摘要：近年来，我国开展了一系列的技术改良研究，我国的铁路行业飞速发展，人们的交通出行也越来越多的搭乘动车、高铁、轻轨等铁路运输工具，同时对于铁路的安全性提出了更高的要求，而铁路牵引供电系统的运作更是对铁路的安全性有着直接的影响。雷击事件是干扰铁路运行的常见安全事故，因此，加强铁路牵引供电接触网的防护措施，对于预防此类事故的发生，有着重要的意义和探索价值。
关键词：铁路；牵引供电接触网；雷电防护
在我国经济良性发展的带动下，人民的物质生活的得到了显著提高，外出旅游、长途走访亲戚等等，在节假日是屡见不鲜，因此，人们对于交通运输工具的需要越来越多，铁路因便捷、价优、班次多等优势，成为了大众出行的首选交通工具。在这样的情况下，铁路运行的安全性和稳定性，就是相关人员首要关注的工作。牵引供电系统接触网的雷电防护性能直接影响着铁路的运行安全、运输秩序以及旅客的出行体验，如何去做好高速铁路牵引供电接触网的日常运营维护工作，防御主要故障之一的雷击事故，是当前急需重视并解决的问题。
1 铁路牵引供电接触网防雷体系
1.1 现有雷电防护的要求
安全意识应该永远放在第一位，为了铁路系统的更好运营，铁路牵引供电系统的设计应该严格按照国家标准来制定，在《铁路电力牵引供电设计规范》（TB10009-2005）第 5.3.1 条规定中明确指出：应根据雷电日及运营经验，按下列原则对接触网进行大气过电压保护：
（1）吸流变压器的原边应设避雷装置。
（2）在高雷区及强雷区，下列重点位置应设避雷器：分相及站场端部绝缘锚段关节；长度 2 000 m 及以上隧道的两端；较长的供电线或 AF 线连接到接触网上的接线处。
（3）强雷区应架设独立的避雷线，其接地电阻应符合相关规定。
1.2 铁路供电牵引网设计原则
为了避免雷电天气对铁路正常运行的干扰，将安全隐患防范于未然，铁路牵引供电接触网的雷电防护措施是非常重要的，牵引供电接触网的计算标准，应该按照国外牵引供电接触网受到的雷击方式来分析和计算，大致分析方式如下：当接触网所处的地区在一年内的平均雷电日较多，那么相对来说，所遭受雷击的频度也就更大，通常来说，每一平方公里的大地一年所遭受雷击的次数，是随着年平均雷电日数目的增加而增加的。按照国际大电网会议推荐的计算：假设承力索距离轨面的平均高度为7米，接触网的侧面限界为3米，利用下面的公式可计算出单线接触网遭受雷击次数，即N＝0.122×Td（年平均雷电日数）×1.3，复线接触网遭受雷击次数的计算公式则为N＝O.244×Td×1.3。针对这些公式，可以对铁路牵引供电接触网的设计参考数值提出有力的数据，实现标准、规范、安全的建设，保障切实、有效的运行。
另外，高速铁路牵引供电系统的整体构造包括了牵引变电所和接触网，整个来说在电压等级上相当于电力系统的35kV，所以，在对接触网防雷进行设计时，要考虑输电线路的可承受额定电压参考值为35kv，铁路修建接触网的规范要求，以及结合实地情况安排好相关的避雷设施，做好关键设施的防护工作。同时，考虑到普速铁路接触网和高速铁路接触网各有区别，针对设备概况、运行管理、检修管理和应急处置等部门，相关人员应做到充分了解并随时做好应对手段，为普速、高速铁路接触网运行、检修和应急处置等诸多方面提供人力物力和技术支持。
1.3防雷体系的重要性
铁路牵引供电系统是保障列车电力的关键，一旦被雷电击中，不仅会导致列车中断供电，还会影响列车的正常运行，更有甚者，会导致一系列安全事故的发生，产生大面积的群众恐慌、受伤事件和经济损失。事实上，在铁路交通运行的发展进程中，因为雷击原因而导致的列车事故数不胜数。在这些事故中，京广高铁北京至郑州段在2012年年12月26日正式开通运营，在2013年5月26日，因为雷击遭遇了迄今为止最严重的晚点事故。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆2016年6月1日，宁安高铁池州境内白沙段高铁固定供电系统遭雷击失火，并引发部分高铁接触网燃烧，事故造成宁安高铁部分列车停运或延误。以上种种事故，无一不证明了铁路牵引供电系统关于雷电防护措施的研究的重要性。
