影響鐵路運(yùn)輸之供電因素淺析

穆榮果

摘 要：電氣化鐵路中，供電設(shè)備的正常與否，是關(guān)系到鐵路運(yùn)輸正常的關(guān)鍵因素。本文通過(guò)對(duì)某鐵路局2014年度發(fā)生的、因供電異常而影響鐵路運(yùn)輸?shù)墓收线M(jìn)行分析，找出因供電因素而影響鐵路運(yùn)輸中的可控部分，并采取針對(duì)性措施，以降低供電因素對(duì)鐵路運(yùn)輸秩序的影響。

關(guān)鍵詞：運(yùn)輸；供電因素；措施

中圖分類號(hào)： F27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）25-241-2

近年來(lái)，電氣化鐵路因其良好的運(yùn)營(yíng)性能而得到快速發(fā)展。牽引供電設(shè)備的正常運(yùn)行成為保證鐵路運(yùn)輸良好秩序的關(guān)鍵所在。影響供電設(shè)備正常使用的因素很多，比如供電設(shè)備的周邊運(yùn)行環(huán)境、天氣因素或者供電設(shè)備本身狀態(tài)不良等等，都有可能造成供電異常，從而對(duì)鐵路的運(yùn)營(yíng)秩序產(chǎn)生影響。所以找到引起供電異常事件中的可控因素，針對(duì)性的采取措施，降低供電事故發(fā)生的可能性，對(duì)保證鐵路正常運(yùn)輸具有重要意義。

近日，筆者對(duì)某鐵路局2014年度發(fā)生的因供電異常影響鐵路運(yùn)輸?shù)?8件故障進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)、分析，并按照產(chǎn)生的不同原因進(jìn)行歸類，具體見(jiàn)表1。

由表1中我們可以看到，就引起供電異常的發(fā)生件數(shù)來(lái)說(shuō)，關(guān)系事故和機(jī)車(chē)取流異常發(fā)生件數(shù)最多。在關(guān)系事故中，詳細(xì)的原因是五花八門(mén)，有閑雜人員從鐵路線上跨立交橋跳下來(lái)，掛在接觸網(wǎng)上破壞絕緣造成的跳閘；也有鐵路線附近的彩鋼瓦或者塑料大棚覆蓋膜因?yàn)榇箫L(fēng)刮到線路上引起接觸網(wǎng)跳閘，等等。比如，7月14日，京廣線一處道口的限界架（限高4.5米，防止通過(guò)車(chē)輛破壞供電設(shè)備的安全絕緣），因地方拉土的施工車(chē)輛違章行駛，未將翻斗恢復(fù)到位，導(dǎo)致運(yùn)行途中將該限界架吊板拉斷后繼續(xù)前行，翻斗掛在接觸網(wǎng)上，造成支柱由根部折斷，引發(fā)跳閘。經(jīng)供電搶修人員臨時(shí)處理后，機(jī)車(chē)降弓運(yùn)行，嚴(yán)重干擾了鐵路的運(yùn)輸秩序。關(guān)系事故多是意外因素，供電部門(mén)唯有加強(qiáng)路外宣傳，日常增加巡視次數(shù)，加強(qiáng)供電設(shè)備運(yùn)行環(huán)境管理，針對(duì)性的制定預(yù)案，對(duì)鐵路周邊運(yùn)行環(huán)境中的不安全因素做到心中有數(shù)。

機(jī)車(chē)取流異常是影響正常供電另外一個(gè)因素。機(jī)車(chē)取流異常發(fā)生次數(shù)較多，但一般情況下，發(fā)生時(shí)間短，對(duì)鐵路運(yùn)輸秩序的影響較小，在此不做深入分析。機(jī)務(wù)部門(mén)保證機(jī)車(chē)出庫(kù)質(zhì)量，確保機(jī)車(chē)無(wú)病上線，是減少機(jī)車(chē)取流異常引起供電設(shè)備跳閘的根本措施。

就對(duì)鐵路運(yùn)輸秩序造成的影響程度來(lái)說(shuō)，自然災(zāi)害和供電設(shè)備狀態(tài)不良影響程度最大，尤其是供電設(shè)備狀態(tài)不良疊加惡劣天氣時(shí)，引發(fā)的事故對(duì)鐵路運(yùn)輸秩序影響更大。

