摘要：牵引供电系统对于高速铁路的正常工作有着十分关键的作用，如果其出现问题将会造成高速铁路无法正常运行，因此研究牵引供电系统的科学管理以及安全预警有着十分重要的价值与意义。本文对该供电系统的基本构成进行了简单的说明，就现阶段高速铁路牵引供电系统故障诊断以及管理潜在的问题展开了详细的论述，同时提出一系列科学管理的有效措施，希望对高速铁路牵引供电系统的管理工作有所帮助。
关键词：高速铁路；牵引供电；科学管理；安全预警；
1.前言
随着我国经济的快速发展，我国的铁路运输行业迎来了前所未有的发展机遇，交通运输网络体系不断完善和扩大，同时这也是符合我国基本国情的必然发展趋势。根据相关统计结果表明我国的高速铁路运营里程在国际排名第一，并且我国已经成为高速铁路综合技术最强、运营里程最长、运营速度最快、在建规模最大的国家。但随着高速铁路为我们的生产生活带来便利的同时，人们对于其安全稳定性也更加关注和重视，而高速铁路的牵引供电系统对于其运行有着至关重要的作用，因此研究其科学管理及安全预警体系极为必要。
2.高速铁路牵引供电系统基本组成介绍
2.1高速铁路牵引供电系统外部电源
牵引供电系统外部电源是整个铁路运行过程中的源头，能够为铁路高速稳定的运行提供持续不断的能量供应，使其能够稳定可靠的运行；电源采取的供应模式是利用变压器从电力系统到牵引供电能量进行转换来完成的。和传统的铁路不同的是，高速铁路牵引供电系统所使用的电压通常为220kV。所以说其电源的主要作用是持续不断的为高速稳定运行提供电能支持。
2.2高速铁路牵引变电所
上文提到外部电源的作用主要为提供稳定的能源支持，而铁路牵引变电所是根据不同的能量需求来将输入的电流电压转换成满足高速铁路运行的电能，然后将其送至接触网。高速铁路牵引变电所是将高速铁路的具体需求进行细化，具有一定指挥的作用。通常在整个运行线路中会每间隔40-50千米就设置一个变电所，来保证高速铁路能够持续运行。
3.高速铁路传统牵引供电系统故障诊断及管理存在的主要问题
3.1传统牵引供电系统故障诊断及管理的主要特征
在过去的管理模式中主要是在问题故障出现之后，对其进行有效诊断维修和管理，这就造成无法对于可能发生的故障进行预警，这也间接说明该系统在故障出现之前就处于问题隐患即将发生的状态，这对于系统地稳定运行是极其不利的；而且过去传统的故障管理模式也只能确保系统恢复到故障发生之前的状态，根本不能有效解决故障内在的问题，所以说这对于高速铁路的安全稳定运行有着较大影响，传统故障管理工作存在严重的问题。
3.2传统牵引供电系统故障诊断及管理存在的主要问题
首先传统诊断模式无法对发生的故障进行根源式排查，其次其管理工作相对被动，无法将问题出现之前进行有效解决。另外在进行故障的诊断排查以及解决的过程并不够深入，无法做到事先性、预警性预见。最后则是故障排查的周期较长，这对于高速铁路的稳定运行影响较大。因为只能在问题出现之后进行解决，所以在进行故障排查时要求具备一定的周期性，严重影响了高速铁路的时效性和稳定性。
4.高速铁路牵引供电系统科学管理及安全预警的主要措施
4.1采取多元化的牵引供电数据采集与处理技术
该技术能够实现对数据精确度的监测，加强对数据监测的内部管理工作，同时能够收集高铁牵引供电变压器的局放以及互感器介质损耗实时数据，根据数据的来源展开综合性的分析，例如，数据出现的具体时间和空间，通过进行数据分析来建设一个全面的故障诊断及预警体系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆多元化的牵引供电信息数据获取处理技术主要有四大板块，包括数据的采集、牵引设备实时运行数据的反馈、牵引设备基础性数据收集以及维修数据的获取和处理，通过对数据进行收集和处理能够对其内部故障进行有效分析，另外还可以对其故障特征进行提取等。
4.2高铁牵引供电正常状态下的综合评价技术
开展对牵引供电稳定运行状况下的综合性有效评价主要包含利用设立有关标准对供电系统运行过程中的结构、特征等开展有效诊断，通过设置一系列数据指标来判断衡量高速铁路牵引供电系统是否处于稳定状态，主要参数指标包含动态评估指标、设备的重要度评估指标、元件及网络的健康程度指标等，这些指标的建立和判断对于其工作的开展有着十分重要的作用。
4.3高铁牵引供电故障预警技术
一旦高铁牵引供电系统产生内部问题，则问题的发生一定是多种内在因素积累造成的后果。一般对于故障的出现，该系统在出现故障之前一定处于亚稳定状态，长期亚稳定状态最终造成了故障的爆发。过去根本无法对问题和故障出现的范围及原因进行一定的预判，这也给工作的开展提出了新的难题。高铁牵引供电故障预警技术体系的有效开展可以在故障出现之前就可以有效识别内部故障，排查一切隐患风险，进而有效减少故障发生概率。高铁牵引供电故障预警技术主要有两种工作机制：首先能够对于系统内部潜在的风险因素进行有效预警；另外一种则是对于故障出现前期且不易被发现的时候进行有效预警。一般潜藏在系统内部的故障及风险并不易被发现，也不会直接表现出来，因为此时的隐患故障仍具备一定的隐蔽性及随机性，一般针对此类问题故障能够利用牵引供电故障预警技术中的不同设备之间的关联性来进行有效处理。针对早期出现的故障，其表现出来的特征还比较微弱，对于故障的识别和数据的收集会存在一定的困难。
4.4高铁牵引供电故系统维护技术
一般针对高铁牵引供电系统来说，通过使用科学合理的系统维护技术可以在一定程度上延长系统地使用周期，有效提升其设备性能，保证系统工作的安全稳定性。系统维护技术主要涉及两种技术，首先是对运行状态的检修技术，能够在维修成本以及系统稳定运行之间进行有效协调；其次是通过定量的方法，持续性的完善优化各个线路等级牵引系统的维修费用支出和故障所造成的损失。该技术可以在一定程度上减少维修保障费用，有效提升牵引供电系统稳定运行的经济性。
5.结语
随着我国交通运输网络体系的不断完善和优化，高速铁路在整个社会经济发展的过程中占据着重要地位。高速铁路牵引供电系统的有效应用能够保障其安全稳定的运行，特别是对于为高速铁路提供电能，这就使其对整个高速铁路的稳定运行有着较大影响；牵引供电系统如果出现任何故障都会对铁路的稳定运行产生影响，在对铁路系统造成一定的经济损失的同时还会严重影响整个社会的高效稳定运行。因此保证高速铁路牵引供电系统管理工作的科学合理化，就一定要加大对于多元化的牵引供电数据采集与处理技术、供电正常状态下的综合评价技术、故障预警技术、供电故障排除与处理技术的有效应用，加强对其开展科学管理工作，有效建立一定的故障预警体系，真正做到将故障扼杀在摇篮中，进而更好的推动我国高速铁路的稳定发展。
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论文作者:宫晨,黄柏翔,魏金兖
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
标签：供电系统论文; 故障论文; 高速铁路论文; 稳定论文; 技术论文; 数据论文; 科学管理论文; 《基层建设》2019年第12期论文;