第２３卷第３期 ２０１７年７月 铁道运营技术 Ｒａｉｌｗａｙ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｖＯｌ ２３ ＮＯ．３ Ｊｕｌｙ ２０１７ 动车组掉电分相救援方式的改进与创新 周永光 （南宁铁路局调度所摘广西南宁５３００２９） 要：随着电气化铁路的普及和车流增加，动车组由于各种原因（防止撞人、撞动物、撞异物以及接触网 失压等）紧急停车于电分相等待救援呈多发趋势。本文对动车组通过对接触网电分相的技术特点进 行分析计算，提出了优化救援的方案，旨在压缩动车组停时，提高运输效益。 关键词：动车组电分相救援 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００６—８６８６（２０１７）Ｏ３—０Ｏｌ３—３ 中图分类号：Ｕ２９８．６ 随着我国高铁的快速发展，大量动车组上线运 性不强。当动车组掉人电分相时，司机（机械师）对 行，由于或自身或外部原因导致动车组不能正常运 是否要换弓行驶、是换后弓还是换前弓、换弓后是前 行还是后退不甚清楚，所以在应急处置中司机大多 情况下都采取请求救援方式。 行的问题时有发生。本文重点就改进掉电分相故障 救援方式，最大限度地压缩动车组停时，确保运输安 全和效益。 ２救援方式改进的可行性分析 １ 传统救援方式存在的主要问题 ２．１ 电分相结构及特点 全路高速铁路接触网基 １．１ 救援耗时过长 由于用于救援的热备车均存 放在动车所，一旦远离动车所的动车组请求热备车 则需较长时间才能到达救援处。此外，如果调用内 燃机救援，当机型不匹配时需要过渡钩连接，而换 本采用六跨关节式电分相结构，由两个四跨绝缘关 节组成，属于双断口分相，在３ 支柱、７ 支柱形成两 个等高点，同时在分相的２个断口加装隔离开关ＱＳ 便于越区供电或动车救援。一般情况下，一个跨距 长度５０ ｍ，中性区长度不大于ｌ９０ ｍ，无电区长度为 １ ８～２２ ｍ左右。如图１所示。 勾作业一般需要６０ ｍｉｎ以上，也会延缓动车组恢复 运行。 １．２对行车秩序干扰较大 动车组途停后如果全 部采用机车救援，不仅运输周时长增加直接成本，还 会干扰和影响整个运输秩序，造成间接经济损失影 响运输效益。 ／ｏ◇ １．３极易造成不良社会影响 一旦动车组较长时 间滞留无电区，因车体密封较严，空调失效，极易造 性段／１６０． ） ：区域３ 成旅客情绪波动甚至引发群体事件。 １．４相关规章可操作性不强 如《铁路技术管理规 程》规定，列车停在接触网电分相无电区尽量自救， 不具备自救条件时则向中性区送电方式救援。虽然 各路局均制定应急预案，但均为原则性指导，可操作 ２－２动车组受电参数 动车组受电参数和受电弓 间距分别见表ｌ和图２。 １３ 图１ 六跨关节式电分相结构 第２３卷第３期 ２０１７年７月 铁道运营技术 Ｒａｉｌｗａｙ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＶＯ１．２３ Ｎｏ．３ Ｊｕｌｙ ２０１７ 表１动车组受电弓参数 与车头距离（ｍ） 车型 运行方向 １弓 １生 ＣＲＨ 前后弓距离ｍ 全长 ４弓 ２弓 ｌ２４．７６ ３弓 ７４．７６ ５０ ２０１．４ ８主 １生 ＣＲＨｍ＾ｌ ６７．７６ １ｌ７７６ ．１１７．７６ １３５．７６ ３１７．７６ ３３５．７６ ２００ ４０３ １６车 ７４．７６ ９２．７６ ２７４．７６ ２９２．７６ 受电弓 受电弓 图２受电弓间距示意图 弓在电分相处的位置里程，并与行车ＬＫＪ数据比较， ２．３救援思路 动车组在接触网分相无电区停车 从而决定相应的救援方案。 ２．４ 动车组（８节）救援原理 救援原理如图３所 示。 时，关键是要知道受电弓在电分相的准确位置，需要 司机准确报告动车组停车里程，调度员根据停车里 程，结合受电弓在各型动车组位置参数，计算出受电 ｒ踌距５０ｍ—Ｉ Ｏ ． ＾ｊ蹙电Ｍ叭ｌ ｋｘ ～ ｏ ． ● ｜Ｉ、＼、、 一一一、～～，．Ｉ， 接 高尊 、＼Ｏ 一 Ｏ，＜ Ｉ—，／ ｒ， 睃￣ａ２１２ｋｘ匹 ！一１ —． 接触目线等 ｌ一 ／ 点 ： 一ｌ一 ５０ｍ 一中性区（１６０—１９０ ） ６７．７６ｍ －一 ７４．７６ｍｌ— 一●一 一ｌ Ｉ受电弓 ｎｎ Ｉｔ－ｍｉｉｉ．受电弓 ａ‘ ０＾） ｎ＇ ｎ’ ｄＴ ｍ ；一 ｉ。 