2 高速铁路接触网雷害现象结合实际分析
考虑到雷云对地放电的现象是受到了气象、地质和地形等众多自然因素的影响，因此，雷电活动的频繁程度也因地域而异。同样的标准建造的铁路牵引供电接触网，呈现出的总体现象是：区域与区域之间雷害现象造成事故的频率差别很大。这是因为有些区域在建设的时候，没有充分考虑到我国各地的地质和气候条件等各不相同，相应要考虑的土壤情况和雷电参数也没有做出合适的调整。并且，整个铁路的架设过程，因其涵盖范围广，地域与地域之间的跨度大，所以整个路线的距离是比较长的。同一条铁路会经过很多不同的线路，之前说过不同地域的土壤情况和雷电参数不尽相同，因此，由于参数不同而产生的雷电危害也就各不相同，所以在设计铁路牵引供电接触网时一定要具有针对性，要结合实地考察，由此才能实现全面的雷电防护，最大程度规避雷电事故的产生。然而，在实际设计铁路雷电防护的过程中，一般没有全面考虑到这种地域间的差异性，所以没有一套全面的防护雷电的系统，这一点，是需要铁路运输系统的各级人员共同努力去改善的。
3铁路牵引供电系统雷电防护措施建议
我们反复强调要做好铁路牵引供电系统的雷电防护措施，具体的措施可表现为：
3.1提高相关人员的专业素质
随着科技水平的不断发展，许多知识、创造在不断更新改革，因此，铁路交通有关部门必须加强电力系统工作人员、铁路架设设计人员等，定期开展相关培训和安全意识培养，衔接国际新型技术和创新理念，保证在引进先进设备的同时，也能够掌握设备的维护、使用、理念等，只有这样，才能在发生安全事故时，能够及时应对并排除问题，保证一切正常运行，并且在发现设备故障时，能最快发现问题所在，并提出有效解决的手段，将问题解决的效率提高，让民众生活得更加放心。
3.2 做好常规检查
老话常说：“千里之堤毁于蚁穴”，一个微不足道的小问题，到了最后往往会酿成意想不到的大祸。因此，在对相关设备进行常规检查时，一定要仔细查看连接部件的牢固性，连接点的虚实情况，以及每个部件是否能有效运行等。这就需要工作人员在检修的时候做到细致认真，要将设备的每一个组件都进行插拔测试，每一个芯片都要按紧，每一个螺丝都要拧紧，每一根电线都要连接，这是极其重要但是繁琐的工作，不容一丝一毫的马虎。
3.3 加大继电保护的投资力度
目前，全国各地的继电保护装置虽然大力更新换代、提升技术含量，但一些地区依然存在着不少老旧落后设备，这些设备的使用年限已经接近或超过10年的使用寿命，无法切实有效的对电力系统发挥安全保护的作用，需要相关人员及时发现进行更新换代。继电保护系统的使用年限就是超过10年就必须将老设备淘汰换新，老化的部件可能一时运作良好，可谁也无法预测在什么时候突然发生意外，造成不必要的安全事故，因此，相关的检修和监测的工作一定要落实到具体操作上。此外，现代生活中对电力资源的供求量相当的大，要想确保继电保护装置稳定运行，所使用的零部件、配套设备都需要把好质量大关，但这一切的稳定运行都需要大量资金的支持才能保证。唯有政府保障继电保护装置的财政预算支出可持续发展，并且政府干预有关科技的创新，对继电保护装置的每一个生产环节严格把关，继电保护装置的维修和保护工作才能真正的落实、执行，才能从根本上保障继电保护装置的安全性、有效性、稳定性，给民众带来一个和谐、安全、幸福、宜居的生活环境。
参考文献：
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论文作者:丁青,梅桐,单宝林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/16
标签：铁路论文; 雷电论文; 供电系统论文; 防护论文; 事故论文; 设备论文; 高速铁路论文; 《基层建设》2019年第21期论文;