李秀麗 袁俊杰

摘要：改革開放以來，經(jīng)濟發(fā)展迅速。同時，電氣化鐵路的牽引效果十分明顯。電氣化鐵路牽引具有一個龐大的供電系統(tǒng)。電氣化鐵路的發(fā)展非常迅速，導致供電系統(tǒng)出現(xiàn)了一些問題：電容效應(yīng)，短路不對稱，甩負荷現(xiàn)象嚴重。各大領(lǐng)域?qū)﹄姎饣F路牽引供電系統(tǒng)進行了詳細的分析。針對這一現(xiàn)象的發(fā)生，很多的研究機構(gòu)在這些基礎(chǔ)上做出了進一步的解釋。伴隨著電路系統(tǒng)漏洞的出現(xiàn)。相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)也得到了相應(yīng)的發(fā)展。這些技術(shù)能夠很好的控制電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)，為供電技術(shù)提供了建設(shè)性的支持。同時也為以后供電系統(tǒng)的研發(fā)提供了很好的思路。

關(guān)鍵詞：電氣化鐵路；牽引供電系統(tǒng)；無牽引變壓器；關(guān)鍵控制技術(shù)

引言

近年來，鐵路的發(fā)展越來越受到人們的重視，其中鐵路電氣化發(fā)展更為流行。20世紀末、21世紀初，第一條高科技電氣化鐵路正式通車，開創(chuàng)了一個嶄新的鐵路時代。如大家所知道的那樣，大眾百姓的生計維持與鐵路的發(fā)展息息相關(guān)，能夠建造一條好的鐵路網(wǎng)絡(luò)化的供電系統(tǒng)是不可或缺的。這意味著電氣化鐵路應(yīng)該有更上一層樓的發(fā)展，它所包含的指導化的供電系統(tǒng)除了支撐靠相關(guān)電器力量方面的一些性能需求，其中主要是機車牽引性能，而且當今時代還應(yīng)該實現(xiàn)的是網(wǎng)絡(luò)化供電系統(tǒng)，但是在使用這一系統(tǒng)的同時要能夠公共電網(wǎng)的穩(wěn)定運行，不能狀況頻發(fā)。不可避免的是，電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)還是出現(xiàn)許多漏洞。

一、電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)漏洞

（一）電元子的流向問題

電流的負序是通過牽引電路改換方式接入電力供電網(wǎng)絡(luò)，有許多隱秘的未知的因素造成的，負序電流會導致變壓器溫度增高，隨之會改變變壓器的載量；電網(wǎng)中的電能質(zhì)量會隨之減少；第三，電線路會發(fā)生相應(yīng)的問題，這是應(yīng)該提前考慮到的。

（二）沒有功率的問題

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，新型電力機車的普及，大量機車的工作將日益增多。雖然仍存在許多不協(xié)調(diào)因素，如機械老化等，從電網(wǎng)中得到了大量無用的電力，但工作中仍存在漏洞。除此之外。牽引網(wǎng)和牽引變壓器的影響，也會使相關(guān)機械的做功降低，從而影響整個電力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。有問題就應(yīng)該有解決方式，什么樣的解決方式才是最理想的呢？這是個值得深切思考的問題，以國家目前出臺的供電方案來深入剖析，綜合電氣化新時代的發(fā)展來看，提出無牽引變壓器新型同相供電系統(tǒng)的標新化目標，拓寬我國的電路高新化發(fā)展，這是我國的中堅力量，同時也是我國的當務(wù)之急。

二、一般解決方案

（一）改變供電思路順序

電路系統(tǒng)中的電荷過載嚴重影響了我國電氣化鐵路新時期的發(fā)展趨勢。為解決這一問題，提出了牽引供電系統(tǒng)供電新技術(shù)。

（二）增加相應(yīng)機能

在現(xiàn)有的供電技術(shù)中引入新的資源反饋，形成新資源的良性循環(huán)，如增加電容器容量、降低機械車輛負載以補償機車負載產(chǎn)生的無功功率，電網(wǎng)利用率將發(fā)生良性變化。電力機械可更加便捷、造價便宜、更好控制，同時還可緩解容量的不穩(wěn)定性；雖有不完善之處，但前景較為樂觀。

三、針對關(guān)鍵技術(shù)

（一）重視機械荷重量

在電氣化鐵路線路中，不同的機車的載荷量是不同的。機車負載變化不規(guī)律，只是一個極大的缺陷問題。因此我們需要制定一系列的措施進行補救，重視機械的荷重量就是一個關(guān)鍵。

（二）改變機械控制技術(shù)

