铁路发生了本质性的变化。既有线的不断提速，新技术装备的层出不穷，运输生产力布局的不断调整等变化与既有体制产生了巨大的冲击，各方面的改革势在必行。为了深化铁路管理体制改革，必须对牵引供电系统运营管理模式进行管理创新的探索。

1 电气化铁路牵引供电系统管理

一般情况下，高速铁路运行过程中具有行车快以及密度大的特点，正是因为一些隧道以及高架桥上都建立了高速铁路，使得高速铁路的维护管理都变得相当困难，尤其是在列车的发车间隙以及列车的“天窗点”处进行的维护管理变的困难。正是出于对铁路的运营管理以及维护的难度考虑，许多的国家开始进行高速铁路的综合维修管理以及维护。此处的综合维修管理在本质上可以理解为统一了信号、通信、供电以及公务管理四个系统的检修以及维护的作业，这样就能合理的使用以及维护高速铁路的“天窗”间隙时间，对于各个系统的规律运行以及管理维护具有重要意义。若要真正实现铁路运营管理部门的通力合作以及统一管理，就需要对高速铁路的运营管理以及维护进行不同工区之间的详细划分，主要可以分为四个维修管理分区，分别是信号、通信、工务以及供电四个方面的综合维护工区，通过详细的分区合理划分，进一步明确各个分区之间的责任，从而实现各个分区之间的维护以及管理之间的责任分明以及系统兼顾。

2 铁路牵引供电管理信息系统功能

2.1 公共信息管理子系统该系统应用互联网技术，采用web浏览方式搭建的公共信息交流平台。郑州铁路局从路局到供电段都有自己的网站，各供电段主要职能科室及部分班组也有自己的网页。结合用户权限以及数字签名技术的应用，该系统可以允许牵引供电各级部门方便地查询各种基础数据，包括机电报表、设备履历、图纸和公文等，但它所依赖的基础数据则是整个EMIS系统运行的结果。

2.2 机电报表管理子系统实现从供电段、分局、到路局3级机电报表电子化；从段到分局、路局的逐级网络上报，自动汇总；报表的实时查询、远程调阅和网上浏览；安全和经济技术指标的同期分析比较；系统设有严格的用户权限管理；实现了报表填报的标准化和规范化；避免了人为因素造成的数据错误；提高工作效率；方便资料的查询和分析。

2.3 设备履历管理子系统实现接触网、变电所、检修设备和专用车辆等设备履历的电子化；从段到分局、分局到路局的逐级网络上报；按年度、线别、行政单位和单项设备汇总、查询和网上浏览；系统设有严格的用户权限管理；实现设备履历填报的标准化、规范化；避免人为因素造成的数据错误；提高工作效率，方便资料的查询；实现设备履历的动态管理(即由“年报制”改为“实时上报”)。

2.4 图纸管理该系统是在AutoCAD的基础上进行二次开发的。建立的接触网、变电所标准图形符号库可以方便地进行图纸制作和维护。主要功能是：实现了图纸的电子化；在设定条件下的区间、站场接触网支柱自动布置。实现资料、图片的链接；实现了网上浏览，系统设有严格的用户权限管理；便于图纸的更新，实现了图纸的一致性；便于图纸的存放，保证了各级图纸的完整性；便于图纸的查询和网上浏览，更方便地服务于运输生产。

3 电气化铁路牵引供电系统保养维修

3.2 保养在牵引系统的工作保养方面，主要指的是通过有规律的以及定期的对牵引供电系统进行系列的维护保养以及预防性的问题预防措施。同时在施工环节以及工程技术投入环节可以合理的进行多次的投入，从而实现工程设计的定型化以及标准化。需要明确注意的是，在系统的保养方面需要选用可靠性以及安全性足够高的设备以及材料，对于接触电网的维护管理以及交配电设备的维护实现具有较大的好处。如果选用的设备或者材料在日后的使用以及维护方面存在安全上以及质量上的问题，将会给后期的维护工作产生较大的影响。一般情况下的维护以及管理主要包括以下四个方面的内容：(1)在电路连接处的零部件是否出现松脱或者烧伤，连接是否可靠，电气回路是否出现烧伤的状况等；(2)通过采用2C或者4C装置来系统的以及全面的进行牵引供电系统的检查以及分析；(3)在接触电网的牌号标识方面进行系列的检查，然后以实际的情况进行及时的标识更新；(4)采用周期性的轮班制运行机制，然后采用接触电网进行网络外部环境以及网络的运行机制检查等。

3.2 维修牵引供电系统的维修主要指的是使用接触网检测车来检测和分析牵引供电系统的运行状态，再将获取的数据与原始的数据进行比较分析，从而制定出最为可行的维修方案。与此同时，观察和检测系统设备的运行质量和运行状态也是很重要的一项工作，以状态修、寿命管理的一些要求为依据，对超过磨损程度范围的零部件要及时更换，还需要及时对那些超出维护标准的设备参数做出调整。当前，往往采用周期检测、全面检查、专业化集中修、专项整治和外部环境整治等方式来保证牵引供电系统的安全、稳定运行，其中专项整治和外部环境整治是最为耗费人力、时间的。深入分析其中的原因，不难发现设计施工标准、施工工艺及材料设备选型、质量、性能等因素直接关系到专项整治和外部环境整治的效果，因而在高速铁路通车运营后，一些潜在的安全隐患、未能在施工过程中解决的疑难问题很难一次性解决，只能采取一些临时的措施来处理，多次重复的检查需要花费大量的时间、人力。综上所述，在建高速铁路之前，需要明确相关的建设、技术标准，并选用自动化程度高、可靠性强、性能好、质量硬的设备。除此之外，还需要做到以下几点：(1)工程设计初期，设计单位需要充分的咨询并合理的采纳建设、施工、运营管理等多个单位的建议。同时，以获得的建议为依据，不断地改进、完善设计方案，并做好相关的施工组织设计；(2)建设单位需强化建设管理，制订出最为科学、合理的建设工期，并要对设计、施工质量提出相应的要求；(3)施工单位需强化施工管理，施工的过程中需要时刻遵守工艺工法、施工标准，从而保证施工质量；(4)运营管理单位需提前的对设计方案、牵引供电系统的组成、施工工艺和流程等有着深入的了解。(5)在施工完成后，需要做好系统地联试联调，如果能够满足相关的技术标准，才能开展后续的竣工验收和初验工作。

3.3 抢修组织在接触电网发生安全故障时需要从以下几个方面考虑立刻实施抢救方案设计：(1)当供电区域以及供电车间的范围越大就会出现问题的抢修能力越差；(2)在供电车间的管理能力方面，能力越强、技术越高同时反映越迅速就会及时有效的进行问题的处理；(3)抢修过程中配备的材料以及工具越充足越先进，就会越缩短抢修的时间；(4)操作人员的专业水准以及业务能力同时还有有关的风险防范意识越强，就会更加缩短问题事故的处理时间。此外，当对接触网事故进行维修时，必须严格执行相应的原则，这样可以有效地降低次级事故的发生，并且能够最大限度的降低事故带来的经济损失。一般情况下的问题处理过程需要遵循以下原则：①先通一线以及先通后复原则，在较短时间内将问题线路处理好，是设备正常运转；②根据情况及时进行抢救方案的定制，在不同供电方式下进行组别转换以及倒闸等操作；③使得接触网络作业时刻处于工作状态，随时运行；④接触网络的工作区段及时将故障信息上报后以抢救方案的定制等为依据做好充分准备，将抢救可能需要的工具以及材料立刻准备好，能够做到白天随时出发，夜间能够在20 min内准备妥当，并立刻出发。