供電設(shè)備狀態(tài)不良，是供電部門(mén)可以著力改善的因素。在當(dāng)年發(fā)生的7件設(shè)備故障中，僅絕緣子閃絡(luò)、擊穿引起的故障就有3件，是供電因素影響運(yùn)輸?shù)闹饕?。絕緣子閃絡(luò)事故發(fā)生時(shí)，往往是在雨、雪、霧等惡劣天氣時(shí)，又因?yàn)楣收想[蔽，不易發(fā)現(xiàn)，處理時(shí)耗時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，尤其對(duì)鐵路運(yùn)輸秩序的影響最大。

2014年3月12日，管內(nèi)京廣高鐵發(fā)生一起因接觸網(wǎng)絕緣子霧（污）閃長(zhǎng)時(shí)間中斷供電事故，大面積影響京廣高鐵運(yùn)輸秩序，造成多列動(dòng)車(chē)組晚點(diǎn)，4列動(dòng)車(chē)組列車(chē)停運(yùn)。

3月12日4時(shí)00分，京廣高速線橫店?yáng)|～孝感北間天窗點(diǎn)結(jié)束后，武供529單元（上行）、武供530單元（下行）送不上電（該供電單元位于湖北省武漢市黃陂區(qū)北部木蘭山區(qū)內(nèi)，系大別山脈南麓山峰。該供電臂區(qū)段有14條隧道，隧道口漸變斷面的設(shè)計(jì)均為喇叭口內(nèi)縮式設(shè)計(jì)）。供電部門(mén)對(duì)可能影響到上、下行同時(shí)故障的關(guān)鍵設(shè)備：如上、下行聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，上、下行上網(wǎng)電纜，隧道口交叉跨越，上跨線橋，同時(shí)對(duì)異物，鳥(niǎo)窩等進(jìn)行巡查，未發(fā)現(xiàn)異常。最終根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況判斷可能發(fā)生了大面積絕緣霧（污）閃，供電部門(mén)要求在馮樓變電所至陳福灣分區(qū)所間設(shè)置無(wú)電區(qū)。行車(chē)調(diào)度員于8時(shí)35分起組織列車(chē)以降弓惰行的方式通過(guò)孝感北～橫店?yáng)|站間上下行線K1132+101m～K1158+281m接觸網(wǎng)無(wú)電區(qū)，到4月13日4時(shí)35分恢復(fù)供電。

13日凌晨00時(shí)30分至04時(shí)05分的天窗點(diǎn)內(nèi)，供電部門(mén)對(duì)馮樓變電所至陳福灣分區(qū)所26km長(zhǎng)供電臂進(jìn)行了全面排查，發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)閃絡(luò)絕緣子11處（12個(gè)），其中上行5處、下行6處。當(dāng)晚更換閃絡(luò)絕緣子7處，重點(diǎn)清掃了3km的臟污瓷瓶。

此次事故的直接原因是京廣高鐵K1132+101～K1158+281間多個(gè)隧道口附近、多處絕緣子霧（污）閃。而造成絕緣霧（污）閃的原因，一是設(shè)備管理原因。日常工作中，供電部門(mén)主觀感覺(jué)事故地段空氣質(zhì)量良好，未意識(shí)到此類喇叭狀向內(nèi)漸縮隧道口處，極易造成絕緣子表面附積粉塵，未將事故地段接觸網(wǎng)絕緣子納入重污區(qū)段進(jìn)行設(shè)備維修管理，既未調(diào)整絕緣子清掃周期，也未采取其他防霧（污）閃措施，導(dǎo)致隧道口附近多處絕緣子絕緣性能下降。缺乏雨霧天氣防霧（污）閃意識(shí)，違反了規(guī)定，在雨、霧天氣下停電作業(yè)，最終導(dǎo)致絕緣子大面積霧（污）閃事故發(fā)生。二是特殊的天氣因素和地理環(huán)境因素。木蘭山地區(qū)在3月11日夜間至12日凌晨，毛毛細(xì)雨轉(zhuǎn)為濃霧，水汽達(dá)到飽和，同時(shí)溫度降至露點(diǎn)，在絕緣子表面凝露形成了露珠。另外，此處位于山區(qū)與丘陵過(guò)渡地帶，有多個(gè)山坳，局部小盆地氣候， 易積嵐霧不易消散。三是特殊的高鐵線路運(yùn)行環(huán)境。12日、13日夜間天窗點(diǎn)內(nèi)排查發(fā)現(xiàn)14根棒瓷發(fā)生閃絡(luò)，除一處位于木蘭隧道外第一根支柱外，其余都在隧道內(nèi)洞口附近。因隧道內(nèi)空氣相對(duì)干燥，動(dòng)車(chē)組在高速運(yùn)行時(shí)，易激起道床上、隧道壁上成分復(fù)雜的、包括鋼軌打磨殘留的粉塵，附著在絕緣子表面；同時(shí)在雨、霧天氣下，飽和水汽侵入隧道口內(nèi)，具備了絕緣霧（污）閃的所有條件，從而造成大面積霧（污）閃事故。隧道外絕緣子因受到雨水沖刷相對(duì)潔凈，沒(méi)有發(fā)生霧（污）閃。隧道深處絕緣子因溫度比隧道口高，水汽沒(méi)有達(dá)到飽和，也沒(méi)有發(fā)生霧（污）閃。

