影響電力機(jī)車能耗的原因與降低措施分析

王艷紅

(中國(guó)神華神朔鐵路分公司機(jī)務(wù)段,陜西榆林 723000)

影響電力機(jī)車能耗的原因與降低措施分析

王艷紅

(中國(guó)神華神朔鐵路分公司機(jī)務(wù)段,陜西榆林 723000)

電力機(jī)車的作用日益突出，能耗也在不斷增多，如何降耗成了當(dāng)前要解決的重大問(wèn)題。首先以SS4型機(jī)車為例，對(duì)其能耗影響因素做了簡(jiǎn)單分析，然后提出了一些相關(guān)的解決對(duì)策。

電力機(jī)車能耗 降耗 原因分析

電力機(jī)車依靠電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，速度快、有較強(qiáng)的過(guò)載能力，且功率和牽引力較大，有利于提高列車的運(yùn)輸能力和運(yùn)輸速度，在鐵路運(yùn)輸中有著廣泛應(yīng)用。但其耗能大、成本高，為響應(yīng)國(guó)家節(jié)能降耗的號(hào)召，應(yīng)降低能耗，緩解能源緊張的現(xiàn)狀。同時(shí)降低電力機(jī)車能耗也是鐵路企業(yè)提高效益的重要手段，對(duì)企業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展十分有利。SS4型機(jī)車由兩節(jié)相同的單司機(jī)室四軸車重聯(lián)組成，采用低合金高強(qiáng)度鋼板全焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)用廣泛。如何進(jìn)一步降低能耗是考慮的重點(diǎn)。

1 影響SS4電力機(jī)車能耗的原因分析

1.1 人為原因

乘務(wù)員欠缺節(jié)能降耗意識(shí)，在斷電后或在會(huì)讓站沒(méi)有將通風(fēng)機(jī)及時(shí)關(guān)閉，致使引起不必要的能源浪費(fèi);專業(yè)技術(shù)水平不足，停車靠標(biāo)時(shí)不能一次成功而引起的能耗增加;不合理的操作和其他違規(guī)行為也會(huì)導(dǎo)致能耗增加。

1.2 運(yùn)輸組織

電力機(jī)車運(yùn)行涉及多個(gè)部門，需要彼此配合，才能起到最好的整體效果。但在實(shí)際中往往會(huì)安排不當(dāng)，不能使機(jī)車單耗降至最低。所以還需加強(qiáng)管理，引進(jìn)新技術(shù)，對(duì)運(yùn)輸組織做進(jìn)一步優(yōu)化。另外，在機(jī)車調(diào)撥上缺少自主選擇權(quán)，各鐵路局不能自行調(diào)整，很容易浪費(fèi)能源。

1.3 機(jī)車自身質(zhì)量

車體存在質(zhì)量缺陷，出現(xiàn)啟動(dòng)異常、非正常停車的情況，或出現(xiàn)其他故障，最終導(dǎo)致單機(jī)行走，使得能源消耗有所增加。技術(shù)太過(guò)落后，各部件不能起到降耗的作用，也是影響機(jī)車能好的原因。

1.4 其他原因

每個(gè)季節(jié)的能耗都不同，冬季最為明顯，在最冷季節(jié)和最熱季節(jié)通常會(huì)達(dá)到兩個(gè)峰值。運(yùn)輸量的增加，以及道路質(zhì)量不好導(dǎo)致機(jī)車需要慢性，在一定程度上也會(huì)增加能耗。

2 如何降低電力機(jī)車的能耗

2.1 強(qiáng)化節(jié)能意識(shí)，提高操縱水平

首先，整個(gè)運(yùn)輸部門都應(yīng)樹(shù)立起節(jié)能降耗的意識(shí)，積極宣傳相關(guān)知識(shí)，使員工清楚認(rèn)識(shí)到降耗對(duì)企業(yè)、對(duì)社會(huì)產(chǎn)生的效益。其次，結(jié)合長(zhǎng)期積累的詳實(shí)能耗數(shù)據(jù)，根據(jù)天氣情況、擔(dān)當(dāng)列車類別、線路縱斷面、制定合理的操縱辦法。并對(duì)乘務(wù)員進(jìn)行培訓(xùn)，使乘務(wù)員熟悉線路縱斷面，在長(zhǎng)大下坡道上，根據(jù)當(dāng)列車類別，合理使用空電配合，起伏坡道區(qū)段、充分利用下坡加速、上坡惰行的規(guī)律完成動(dòng)能闖坡。運(yùn)行中根據(jù)實(shí)際情況做好預(yù)想，合理控速，盡量減少起停車的操縱，運(yùn)行中需要減速時(shí)如：過(guò)分相、慢行、黃燈等，提前控制速度，避免急劇加大電流。站內(nèi)停車時(shí)根據(jù)各站線路縱斷情況提前控制速度，盡量惰力運(yùn)行進(jìn)站停車等。以達(dá)到在保證安全的前提下，盡量做到達(dá)速運(yùn)行，節(jié)約用電。

