济南铁路局青岛供电段 山东济南 266005
摘要：铁路牵引供电设备检修运行工作是一项复杂的工作，不仅需要对设备故障发生的原因进行分析，还应掌握故障发生的规律，通过创新牵引供电系统的管理模式、健全牵引供电设备检修规章制度、深入研究牵引供电运行规律、大力推行设备监测检测等新技术，完善铁路牵引供电设备检修运行工作，降低供电设备故障的发生率。
关键词：牵引供电；设备；供电可靠性
1影响牵引供电设备供电安全可靠性的因素
影响牵引供电设备供电可靠性的因素总结如下：
由于牵引负荷量越来越大，导致牵引主变压器的容量明显不足，经常出现超负荷现象，而且趋于越来越严重的程度。
供电设备的抗老化性能较差，许多电气性能不稳定，安全可靠性差，主要表现在主导电回路开关故障。
电流密度大导致接触网的负荷增重，诸多的电路故障的出现对主变运行造成强烈冲击，许多主变故障的发生都与之有关。
许多牵引变电所的上级电源系统供电不稳定，其供电系统的电容量时常不足，并且可靠性差，会直接影响到下级的牵引供电的安全稳定，导致其可靠性大大降低。
1.1主变压器负荷量过大
在对供电设备进行增容后，运载量随之快速增加，造成牵引负荷的迅速提升，许多牵引变电的电臂馈线的负荷量超过最大值。经常发生主变压器的负荷量过多而发生跳闸，有时会发生超负荷报警。不仅如此，过多的供电臂的开关跳闸过于频繁，使供电效率和供电质量大大降低，根本无法满足人们的用电需求，常常低于区域供电要求。另外，主变的频繁跳闸，还会引起许多其他方面的问题，如跳闸严重时会引起电气接点产热过多造成设备故障。由于供电设备容量不足，会直接导致供电能力降低，在很大程度上降低了牵引供电系统的可靠性，严重影响了电力的正常运输。
1.2开关及保护装置故障
许多牵引供电设备在线路扩增后仍继续使用，由于其老化现象普遍且严重，大大降低了供电的稳定性。其中110kV开关、27.5kV开关的故障率尤其高，断路器液压机构和开关机构卡滞拒动问题时有发生。电子元件的抗干扰能力较差，使得微机保护装置在运行的过程中受到的影响较为严重，在超负荷的环境影响下其故障率会明显提高。
1.3主变压器故障
类似于开关及保护装置的老化问题，主变压器在部分线路扩增之后也存在旧利用等老化问题，而且许多主变压器的容量不能满足线路扩增的需要，导致在运行的过程中故障频繁发生。许多变压器的老化导致近点短路直接造成供电中断，严重影响了供电系统的稳定性，影响了人们的正常生活。
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1.4外电的影响
上级电源的供电质量对牵引供电设备的影响无疑是最直接的，如果所加110kV的电源的电压的波动夫妇超过最大限度，会严重降低牵引供电设备的安全稳定性能。
2提高牵引供电设备供电安全可靠性的措施
2.1创新牵引供电系统的管理模式
由于铁路运行速度快、行车密度大，再加上线路多以高架桥梁和隧道为主，检修安排在列车间隙的“天窗点”进行。为此，应采用综合维修管理模式。所谓综合维修管理模式，就是将工务系统、信号系统、通信系统、供电系统的维护检修作业统一管理，利用综合维修的“天窗”时间，各自进行各自设备的检修。为了达到统一管理、协调配合的目的，铁路的维修工区设为综合维修工区（包括工务、通信、信号、供电等），按划分的区域，各自负责各自系统的管理和维修。
2.2健全牵引供电设备检修规章制度
铁路牵引供电设备检修用的轨道作业车必须按照救援列车的程序办理，保证当牵引供电设备发生故障时其可以迅速到达现场。设备人员应加强研究，总结以及完善各种故障发生时以及故障抢修临时恢复后的动车组限速、降弓运行的技术要求、接触网设备技术标准以及抢修过程邻线限速等。
2.3深入研究牵引供电运行规律
应利用仿真计算，进一步明确直接供电条件下和撤除单个AT变压器等情况下动车组通过能力，为故障情况下限制动车组对数提供理论依据。牵引供电设计应采取诸如牵引变电所接触悬挂、正馈线两个单极开关上网的方案，增加供电灵活性，为正馈线故障情况下甩掉正馈线设备创造便利条件。不断改进牵引供电故障标定技术，在铁路开通接触网送电后进行各种短路试验校核故障标定装置的基础上，实际运行中继续跳闸故障分析，不断提高故障标定精度，为快速查找故障点和故障性质判断提供准确的依据。
2.4大力推行设备监测、检测等新技术
实践证明，应用先进有效的监测以及检测技术可以对铁路牵引供电设备起到良好的预防预警效果。在变电方面，应重视风速监测、避雷器在线监测、变压器绝缘油色谱在线监测、绝缘子水冲洗、绝缘子伞裙加装、驱鸟器（剂）等的使用。对于基层供电段应注意日常监测检查以及巡视检修的基础工作，建立大数据分析系统，对设备的运行状态进行预判。对于接觸网而言，应在完善“6C”分析的基础上，结合牵引供电管理系统、人工巡视（添乘、轨道车巡视）、“一台一档”、“一杆一档”等，对数据进行整合，形成数据资源的有效共享；要积极收集在大风天气下接触网运行状态的数据，进行接触网与分区风速关系的研究。
2.5优化运行管理手段
运行管理水平的提高对于提高牵引设备的供电可靠性必不可少。在信息技术和自动化管理技术如此发达的时代，单单是人的管理已经远远不能满足牵引供电设备的供电管理，必须将自动化管理融入牵引供电运行管理手段，充分利用视频监控系统和远程控制系统，加大无人亭的监视巡查力度，能够大大提高变电设备的管理效率。由于线路的特殊性，对季节的变化较为敏感，针对不同温度的变化要了解不同时期下线路的特点，以预防为主，提前准备，在应对季节的典型气候来临之前，要采取针对性的措施做好预防工作。例如雨天积水设备的形变问题、雷雨天气绝缘部件的跳闸问题、高温天气下设备过热问题、冬季液压过低问题等等。采取高效的运行管理制度能够明显提高牵引供电的可靠性，降低设备的故障频率。
3结语
随着未来网络信息技术和新材料新技术的发展，牵引供电设备的质量也会不断提高，其供电的稳定性也会日益提高。对于供电设备的监测技术和管理工作也会随着技术的革新发生不断地飞跃。可以想象，未来牵引供电设备的安全可靠性必将会不断提高，故障的判别手段也会更加精准。
参考文献：
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论文作者:刘,强,李娇娇,闫,佳
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/23
标签：设备论文; 故障论文; 可靠性论文; 供电系统论文; 变压器论文; 发生论文; 铁路论文; 《防护工程》2017年第26期论文;