ｉ－—ｉ■—一 ＿一第二区 ～●… －Ｉ ＩＤＲｍｕｍ 第一区 第三区 第四区 图３动车组（８节）救援原理示意图 从图２可知： ３），即“断”电标至３号柱为ｌ区；３号柱至５号柱为２ １）动车组受电弓从Ａ变电所２１ １供电臂运行距 等高柱（３ 柱、７ 柱）１／３跨距时，受电弓同时接触供电 臂和中性线，中性线带Ａ变电所２１１ ｋｘ的电； 区；５号柱至７号柱为３区；７号柱至“合”电标为４区； 当计算出受电弓在不同的区域内便可运用对应的方 法： ２）当受电弓运行距等高柱时，此时受电弓、中性 线、供电臂三者在同一高度上，压力平衡、接触良好； ３）当受电弓前行离开等高柱１／３跨距时，受电 弓脱离Ａ变电所供电臂２１１ ｋｘ，中性线无电； 计算公式如下：Ｇ＝Ｌ—Ｄ—Ａ Ｇ为后受电弓与分相中心距离；Ｌ为机车停车 里程； Ｄ为分相中心里程；Ａ为后受电弓与车头距离 ４）机车靠惰性通过无电区； ５）往前行重复前面过程。 方法１：当Ｇ≥５０ ｍ时，说明１号受电弓处于电 分相第４区，可以升弓前行； 例：某下行线电分相ＬＫＪ中心里程１００ ｋｍ１Ｏ０ ｍ， 因此我们将接触网电分相划为４个区域（如图 １ ４ 动车组掉电分相救援方式的改进与创新 ＤＸＸＸ次因故掉入电分相，停车里程１００ ｋｍ２３０ ｍ， 代人公式计算： 结果＝１００ ｋｍ ２３０ ｍ一１００ ｋｍ １００ ｍ一７４．７６ｍ＝ ５５．２４ｍ≥５０ｍ． 可知受电弓在第４区域，可以升弓前行。 方法２：当Ｇ＜０＞一５０ｍ，说明１号受电弓在第３ 区域，２号受电弓在第２区域，可选择闭合３ ＱＳ，动车 组升１号弓前行，后方供电臂（如图２中２１１ ＫＸ）无需 停电。由于供电臂与中性线的间距达到了５００ ｍｍ￣ ５０ ｍ，已经大于《高速铁路设计规范》（ＴＢ １０６２１—２０１４） 规定：４３．５ ｋＶ绝缘空气绝缘间隙（１２０。相位电分相） 最小值４００ ｍｍ，符合耐压要求。 在实际运用中可以证明，当受电弓通过等高柱 过程中，受电弓将供电臂与中性线连接，前方供电臂 与中性线间并无放电现象，反之亦然。 方法３：当Ｇ＜０＞一５０ ｍ，受电弓位置与方法２ 中位置相同，方法有不同：可选择闭合１ ＱＳ向中性 区送电，升２号弓退行一定距离，分开１ ＱＳ后，动车 利用惯性闯过分相，注意！一定要先分开１ ＱＳ后才 能闯分相； 方法４：当Ｇ≤一５０ｍ，说明动车组１号受电弓 处于２区，２号受电弓在１区，可以升２号弓退行一定 距离再闯电分相。 方法５：当司机无法报告准确停车里程或以上 方法无法运用时，可以采用越区供电方式，即，电分 相两端供电臂停电，闭合１ ＱＳ、３ Ｑｓ，选任一端向中 性线送电，在有复线线路上，只能选有车站的供电臂 向区间送电；当电分相两端供电臂下均有车站时则 同一电分相两端上下行均停电或对行车。通知 司机升后弓驶出电分相，再次停电、倒闸，恢复正常 供电方式。车站供电方式见图３。 图３车站供电方式示意图 为了避免列车经过车站侧线渡线时发生短路， 当越区送电救援时，选择变电所送电应遵循原则 是： １）电分相两端均为区间时可以任一端变电所供 电； ２）电分相两端有车站的变电所向区间送电； ３）电分相两端均有车站时则采用本线上下行越 区送电方式。 以上方法各有千秋，比较可知，方法１最便捷， 其次是方法２，方法５最可靠，但作业时较麻烦。 方法２不需要点停电倒闸，动车组驶出电分相 后不用停车、停电，便可恢复供电正常方式，对行车 影响最小，为救援的最佳方案应当首选。 ２．５动车组（１６节）救援方案从“断”标到越过完 全无电区在１５０～１５５ ｍ之间，而重联或长编动车组 前后受电弓间距２００—２１５ ｍ左右，因此重联或长编 动车组掉分相后均可以通过换弓驶出电分相处，无 需救援。 ２．６ 电力机车救援方案 可参照动车组救援方案 实施。 ３ 成功案例 案例１：２０１４年１２月３１日１０时００分Ｇ ４２１次 动车停在柳南客专南宁东柳南场至五塘柳南场间电 分相处，运用以上救援方案仅用１４ ｒａｉｎ便恢复动车 组行驶。 案例２：２０１６年３月１１日００时３５分８５０２５次机 车（ＳＳ，型）停在相桂线白山至进德间下行线电分相 处，恢复行车仅用时６ ｍｉｎ。 ４ 结束语 实践证明，当动车组因故停于接触网分相无电 区时运用新的救援方式将大大缩短救援停时，对恢 复运输秩序、保证弓网安全具有重要的意义。该动 车组掉电分相救援方法，分别被评为２０１５年度南宁 铁路局优秀科技成果一等奖、２０１６年度全路职工技 术创新和合理化建议优秀成果二等奖。 １５
