唐良兵

摘要電氣化是現(xiàn)代鐵路系統(tǒng)的必然趨勢，提高電氣化鐵路的可靠性與安全性，已成為鐵路建設(shè)的重點(diǎn)。本文將針對性探究電氣化鐵路供電安全風(fēng)險，并提出針對性解決對策，以促進(jìn)鐵路系統(tǒng)的可靠、高效運(yùn)行。

關(guān)鍵詞電氣化鐵路；供電安全；風(fēng)險防范

我國電氣化鐵路建設(shè)取得了長足發(fā)展，供電安全工作的壓力日益增加。為此，積極探究電氣化鐵路供電安全風(fēng)險及防范策略，具有重要的指導(dǎo)意義。

1電氣化鐵路和供電方式

高速鐵路供電系統(tǒng)主要由牽引變電所、接觸網(wǎng)兩部分組成，只有這兩部分協(xié)調(diào)運(yùn)作，才能保障電氣化鐵路供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。作為供電系統(tǒng)核心部分的牽引變電所，其主要包括牽引變壓器、斷路器、互感器、隔離開關(guān)等設(shè)備，其主要負(fù)責(zé)將110kV、220kV外部交流三相電源轉(zhuǎn)化為與電力機(jī)車相匹配的單相電能。同時，牽引變電所通過供電線將電能輸送到鐵路沿線接觸網(wǎng)上，這樣就保證電力機(jī)車在鐵路沿線隨時取電，保證正常運(yùn)行。接觸網(wǎng)主要由下部基礎(chǔ)（該部分主要起到承受荷載的作用）、支柱（該部分主要固定懸掛裝置、附加導(dǎo)線）、接觸懸掛裝置（主要由腕臂裝置、接觸網(wǎng)承導(dǎo)線等組成）、定位裝置（該部分主要是保障接觸線的穩(wěn)定性，通常位于滑板和接觸線相交部位）、附加懸掛（該部分主要由懸掛附加地線、回流線、加強(qiáng)線、供電線、AT線等支撐裝置及導(dǎo)線組成等組成。為全面提升接觸網(wǎng)的安全性與可靠性，必須盡可能減少機(jī)車運(yùn)行過程中受電弓網(wǎng)與接觸網(wǎng)之間的機(jī)械沖擊與振動。

2電氣化鐵路供電安全風(fēng)險及防范策略

2.1施工安全風(fēng)險與防范

電氣化鐵路供電施工作業(yè)具有以下特點(diǎn)：1）高空作業(yè)，通常是在遠(yuǎn)離地面五六米以上的高空作業(yè)。2）高電壓，一般來說，接觸網(wǎng)對地電壓可達(dá)到27.5kV。3）高速運(yùn)行，鐵路線上的列車運(yùn)行速度非常高。4）野外作業(yè)，電氣化鐵路施工經(jīng)常在野外進(jìn)行，其受地理?xiàng)l件、氣象條件影響顯著。5）連貫整體作業(yè)。電氣化鐵路施工往往需要一個工序在一定時段內(nèi)完成、多人員群體作業(yè)，這就要求組織必須有明確的分組分工和流程程序，紀(jì)律嚴(yán)明，在施工作業(yè)時需高度集中精力。鑒于電氣化鐵路供電施工作業(yè)的特點(diǎn)，其每一個施工環(huán)節(jié)均存在高風(fēng)險。例如：2014年4月，焦柳線上發(fā)生了電力機(jī)車進(jìn)入停電區(qū)的c類事故。焦柳上行線開展v型作業(yè)，而值班人員盲目辦理列車經(jīng)天窗停電范圍向鴉宜線的通過進(jìn)路，進(jìn)而導(dǎo)致了機(jī)車帶電進(jìn)入停電區(qū)的事故。安全防范措施如下。1）若上下行接觸網(wǎng)單獨(dú)停電，要嚴(yán)禁電力機(jī)車進(jìn)入上下行間渡線。若在電分相附近出現(xiàn)施工或慢行情況，要嚴(yán)格控制列車放行，預(yù)防列車等信號而停留在無電區(qū)。2）供電調(diào)度員、列車調(diào)度員必須全面掌握本作業(yè)區(qū)域內(nèi)的接觸網(wǎng)電分段位置、相鄰車站電化股道情況及可接電力機(jī)車的情況。加強(qiáng)列車運(yùn)行調(diào)度，正確指揮車輛，預(yù)防機(jī)車進(jìn)入無電區(qū)等事故。3）全面提升工作人員的安全運(yùn)行意識，嚴(yán)格控制指揮關(guān)，盡可能預(yù)防各種事故。