貫通型同相供電系統(tǒng)一直是我們要實現(xiàn)的目標，而在這一目標實現(xiàn)的過程中仍存在需要解決的問題，首先電分相環(huán)節(jié)一定要改變，但這一改變存在的問題就是逆變器的聯(lián)結(jié)方式，若想達到目的這個問題必須要解決。要是想保證這個并聯(lián)系統(tǒng)的效率可操作性環(huán)流過大就必須要解決。現(xiàn)在為止，集中式控制法、主從式控制法、分布式控制法和無互聯(lián)線控制法，這些方法可以實現(xiàn)逆變器的并聯(lián)。

（三）尋求突破

移相變壓器目前還沒有應(yīng)用于新型同相供電裝置的輸入側(cè)，而且開關(guān)頻率低會造成調(diào)制困難，帶來許多負面影響。而這些問題帶來的影響就是切分變壓器一次側(cè)低頻紋波變大，所以當下需要解決的棘手的問題就是盡快消除切分變壓器一次側(cè)電流的低頻紋波，從而達到我們想要的預(yù)期結(jié)果。當今時代運營業(yè)發(fā)展迅速，競爭越來越激烈，對于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的要求也會隨之越來越高，因此建起了更多的移動通信基站。數(shù)據(jù)統(tǒng)計，我們舉例說明一下，早在2011年就建有通訊基站1046處之多，總共維護人員僅有56人，運行過程中的工程建設(shè)，設(shè)備的修理維護以及故障的分析解決，無線數(shù)據(jù)的傳輸，優(yōu)化系統(tǒng)硬件以及處理用戶的大大小小的投訴等等，這些且不僅限于這些都是他們的工作內(nèi)容，工作量特別大。況且電源維護人員也是由無線專業(yè)人員兼職的，這主要是因為一個我們不得不承認的問題，就是對于電源系統(tǒng)沒有一個明確的考核指標而造成了對基站電源系統(tǒng)維護工作的忽略，正是因為沒有明確的考核指標，造成人員的專業(yè)素質(zhì)及工作能力達不到專業(yè)要求，這是造成基站電源退服的主要原因，而且退服率竟然達到25%，縱使電源系統(tǒng)每年投資也仍然通信情況頻繁出現(xiàn)。

（五）轉(zhuǎn)變思維

若是改變了移動通信基站建網(wǎng)方式一定會造成一場變革，就是移動通信基站供電系統(tǒng)的改變，如果能做到這樣的話，移動通信基站供電會比原來安全，可靠的多。與此同時我們?nèi)羰悄軘U大新能源的應(yīng)用空間，減少蓄電池在生活中的應(yīng)用量，減少空氣調(diào)節(jié)用電所占比重，那么維護人員的工作量定會大大減少，達到一個移動通信基站供電系統(tǒng)的新格局。

結(jié)語

世界的發(fā)展在政治和經(jīng)濟方面都是多樣化的。從鐵路公路建設(shè)的發(fā)展、電網(wǎng)的發(fā)展到新型電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)的成功建設(shè)，兩者結(jié)合的新時期力量不容忽視。在電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)中，新型的科學技術(shù)嵌入其中，會產(chǎn)生不可預(yù)知的供電方式，并會發(fā)現(xiàn)與之相反的抗力順序。；接線方式的平衡感更加完善，可更方便的與單相牽引供電相互映襯，高儲蓄電能時代到來指日可待，同時，無資源化回饋占據(jù)了大半江山，有資源化的補償也愈漸鮮明，小付出大收獲的幻想已不再是空想。一個更理想化的階段是利用現(xiàn)有資源加上多元化的環(huán)境情況可幫助供電系統(tǒng)更好的發(fā)展，既改變了運作方式，同時又節(jié)約了成本，何樂而不為。另一方面，電氣化鐵路的發(fā)展新機遇是同相供電，不僅避免了電力的浪費，在機車的安全保障、容量性和相關(guān)速率方面也有了突破性的發(fā)展。這是具有價值性的科學發(fā)展，是值得不斷探索的新機遇。從長遠上看，同相供電可以取消電分相環(huán)節(jié)，提高機車的安全性、運載力和速度，是電氣化鐵路的發(fā)展方向?；谄胶庋b置和牽引變壓器的同相供電系統(tǒng)可以利用現(xiàn)有牽引變壓器，改造成本較低，同時在裝置故障時，牽引變壓器能繼續(xù)為電力機車供電。但是這種同相供電方案，屬于變壓器二次側(cè)直接并聯(lián)的方式，無法徹底取消電分相環(huán)節(jié)，不能實現(xiàn)貫通式同相供電。結(jié)合全電力電子變換的無牽引變壓器多電平新型同相供電系統(tǒng)可以徹底取消電分相環(huán)節(jié)，控制上更靈活，是貫通性同相供電系統(tǒng)的一個很有前景的研究方向。同時，應(yīng)用在牽引供電網(wǎng)的逆變器并聯(lián)方法是實現(xiàn)貫通式同相供電的關(guān)鍵，值得深入研究。

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