中国铁路哈尔滨局集团有限公司哈尔滨供电段 黑龙江省哈尔滨市 150000
摘要：电气化铁路供电设备作为电力机车的能量来源，其安全性和可靠性对电气化铁路安全运营具有重大的意义。本文就现代电气化铁路供电安全问题浅析及有效防范进行了分析和探讨。
关键词：现代电气化；铁路供电；安全问题；防范
一、电气化铁路供电安全问题
1、劳动人身安全
在电气化铁路供电安全问题上，人民群众的安全是最为关键的一大问题。这主要是由于很多的生产人员进行的是高电压、高空作业，如果不小心便有可能造成人员死亡的情况出现。从劳动安全的角度来看，高空坠落、电击、机械性损伤等是较为常发的伤亡事故，其中，对人身健康有着巨大危害的是感应电，是需要我们特别加以注意的一大要素。
为能够将设备停电的现象发生概率降到最低的程度，以免停电后给电气化铁路运输带来不利的影响，通常，电气化铁路往往会选择使用“V”形的天窗来开展相关作业，这种作业方式在一线接触网停电的情况下、另一线接触网也是不会带有任何电量的。为此，以电磁感应原理为根据，带有电力的接触网电流所形成的大量磁力会将接触网完全切断，无任何电力的接触网会形成强大的感应电压，这就是我们常见的“感应电”。
2、供电设备安全
由接触网、变电设备及远动系统共同组成牵引供电设备，为使得供电设备在安全的状态下顺利运作，通常会把牵引变电站中的设备划分成一次设备和二次设备两种。其中，一次设备指的是牵引变电所中进行变换及电能设备互相传输的载体，譬如：隔离开关、变压器等等；二次设备指的是对一次设备实施的系统性监测及有效保护，确保供电设备在安全的状态下顺利运行。
事故案例：牵引变电所一次设备故障。2013年9月8日，我国某变电所供电臂停电进行V型天窗作业的过程当中，在将接地刀闸闭合的那段时间，高压接地突然发生，从而诱发了绝缘性反击，变电所中的二次性设备全部被毁坏，整个变电所的正常运行作业全部中断。
原因分析：此变电所事故是由中上行供电臂没有彻底停电所造成的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在上下行供电臂解环的过程当中，即便上下行并联断路器已经分离，可是，并联断路器高压触头并未真正地被开启，随后远动将断路器与隔离开关全部分开，在没有做出任何检查的状况下就把接地刀闸全部闭合，这是引发短路故障的主要原因。短路电流导致的接地刀闸接地，引下线和地网焊接位置被完全烧断，这对于断路器和隔离开关操作箱会造成巨大的反击冲击，最终造成整个变电所二次保护设备都无法正常使用。
二、电气化铁路供电安全防范措施
1、施工安全风险与防范
电气化铁路供电施工作业具有以下特点：1）高空作业，通常是在远离地面五六米以上的高空作业。2）高电压，一般来说，接触网对地电压可达到27.5kV。3）高速运行，铁路线上的列车运行速度非常高。4）野外作业，电气化铁路施工经常在野外进行，其受地理条件、气象条件影响显著。5）连贯整体作业。电气化铁路施工往往需要一个工序在一定时段内完成、多人员群体作业，这就要求组织必须有明确的分组分工和流程程序，纪律严明，在施工作业时需高度集中精力。鉴于电气化铁路供电施工作业的特点，其每一个施工环节均存在高风险。例如：2014年4月，焦柳线上发生了电力机车进入停电区的c类事故。焦柳上行线开展v型作业，而值班人员盲目办理列车经天窗停电范围向鸦宜线的通过进路，进而导致了机车带电进入停电区的事故。安全防范措施如下：1）若上下行接触网单独停电，要严禁电力机车进入上下行间渡线。若在电分相附近出现施工或慢行情况，要严格控制列车放行，预防列车等信号而停留在无电区。2）供电调度员、列车调度员必须全面掌握本作业区域内的接触网分段位置、相邻车站电化股道情况及可接电力机车的情况。加强列车运行调度，正确指挥车辆，预防机车进入无电区等事故。3）全面提升工作人员的安全运行意识，严格控制指挥关，尽可能预防各种事故。
2、设备安全风险与防范
