鐵路牽引變電所故障跳閘及處理措施

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摘要：現(xiàn)階段，我國國民經濟迅猛發(fā)展，鐵路事業(yè)有了長足的進步，鐵路運行過程中需要相對應的牽引變電所的支持，以此為鐵路沿線提供相對應的電力能源，這樣才能使鐵路運行更加高效，更安全穩(wěn)定。然而，需要注意的是，在牽引變電所的運行環(huán)節(jié)也會出現(xiàn)故障跳閘等相關問題，針對這樣的情況，本文有針對性的探討和分析鐵路牽引變電所故障跳閘的原因和處理措施一系列相關內容，希望本文的分析能夠為鐵路運行效率的提升提供一定的參考。

關鍵詞：鐵路牽引變電所；故障跳閘；原因；處理措施

牽引供電系統(tǒng)對于高速鐵路來講，有著至關重要的作用，它可以結合實際情況為其提供切實有效的牽引用電，同時它也是貨運重載鐵路，也就是煤炭運輸組至關重要的動力源泉。在實踐的過程中，要針對原本的線路鐵路牽引變電所線路搶修機制和制度進行切實有效的完善和優(yōu)化，與此同時要盡可能在線路中配備相對應的自動化、智能化監(jiān)督管理設備，使其呈現(xiàn)出智能化的效果，這樣才能及時有效地發(fā)現(xiàn)問題，并對其進行充分處理。因此針對這樣的情況，如果牽引供電系統(tǒng)出現(xiàn)一定的故障或者問題，就會導致高鐵線路喪失其運營能力，產生巨大損失。據(jù)此，有針對性的探討和分析鐵路牽引變電所的故障跳閘原因并提出和落實相對應的處理措施，就顯得至關重要。

一、鐵路牽引變電所故障跳閘的主要原因分析

（一）變電所容量不符合實際的輸送量現(xiàn)階段，從實踐情況來看，大多數(shù)的鐵路牽引變電所都在某種程度上存在著主變容量設計不夠科學合理的問題，與具體運行環(huán)節(jié)是輸送的電容量不夠對稱，當前我們的朔黃鐵路新增擴容，其運行方式變?yōu)楝F(xiàn)在的AT供電方式，牽引變電所的主變壓器容量超過31500kVA，通過這樣的設計以滿足鐵路線路的吞吐量。但是結合具體情況來看，其他地區(qū)的絕大多數(shù)的牽引變電站所內部都有著比較典型的超負荷運行的問題，在這樣的情況下導致變電所相關設備故障跳閘問題時有發(fā)生。

（二）相關地區(qū)的電網系統(tǒng)構建不夠完善鐵路電網的基本根基是不同地區(qū)的電網系統(tǒng)，然而相關地區(qū)的電網系統(tǒng)因為受到外部環(huán)境或者內部因素的影響，極有可能出現(xiàn)不夠安全穩(wěn)定的情況，特別是在外部的供電調節(jié)、供電區(qū)域內部出現(xiàn)線路不夠安全穩(wěn)定的情況，就會嚴重影響鐵路牽引變電所的供電質量。當前，在鐵路線路的運行過程中，需要不斷的擴建和改建等等，由此導致該方面對于供電需求日益提升，而相關地方電網建設并沒有充分與時俱進，沒有跟進鐵路的發(fā)展建設步伐，在這種情況下就會使其供電質量大打折扣，其中最顯著的問題體現(xiàn)在供電線路長度過大，使得電流輸送效率和質量十分低下，有巨大損失，也進一步提升了設備的運行負荷。除此之外，因為鐵路大多數(shù)是在山林地區(qū)建設，某些地區(qū)的管轄范圍是平原，但自然條件十分復雜，有很多隧道等等，這在很大程度上嚴重影響到地區(qū)電網的鋪設。

（三）牽引工況的不良影響牽引供電系統(tǒng)對于高速鐵路來講，有著至關重要的作用，它可以結合實際情況為其提供切實有效的牽引用電，同時它也是貨運重載鐵路，也就是煤炭運輸組至關重要的動力源泉。牽引工況主要是指在供電的狀態(tài)下，車輛所呈現(xiàn)出的狀態(tài)。例如，車輛在加速的情況之下，就會在很大程度上降低供電網絡的電壓。牽引變電所在天窗作業(yè)過程中，會嚴重降低變電所內部的電壓值，維持在110kV左右，我們的變電所為進線110kV，為兩路一路主供，一路備供，經過變壓器降壓至27．5kV供給電力機車。如牽引變電所在天窗作業(yè)以外，電壓值會呈現(xiàn)出比較顯著的波動，在這樣的情況下使得牽引變電所出現(xiàn)一定的故障。

二、鐵路牽引變電所故障跳閘的處理措施分析

（一）針對變電所的數(shù)量進行科學合理的安排鐵路供電網絡中牽引變電所的數(shù)量在很大程度上影響到供電的安全性穩(wěn)定性。當前，我國高速鐵路實現(xiàn)了迅猛的發(fā)展，由此在鐵路電網建設方面也需要逐步加強，在這樣的情況下，就需要出臺與之相對應的各類施工標準。在全新的標準中有明確的規(guī)定，兩個牽引變電所的距離要充分維持在45公里。如果條件不夠許可，在某種特殊環(huán)境中可以有針對性的采取高壓分段輸送方式，使相關輸電線路距離進一步縮短。另外，每隔250公里要構建相對應的支柱牽引變電所，每10km設有自耦變壓器，兩所之間要有分區(qū)所。其功能主要體現(xiàn)在，可以通過自身的更為健全完善的母線確保相關電能能夠在變電所內部進行科學合理的分配，在這樣的情況下如果出現(xiàn)跳閘故障，也能夠確保局部供電更安全穩(wěn)定。