2.2 融入先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)降耗

節(jié)能降耗工作需要有一定的技術(shù)支持，在電力機(jī)車降耗中，可通過(guò)安裝先進(jìn)設(shè)備或利用先進(jìn)技術(shù)來(lái)達(dá)到目的。如安裝主變風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器也能有效的降低能耗，節(jié)約電費(fèi)。如果溫度低于設(shè)計(jì)值，主變風(fēng)機(jī)就會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行，既不會(huì)破壞其他設(shè)備，也避免了因過(guò)多無(wú)效運(yùn)轉(zhuǎn)引發(fā)用電量增加的情況。在利用先進(jìn)技術(shù)方面：如建立機(jī)車能耗統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)。因?yàn)橐虢岛?，就必須?zhǔn)確全面地掌握相關(guān)信息，根據(jù)已有資料作出判斷。而傳統(tǒng)的人工讀數(shù)或機(jī)械式電度表記錄的方式，計(jì)量精確度較低，容易出現(xiàn)較大偏差，管理難度非常大，存在虛假用能等現(xiàn)象且難以控制。在此介紹一種基于電力機(jī)車車載無(wú)線傳輸裝置的車載能耗監(jiān)測(cè)裝置與地面能耗統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)。其中，車載能耗監(jiān)測(cè)裝置計(jì)量精度高，耗電量根據(jù)時(shí)間、公里標(biāo)、區(qū)間、車站等多個(gè)條件的變化進(jìn)行記錄。車載無(wú)線傳輸裝置能將機(jī)車公里標(biāo)、速度、時(shí)間、車號(hào)、總重、輛數(shù)、司機(jī)號(hào)、電壓、電流、功率、有功電能等實(shí)時(shí)運(yùn)行的信息傳輸?shù)降孛嫦到y(tǒng)。地面能耗統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)又可以對(duì)司機(jī)的操縱情況，全過(guò)程進(jìn)行查看、分析和評(píng)價(jià)，還可以對(duì)機(jī)車單車次運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，生成機(jī)車單車次運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及單車次運(yùn)行曲線。并將積累的機(jī)車能耗統(tǒng)計(jì)表按乘務(wù)員、機(jī)車、運(yùn)行區(qū)段、運(yùn)種等整合方式生成便于排序分類查詢的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析報(bào)表，為分析機(jī)車區(qū)段耗電、制定最佳節(jié)能操縱辦法提供準(zhǔn)確和豐富的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。為開(kāi)展節(jié)能考核工作提供依據(jù)。同時(shí)，系統(tǒng)的研究應(yīng)用，變革了機(jī)車能耗數(shù)據(jù)分析方式，將滯后統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)變成實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)分析。詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析方式替換掉粗線條的分析方式，使全時(shí)段、全過(guò)程機(jī)車運(yùn)行能耗分析成為可能。系統(tǒng)通過(guò)有效手段實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，為管理人員提供有效的信息，是高效的決策輔助手段，提高了管理水平，促進(jìn)了各級(jí)管理部門的信息化和自動(dòng)化水平的提升。

2.3 加強(qiáng)管理

繼續(xù)實(shí)施挖潛擴(kuò)能提效，提升牽引質(zhì)量，科學(xué)編制列車運(yùn)行圖，優(yōu)化運(yùn)輸組織，提高機(jī)車運(yùn)用效率，從而減少單機(jī)走行和機(jī)外停車的次數(shù)，為此要有相應(yīng)的管理制度予以約束指導(dǎo)。列車盡量能夠直達(dá)，縮短隨列車長(zhǎng)時(shí)間等線的時(shí)間。提高機(jī)車速度，充分發(fā)揮整體效能，杜絕無(wú)效運(yùn)輸。在調(diào)配方面，應(yīng)根據(jù)各地的實(shí)際情況進(jìn)行安排，選擇最適宜的類型，以免浪費(fèi)。

在強(qiáng)化節(jié)能技術(shù)管理方面，結(jié)合實(shí)際科學(xué)合理地制定能耗標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)地面能耗統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)按月或季度出具的機(jī)車耗電情況分析報(bào)告，對(duì)照相應(yīng)的節(jié)獎(jiǎng)超罰制度，完成節(jié)能考核與評(píng)價(jià)工作，并對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)與機(jī)關(guān)部門溝通，妥善解決。

2.4 確保機(jī)車檢修質(zhì)量

按照設(shè)備“零故障、零缺陷”的標(biāo)準(zhǔn)，把好檢修每一個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)，確保機(jī)車質(zhì)量，減少因機(jī)破、機(jī)故引起的機(jī)車能源浪費(fèi)。

2.5 采用技術(shù)措施，節(jié)能降耗

冬季防寒期，電力機(jī)車變壓器自然散熱就可滿足散熱要求，故可切除變壓器風(fēng)機(jī)的措施，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

3 結(jié)語(yǔ)

電力機(jī)車在鐵路運(yùn)輸中發(fā)揮著重要作用，且是我國(guó)未來(lái)的主要發(fā)展方向。節(jié)能降耗是當(dāng)前時(shí)代的主題，須將其融入到電力機(jī)車未來(lái)的發(fā)展中，以滿足低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。而且我國(guó)面臨著能源緊張的困境，鐵路運(yùn)輸量不斷增多，降耗工作已是迫在眉睫。針對(duì)降耗過(guò)程中遇到的障礙，應(yīng)及時(shí)采取措施予以解決。

[1]黨欣.論影響電力機(jī)車能耗的原因[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2013,24(8)：109-110.

[2]李曉春,王位,李希寧.大秦線重載運(yùn)輸機(jī)車的能耗分析[J].電力機(jī)車與城軌車輛,2010,25(3)：170-172.