高铁供电线路接触网频繁跳闸，不仅对动车组供电造成影响，中断供电影响列车正常运行，严重时会引发机车主断路器失压跳闸后坡停或掉分相，持续大电流烧损供电设备及其他线索等情况，带来的危害也无法预估。为避免并减少过负荷跳闸对供电设备的损害、对运输秩序的影响，现将2017年度武汉局集团公司高铁供电线路的跳闸信息进行统计、分析，结合集团公司运输现状和已采取的措施，归纳了几点建议，供大家参考。
一、高铁供电线路跳闸信息统计
2017年集团公司管内高铁供电线路共发生接触网跳闸信息95件。
1.按线别统计：京广高铁发生跳闸48件（郑武段跳闸28件、武广段跳闸17件、武汉动车段跳闸3件），沪蓉线发生跳闸30件（汉宜段跳闸15件、合武段跳闸15件），武九客专线发生跳闸11件，城际铁路发生跳闸6件（武孝城际线3件、武冈城际线2件、武咸城际线1件）。
2.按原因统计：雷击跳闸23件，过负荷跳闸20件，电缆故障跳闸9件、异物跳闸9件，鸟及鸟巢引起跳闸14件，机故跳闸6件，其他动物引起跳闸8件，外部违章施工2件，供电设备故障3件，绝缘部件污闪1件。
二、高铁供电线路跳闸信息原因分析及特征
原因分析：接触网过负荷跳闸实际是正常运行的极端情况（一种非正常运行方式，但又非故障情况）。其电流动作值或测量阻抗值较正常运行时更接近动作区，一旦落入动作区则引起保护动作。主要原因有两个：一是多台动车组在供电臂内同时取流，总电流及持续时间超过整定值，导致过流保护动作，是较为常见的过负荷跳闸情况。二是供电臂内多台动车组同时急速提速，或动车组从分相处驶入供电臂时，供电臂内电流急剧上升，电流变化量及持续时间超过整定值时，导致电流增量保护动作跳闸。
特征：一是故障类型为T线故障。（接触网）跳闸时，接触网（馈线）电压下降不大，均为T相（线）电流增大，阻抗角成负荷特性。二是根据故障录波情况分析，断路器跳闸录波波形规则、平滑，T相电流幅值明显为持续大电流。说明T相电流持续时间较长，且呈现小幅增大，直至保护出口跳闸。因电流录波未出现突变，与线路故障录波电流激增现象有明显差异，可判断跳闸原因为平滑的负荷增加引起。三是接触网跳闸时，显示T线故障，馈线电压20kv以上，故障电流2500A以下，阻抗角0-20度以内，供电臂内有两列及以上动车组运行。）
三、过负荷跳闸的危害：
1.机车坡停。凡是牵引变电所（馈线断路器）发生跳闸，均会中断接触网供电、造成机车取流中断，如果机车处在长大下坡上坡（重坡）区段的运行工况下，则机车主断路器失压跳闸后机车牵引速度损失很大，严重时会造成坡停或掉分相。
2.中断供电。在复线区段，接触网V型天窗作业时，按规定需要撤出邻线供电单元的重合闸，当发生过负荷跳闸时重合闸不能启动，将直接中断供电，影响列车正常运行。
3.设备损伤。频繁发生过负荷跳闸的区段一般具有供电臂较长、线路坡度大、机车取流大、大负荷持续时间长等几个特点。如果过流跳闸定值选择不合理，长期持续大电流极易造成供电设备烧损，严重时会发生烧断线索等事故。
4.越级跳闸。枢纽变电所一条母线上有多条供电臂上同时出现大负荷时，负荷叠加会造成主变低压侧断路器保护动作，停电范围扩大，导致故障升级。
5.干扰正常运输秩序。过负荷跳闸重合成功后，通过跳闸区段的（上下行）第一列列车采取限速措施，影响该线别运输秩序。
四、避免频繁过负荷跳闸的建议
1.在调整列车运行图时，运输部门应会同供电部门了解牵引负荷供电能力，并科学利用，合理设计列车运行间隙、调整列车运行密度。
2.在某些开通运营时间较长的线路，应对主变（及其出线）、接触线、上网供电线、所内流互及其主导电回路等主要设备重新进行（供电）能力核算，如有必要在允许范围内适当调整保护定值或进行升级改造。
3.建议改进动车组司机操作方式。动车组停站（或过分相）再启动提速时，应缓推牵引手柄，分级逐步提速。这样可能避免电流上升（速）率过大（快），以致造成馈线电流增量保护或相关保护动作跳闸。
4.根据中国铁路总公司《高速铁路接触网故障抢修规则》（铁总运〔2014〕53号），第二十条跳闸重合闸成功或试送电成功，判明为未侵入铁路建筑限界的变电设备原因、过负荷或供电线（缆）原因时，列车可不需限速、降弓。
5.要避免并减少过负荷跳闸，需要供电部门协同运输部门、设计单位等一同从运行图和设备等方面努力，从根本上解决，确保牵引供电的可靠性、稳定性、运输能力和供电能力的匹配性，为正常的运输秩序提供有力的保障。
论文作者:段瑞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
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