針對(duì)此次事故，筆者認(rèn)為供電部門(mén)首要任務(wù)是：加強(qiáng)供電絕緣設(shè)備管理。一是嚴(yán)格執(zhí)行“雨、雪、霧、霾、凍雨等惡劣天氣情況下，除危及行車(chē)、人身、設(shè)備安全等特殊情況外，一般不進(jìn)行接觸網(wǎng)停電作業(yè)”的規(guī)定，以減少發(fā)生絕緣閃絡(luò)的概率，嚴(yán)防類似的絕緣閃絡(luò)1故障再次發(fā)生。二是時(shí)刻關(guān)注天氣變化。大霧易發(fā)季節(jié)，在大霧發(fā)生前，搶修人員提前布置到位，確保設(shè)備故障發(fā)生后，搶修隊(duì)伍30分鐘內(nèi)能到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，縮短對(duì)運(yùn)輸影響。三是按照設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況，將專業(yè)沖洗設(shè)備等配置到位，細(xì)分絕緣污穢等級(jí)，明確不同絕緣部件的清掃周期、清掃方法、清掃時(shí)間，定期對(duì)絕緣污染關(guān)鍵處所進(jìn)行清洗，以提升供電絕緣設(shè)備防霧（污）閃水平，切實(shí)加強(qiáng)絕緣管理工作。另外，做好供電季節(jié)性安全工作，也是供電部門(mén)應(yīng)進(jìn)行的工作。加強(qiáng)對(duì)供電設(shè)備的日常檢查維護(hù)，認(rèn)真落實(shí)接觸網(wǎng)防霧（污）閃、防鳥(niǎo)害、防樹(shù)木倒伏等各項(xiàng)安全措施，以降低供電設(shè)備異常影響運(yùn)輸秩序。

當(dāng)然，供電設(shè)備狀態(tài)不良引發(fā)的故障還有，絕緣子只是其中的一個(gè)主要因素。還有包括設(shè)備材質(zhì)不合格、技術(shù)狀態(tài)不良引發(fā)的供電事故。這就需要我們高度關(guān)注設(shè)備質(zhì)量。首先，嚴(yán)把供電設(shè)備與材料質(zhì)量關(guān)。從供電設(shè)備的招標(biāo)、采購(gòu)，到入庫(kù)、上網(wǎng)，每一個(gè)崗位都要嚴(yán)格按照工作標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)把上網(wǎng)設(shè)備的質(zhì)量關(guān)。其次，供電部門(mén)在日常檢修中要按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和檢修工藝進(jìn)行接觸網(wǎng)的檢修，對(duì)易發(fā)生弓網(wǎng)事故的關(guān)鍵部位如線夾、錨段關(guān)節(jié)、拉出值、定位器坡度、分段絕緣器、線夾傾斜等要認(rèn)真檢查并及時(shí)處理，所有零部件不得侵入受電弓的動(dòng)態(tài)包絡(luò)線，不得存在危及受電弓運(yùn)行安全的障礙。

總之，供電設(shè)備狀態(tài)是影響鐵路運(yùn)輸秩序的供電因素中的可控因素，供電部門(mén)需要按照標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)備狀態(tài)良好，并在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，與各部門(mén)協(xié)作配合，共同保證鐵路運(yùn)輸?shù)恼Ｖ刃颉?/p>

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 于萬(wàn)聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)[J].西南交通大學(xué)出版，2009.

[2] 張德權(quán).關(guān)于滬寧高鐵絕緣節(jié)燒熔問(wèn)題的分析研究[J].上海鐵道科技，2011.

[3] 京廣高鐵絕緣霧（污）閃事故通報(bào)[Z].2014.