2.2設(shè)備安全風(fēng)險與防范

牽引供電主要由變電設(shè)備、接觸網(wǎng)和遠(yuǎn)動系統(tǒng)等組成。為了全面提升電氣化鐵路運(yùn)行及安全需要，按照設(shè)備功能特點(diǎn)可將變電所設(shè)備分為一次設(shè)備（即高壓設(shè)備，主要包括隔離開關(guān)、斷路器和變壓器等）、二次設(shè)備（控制檢測以及保護(hù)一次設(shè)備的裝置，從而保證電氣化鐵路運(yùn)行安全）。我們以2013年9月福州變電站設(shè)備事故為案例進(jìn)行分析：上行供電臂停電沒有徹底停電，在供電臂解環(huán)時并沒有斷開高壓觸頭，在燒毀了直流開關(guān)屏設(shè)備后，整個直流設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重故障，進(jìn)而導(dǎo)致變電站二次設(shè)備全部燒毀癱瘓。安全防范對策：第一，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程以及標(biāo)準(zhǔn)開展運(yùn)行檢修作業(yè)，保證停電回路出現(xiàn)明顯的斷開點(diǎn)，在切斷斷路器之后，還需要將上網(wǎng)隔開切斷，在保證無電狀態(tài)下開展各種安全對策。需仔細(xì)檢查所有變電站選線裝置的運(yùn)行情況，檢查選線裝置的外部回路及接線是否正確完好，明確各變電站出線零序CT是否均接入了選線裝置，極性是否正確，所接入間隔編號與選線裝置背板接線端子線路號是否一致，選線裝置與后臺、監(jiān)控是否可靠通信，監(jiān)控上報信號線路與后臺、裝置及實(shí)際試驗(yàn)線路是否一一對應(yīng)，選線裝置內(nèi)定值設(shè)置是否正確，各線路零序CT變比設(shè)定值與現(xiàn)場實(shí)際情況是否一致。再在所有站排查完后做成臺賬，并制定整改措施進(jìn)行整改。第二，加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行檢修規(guī)程的學(xué)習(xí)力度，全面提高技術(shù)人員的專業(yè)技術(shù)水平與崗位綜合素質(zhì)。第三，強(qiáng)化新線驗(yàn)收檢查，有效卡控關(guān)鍵設(shè)備調(diào)試，一旦發(fā)現(xiàn)缺點(diǎn)及時處理，切勿留下隱患。

2.3人身安全風(fēng)險與防范

在高電壓、列車高速、高空環(huán)境下作業(yè)，保障施工人員的人身安全是所有工作的重中之重。在這種惡劣的環(huán)境下工作，稍有不慎，就會發(fā)生慘烈的事故，進(jìn)而導(dǎo)致人身傷亡。機(jī)械傷害、物體打擊、電擊、高空墜落等傷害是電氣化鐵路供電主要發(fā)生的災(zāi)害類型，特別是感應(yīng)電問題。為了降低停電對鐵路運(yùn)輸?shù)挠绊懀F路接觸網(wǎng)選擇了V形天窗作業(yè)方式。結(jié)合電磁感應(yīng)原理，帶電接觸網(wǎng)上的電流在周圍產(chǎn)生的磁力線切割停電接觸網(wǎng)。在理論上，計(jì)算接觸網(wǎng)感應(yīng)電力非常復(fù)雜，其受到多種因素的影響。結(jié)合測試實(shí)驗(yàn)結(jié)果：V形天窗作業(yè)過程中，若停電檢修接觸網(wǎng)無接地線，接觸網(wǎng)上的感應(yīng)電壓高達(dá)3000V以上，在沒有接地線情況下，接觸網(wǎng)感應(yīng)電壓會導(dǎo)致人員死亡事故。案例分析：2013年9月，徐州站相關(guān)工作人員在列車項(xiàng)部處置扒車人員，觸電死亡。究其原因分析：雖然接觸網(wǎng)已經(jīng)斷電，但在未采取接地保護(hù)狀況下，高達(dá)3000V的感應(yīng)電勢必會造成電傷人事故。預(yù)防對策：第一，只要是涉及電氣化鐵路施工的單位及運(yùn)行單位，在具體作業(yè)前，必須組織全體工作人員開展《電氣安全規(guī)則》等方面的培訓(xùn)學(xué)習(xí)工作，必須經(jīng)過全面考核取得上崗證之后，方可進(jìn)行作業(yè)。第二，所有的接觸網(wǎng)設(shè)備，只要是已經(jīng)受電，在沒有辦理完停電接地手續(xù)前，必須按照有電狀態(tài)對待。工具、導(dǎo)線等攜帶物件以及人身，必須遠(yuǎn)離接觸網(wǎng)，與帶電部分保持2m以上距離。第三，必須在接觸網(wǎng)斷電情況下，方可在接觸網(wǎng)帶電低于2m范圍內(nèi)工作。在具體工作開展中，應(yīng)保證專職人員監(jiān)管地線，一旦將接地線拆除，應(yīng)禁止開展各項(xiàng)工作。第四，加強(qiáng)接觸網(wǎng)的動態(tài)、及時管理，保證接觸網(wǎng)安全。與此同時，積極引進(jìn)新技術(shù)，充分吸收西方國家電氣化鐵路運(yùn)行新技術(shù)，全面提升工藝管理與設(shè)備制造質(zhì)量，在有效控制成本的基礎(chǔ)上，盡早采用成熟技術(shù)方案，保證用電取流的可靠性、設(shè)備安全運(yùn)行。

3結(jié)論

綜上所述，本文以電氣化鐵路和供電方式概述為切入點(diǎn)，從施工、設(shè)備、人身安全風(fēng)險與防范等角度入手，詳細(xì)論述了電氣化鐵路供電安全風(fēng)險及防范策略，多角度入手，旨在促進(jìn)電氣化鐵路供電安全運(yùn)行。endprint