牵引供电主要由变电设备、接触网和远动系统等组成。为了全面提升电气化铁路运行及安全需要，按照设备功能特点可将变电所设备分为一次设备（即高压设备，主要包括隔离开关、断路器和变压器等）、二次设备（控制检测以及保护一次设备的装置，从而保证电气化铁路运行安全）。我们以2013年9月福州变电站设备事故为案例进行分析：上行供电臂停电没有彻底停电，在供电臂解环时并没有断开高压触头，在烧毁了直流开关屏设备后，整个直流设备出现严重故障，进而导致变电站二次设备全部烧毁瘫痪。安全防范对策：第一，严格按照相关规程以及标准开展运行检修作业，保证停电回路出现明显的断开点，在切断断路器之后，还需要将上网隔开切断，在保证无电状态下开展各种安全对策。需仔细检查所有变电站选线装置的运行情况，检查选线装置的外部回路及接线是否正确完好，明确各变电站出线零序CT是否均接入了选线装置，极性是否正确，所接入间隔编号与选线装置背板接线端子线路号是否一致，选线装置与后台、监控是否可靠通信，监控上报信号线路与后台、装置及实际试验线路是否一一对应，选线装置内定值设置是否正确，各线路零序CT变比设定值与现场实际情况是否一致。再在所有站排查完后做成台账，并制定整改措施进行整改。第二，加强设备运行检修规程的学习力度，全面提高技术人员的专业技术水平与岗位综合素质。第三，强化新线验收检查，有效卡控关键设备调试，一旦发现缺点及时处理，切勿留下隐患。
3、人身安全风险与防范
在高电压、列车高速、高空环境下作业，保障施工人员的人身安全是所有工作的重中之重。在这种恶劣的环境下工作，稍有不慎，就会发生惨烈的事故，进而导致人身伤亡。机械伤害、物体打击、电击、高空坠落等伤害是电气化铁路供电主要发生的灾害类型，特别是感应电问题。为了降低停电对铁路运输的影响，铁路接触网选择了V形天窗作业方式。结合电磁感应原理，带电接触网上的电流在周围产生的磁力线切割停电接触网。在理论上，计算接触网感应电非常复杂，其受到多种因素的影响。结合测试实验结果：V形天窗作业过程中，若停电检修接触网无接地线，接触网上的感应电压高达3000V以上，在没有接地线情况下，接触网感应电压会导致人员死亡事故。案例分析：2013年9月，徐州站相关工作人员在列车顶部处置扒车人员，触电死亡。究其原因分析：虽然接触网已经断电，但在未采取接地保护状况下，高达3000V的感应电势必会造成电伤人事故。预防对策：第一，只要是涉及电气化铁路施工的单位及运行单位，在具体作业前，必须组织全体工作人员开展《电气安全规则》等方面的培训学习工作，必须经过全面考核取得上岗证之后，方可进行作业。第二，所有的接触网设备，只要是已经受电，在没有办理完停电接地手续前，必须按照有电状态对待。工具、导线等携带物件以及人身，必须远离接触网，与带电部分保持2m以上距离。第三，必须在接触网断电情况下，方可在接触网带电低于2m范围内工作。在具体工作开展中，应保证专职人员监管地线，一旦将接地线拆除，应禁止开展各项工作。第四，加强接触网的动态、及时管理，保证接触网安全。与此同时，积极引进新技术，充分吸收西方国家电气化铁路运行新技术，全面提升工艺管理与设备制造质量，在有效控制成本的基楚上，尽早采用成熟技术方案，保证供电可靠性，确保设备安全运行。
结束语
本文对于电气化铁路供电安全问题做出了具体的论述，提出了相应的有效防范方法，望能够对今后电气化铁路供电安全工作的开展起到一定的指导性作用。
参考文献：
[1]国家安全生产监督管理局.电气化铁路有关人员电气安全规则[M].中国铁道出版社，1979：117.
[2]邓小桃，方华.电气化铁道感应电的危害及防范措施探析[J].科技创业月刊，2013，26（11）：177-179.
论文作者:杨洋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/5/25
标签：电气化铁路论文; 设备论文; 作业论文; 变电所论文; 事故论文; 断路器论文; 列车论文; 《基层建设》2018年第7期论文;