基于施工角度的电气化铁路设计和优化探讨论文_霍晓东

基于施工角度的电气化铁路设计和优化探讨论文_霍晓东

中国铁建电气化局集团第二工程有限公司 山西省太原市 030023

摘要:铁路在我国的道路运输中占有重要地位,也使得人们出行更加方便。随着铁路行业的不断发展,烧煤技术已经逐渐被历史淘汰,电气化铁路取而代之,成为目前促进铁路发展的最大动力来源之一,发挥的作用也不可同日而语。然而由于时间的推移和动力机车的速度不断提升等原因,原有的铁路供电设施无法满足现在的需求,但是如果全部毁掉建立新的设施,花费的成本太高,不但浪费时间和精力,而且实行起来也很不现实。所以,最好的办法就是对现有设施进行优化改造,在电气化铁路设计时,尽可能的依据科学原则,综合考虑线路和运行情况,注意各个部分的协调和统 一,提高优化工作的效果。

关键词:施工角度;电气化;铁路设计

1电气化铁路设计应该遵循的原则

成本原则。电气化铁路设计,首先应该考虑的一个重要因素就是成本,目前的电力机车运行速度极快、运载力很强,这就意味着运输能力的大幅度提高,设计时要充分考虑这个要素,可以通过租赁等手段,来达到节约成本的目的;在使用人员的时候,方式可以采用单核计算法,以期使机械达到利用效率的最大化;要将技工和普工合理的结合起来,确保达到科学的比例,优化人力资源配置。安全原则。电气化铁路设计要遵守安全规范,在设计时,对于人员以及机械的管理都要做到严格而且规范。这就要求设计人员必须要认真细致,设计工作开始之前就必须要了解清楚实际情况,可以通过实地考察的方式,确保掌握锚段参数和各个区段的供电情况,为接下来的设计工作提供依据和参考,确保设计工作有针对性、计划性;由于接触网会产生影响周边环境的电磁波,所以在设计时要注意制定科学的应对措施,尽量降低改造工作对于电网产生的不对称性,对于会受到干扰的通讯设备应及时采取措施进行保护,以免设备损坏,影响正常使用。设计工作要注意优化施工方案,施工负责人要加强督促管理,充分结合硬性管理、软性管理,管理制度的设置要注意加强纪律性,但是也要考虑人性化管理的需要。优化方案除了要保证施工的整体目标能够实现的同时,还要注意做好整体到部分的衔接工作,把大目标细化为小任务,一步一步的实现工程目标。电气化设计要格外注意的就是接触网的设计工作,对于这一块,一定要多做比较,以选择最佳方案。设计工作要尽最大努力避免资源的浪费,所以可以采用各种装置对于现存设备进行合理的利用;对车站线距可以进行合理的调整以确保列车的正常运行;对于必要的雨棚、站台结构设计,要根据地理条件,因地制宜的进行。

2电气化铁路优化对策分析

2.1改造牵引系统

铁路供电系统有一个非常重要的部分叫做牵引变压器,它关系到系统供电的可靠性和供电质量的高低。变压器通常超负荷运行时间很长,现有的变压器由于容量有限,与现在的要求比起来还存在不小的差距,变压器制造工艺和电压等都需要进一步提升。实地调研是一种很实用的调查方式,可以为变压器的选择提供现实依据,促进设计的科学性和实用性。设计时要注意仔细考察现场实际情况,选择最合适的变压器类型,确保它的容量和接线方式合乎规定要求。牵引系统的导线设计依据是运载能力,所以优化设计必须要注意考察载流能力有没有达到规定要求,如果无法满足规定条件,就必须对牵引系统进行施工和优化。导线选择要考虑的是载流能力和截面,能力较强、截面较大的导线更加有利于降低电流密度、提高电气和机械性能。目前的导线有很多种材料,银铜、镁铜等,选项很多,但是并不是每一种都可以拿来使用,因为不同材料的导线性能和稳定性也不相同,选择时要综合实际的供电能力确定,选择合适的导线。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆牵引系统对于运输能力有很大的影响,为了避免影响行车,确保运输安全,施工改造的速度必须要快,方案的设计要充分考虑施工的便利性,确保安装的简易快捷;由于牵引系统涉及到电源供给,所以,为了确保电源工程与铁路实际用电需要相一致,保障工程进度,就必须要加强双方的交流,消除由于双方沟通不畅带来的干扰。