（二）針對鐵路的走向進行科學合理的規(guī)劃在運輸密度不同的情況下，對于牽引變電站供電質量也會造成十分嚴重的影響，為了對其進行充分的控制，就需要科學合理的規(guī)劃原有的鐵路線路，盡可能有效避免或者減少迂回路線，使上坡的幾率進一步降低。在實踐的過程中，如果迫不得已必須進行上坡，在這樣的情況下，也要通過供電線路長度限制，對其進行科學合理的調整。與此同時，也要指揮調度中心有效把控好車輛的運行頻率，從根本上有效規(guī)避車輛運行過程中所呈現(xiàn)出的高峰期和低谷期，以此確保變電所能夠安全穩(wěn)定的運行，使供電負荷保持在均衡的狀態(tài)下。除此之外，也要進一步結合變電所本身能夠承受的壓力范圍，來有效控制好超載運輸?shù)惹闆r。在其運輸之前，要嚴格細致的檢測物品的重量，從根本上有效避免其損害到輸電線路。

（三）對于線路搶修機制進行不斷的完善和優(yōu)化在實踐的過程中，要針對原本的線路鐵路牽引變電所線路搶修機制和制度進行切實有效的完善和優(yōu)化，與此同時要盡可能在線路中配備相對應的自動化、智能化監(jiān)督管理設備，使其呈現(xiàn)出智能化的效果，這樣才能及時有效地發(fā)現(xiàn)問題，并對其進行充分處理。要在變電所內部安裝相對應的監(jiān)控節(jié)點，然后實時監(jiān)測變電所內部的電閘運行情況。如果出現(xiàn)故障跳閘，可以通過遠程自動化檢測系統(tǒng)將相應的數(shù)據(jù)向總控制中心進行及時有效的報告，然后控制中心可以結合故障的根源和表現(xiàn)出的情況，委派專業(yè)人員對其進行切實有效的維修和養(yǎng)護。除此之外，在日常運維管理過程中，要結合實際情況，進一步有效加大對實際情況進行演習和模擬的頻率，使維修人員的專業(yè)技能和業(yè)務素養(yǎng)充分提升，確保搶修機制能夠發(fā)揮應有的作用和效能。

三、實例分析

（一）基本概況在本文中所列舉的案例是某條高速鐵路的牽引變電所，其發(fā)生主變壓器201（202）母線斷路器越級跳閘，212饋線中斷供電達90min，而這樣的情況對于高鐵動車組安全穩(wěn)定的運行造成十分嚴重的影響，同時也可能擾亂社會和諧穩(wěn)定，如果牽引變電所產生超級跳閘的情況，會在更大程度上擴大故障的范圍，對于平穩(wěn)運輸秩序造成嚴重損害。

（二）越級跳閘的主要原因212斷路器因為CPU板損壞造成保護拒動，211斷路器因為故障電流小均未起動各項保護，由于2條饋線保護無法跳閘，此類情況導致201（202）母線斷路器產生越級跳閘。如果出現(xiàn)一定的故障，所呈現(xiàn)出的電流是8288A（8272A），就會比整定值大得多，所以會在第一時間產生出口跳閘的故障。

（三）處理措施首先，可以結合實際情況有針對性的增加開入開出回路光電隔離。為了有效規(guī)避保護板受外部開入回路的影響而對其造成損壞，要有針對性的隔離開保護板與外部聯(lián)系的開入信號，于外部開入與保護板兩者間增加相對應的光電隔離端子，以此確保變電所內部二次保護裝置能夠安全穩(wěn)定的運行，不會受到損害。其次，結合實際情況對于故標測距進行有針對性的改善。這樣的跳閘故障產生之后，故障測距裝置并沒有生成相對應的測距報告，這主要是由于故障測距裝置測距功能是由饋線保護裝置保護出口繼電器接點而觸發(fā)，在212斷路器保護裝置拒動的前提之下就會導致故障測距無法形成故測報告。將我所所用的國電南自WBZ65型保護主變壓器后備保護裝置的低壓側保護出口繼電器接點引至故測裝置外起動開入處，通過這種方法，可以進一步確保越級跳閘出現(xiàn)的時候也能夠確使故標裝置安全穩(wěn)定的運行。

四、結語

從上文的分析中，能夠進一步充分看出，在當前的時代背景下，我國鐵路事業(yè)實現(xiàn)了迅猛的發(fā)展，各類新技術和新設備不斷應用，針對這樣的情況，就需要著重做好鐵路牽引變電所的運維管理工作，針對故障跳閘等問題要進行嚴格細致的分析，進一步高度關注跳閘問題的原因，據(jù)此，切實有效地提出和落實相對應的處理措施，在實踐的過程中落實各項技術要點，以此確保鐵路牽引變電所能夠為鐵路安全的運輸提供更加高質量的電能。

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作者：付昭 單位：朔黃鐵路發(fā)展有限責任公司肅寧分公司