2.2提高接触网系统可靠性的措施

2.2.1采用先进的技术标准体系及设计方法

接触网系统或组成部件固有可靠性水平应在设计阶段确定,采用技术水平能达到的较高标准,进行点对点的精确工点设计,在满足技术要求的同时,追求更高的安全性和使用寿命。

2.2.2提高接触网零部件标准化程度

由于接触网零部件工作条件复杂,疲劳破损严重,应尽量采用有成熟运营经验的标准化零部件,便于利用已知的零件失效分析数据,有效降低使用风险,降低使用成本。

2.2.3采用新材料、新工艺时应充分重视结构疲劳寿命

为降低接触网零部件应力集中水平,需对零部件结构的合理性进行了大量研究,一旦产品成熟,基本形状一般不轻易改变。新材料应考虑应用广泛的成熟材料,并针对接触网工况进行专门的工艺处理,以保证其结构疲劳寿命。

2.2.4采用先进的施工方法

重视贯彻标准施工工艺工法和大多采用近乎“机械”的程序化以及“慢工细活”的流程,施工前采用工厂预配,专人精确测量,工序按照流程,施工安装作业时间也较充裕,工期有保障。

2.3注意安全技术

在整个的改造过程中,必须始终牢记的一项就是安全改造。无论是行车安全还是人身安全或者设备安全,都必须要得到保障,这就要求改造工作必须有科学的制度规划:在改造开始前,做好实地调研和记录,摸清实际情况,根据每个区段的不同情况,制定科学的停电时间分配,降低改造带来的负面影响。重视高压电磁波,由于其对于周边环境有着不容忽视的影响力,很容易对周围的设备造成干扰,所以,在进行改造时,相关部门和工作人员注意采取相关的应对措施,把电磁波的影响力尽量减小,降低它对电网的不利影响。

2.4电力变压器的保护

2.4.1纵差保护或电流速断保护

变压器纵差保护主要是用来反应变压器绕组、引出线及套管上的各种短路故障,是变压器的主保护。保护瞬时动作,断开变压器各侧的断路器。对6.3MVA及以上并列运行的变压器和100MVA单独运行的变压器以及6.3MVA以上厂用变压器应装设纵差保护;其他重要变压器及电流速断保护灵敏度达不到要求时,也可装设纵差保护。纵差保护是利用故障时产生的不平衡电流来动作的,保护灵敏度高,且动作迅速。

2.4.2瓦斯保护

对变压器油箱内部的各种故障及油面的降低,应装设瓦斯保护。对800kVA及以上油浸式变压器和400kVA及以上车间内油浸式变压器,均应装设瓦斯保护。当油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于断开变压器各侧的断路器。

2.4.3外部相间短路时的保护,采用过电流保护。

反应变压器外部相间短路并作瓦斯保护和纵差保护后备的过电流保护,其适用于降压变压器,保护装置和整定值应考虑事故状态下可能出现的过负荷电流。

3结论

我国电气化铁道已运营了几十年,在实践中积累了大量的经验,但与铁路电气化发达国家相比,在技术及装备上仍有较大的差距。特别是在面临高速、重载和扩能要求下,电气化铁道供电系统中更有许多技术难题需要解决。因此我们应认真研究电气化铁路供电特点,加强对关键技术的研究,增强电气化铁路安全、可靠供电的技术保障。

参考文献:

[1]雷栋.高速电气化铁路牵引回流及钢轨电位特性研究[D].西南交通大学,2010.

[2]刘春雨.目前电气化铁路接触网硬横跨的设计与施工分析[J].信息系统工程,2015,03:35.

[3]郭永良.电气化铁路接触网硬点产生因素及改进措施[J].科技创新与应用,2016,01:192-193.

论文作者:霍晓东

论文发表刊物:《基层建设》2016年6期

论文发表时间:2016/7/4

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

基于施工角度的电气化铁路设计和优化探讨论文_霍晓东
下载Doc文档

猜你喜欢