接觸網(wǎng)技術(shù)之問京滬高鐵首遇滑鐵盧 接觸網(wǎng)謎團待解高江虹 伏昕
本報記者 高江虹 伏昕 北京,、上海報道 一場雷電,,讓開通運營僅11天的京滬高鐵短暫癱瘓。 7月10日傍晚18時10分左右,,京滬高鐵北京往上海方向19列客車因故障不同程度晚點,。經(jīng)搶修,,于當晚19:37才恢復(fù)正常供電和行車,以至于有的列車晚點時間達兩個多小時,。 京滬高鐵正式運營11天發(fā)生這樣大規(guī)模延誤引人注目,。對于事故原因,上海鐵路局人士向記者解釋是因為滕州至棗莊段供電線路遭受雷擊,,造成接觸網(wǎng)故障所致,。 不過,這一說法卻被負責(zé)京滬高鐵接觸網(wǎng)建設(shè)商中鐵電化局所否認,?!俺醪綑z查,問題并不是出自接觸網(wǎng),,詳細原因還有待調(diào)查,。” 中鐵電氣化局人士向記者表示,。 據(jù)悉,,接觸網(wǎng)因?qū)儆诼短焓褂迷O(shè)備,本身有防災(zāi)系統(tǒng),,因此對于此次雷雨竟使其斷電停車的事故,,有關(guān)人士亦不解,表示原因待查,。截至發(fā)稿時,,鐵道部及北京、上海,、濟南鐵路局仍未就這起事故的真實原因給出明確說法,。 “京 滬高鐵作為新生事物,其運營過程必然會出現(xiàn)各種狀況,,此次故障只是開始而已,。”西南交通大學(xué)一位不愿具名的鐵路專家7月11日向本報記者評價說,,德國日本 這些高鐵都運營了幾十年的國家尚發(fā)生這樣那樣的故障,,何況我國這個新興的高鐵國家。中國高鐵技術(shù)需要在運營過程所發(fā)現(xiàn)的不同故障中摸索前進,?!澳芡\嚲驼f 明安全沒問題?!?/p> 是不是接觸網(wǎng)故障,? 上海鐵路局宣傳處人士11日向記者證實,10日晚上18:10左右,從北京南站開來的G151次高鐵在滕州至棗莊段出現(xiàn)故障,。故障原因起自暴雨雷電天氣,,致使供電系統(tǒng)故障,進而影響了接觸網(wǎng),,令列車停電停運,。 據(jù)介紹,京滬高鐵是電氣化鐵路,,其牽引供電系統(tǒng)是其動力來源,,22萬或者11萬伏電流從地方電力系統(tǒng)輸配電線路的鐵塔上,被引入鐵路的牽引變動所,,變成27500伏的單相電流,。高鐵機車運行所仰賴的電流就是通過機車上端的接觸網(wǎng)來輸送的。 京滬高鐵首遇滑鐵盧 接觸網(wǎng)謎團待解 由于接觸網(wǎng)是露天使用設(shè)備,,按照上海局的說法,,當晚山東的雷電天氣由于損傷了接觸網(wǎng),從而導(dǎo)致輸電故障而停車,。 然而,,本報記者隨后采訪負責(zé)全線接觸網(wǎng)鋪陳的公司時,卻獲得完全不同的說法,。 中鐵電氣化局與通號公司組成的聯(lián)合體,,負責(zé)京滬高鐵電力、牽引專業(yè)的系統(tǒng)集成,、設(shè)計,、采購、安裝,、調(diào)試,、試運行、技術(shù)服務(wù)等工作,,以及“四電”房屋施工任務(wù),。兩家公司均向記者表示:“暫未發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生的原因與接觸網(wǎng)有關(guān)?!?/p> 據(jù)中鐵電氣化局介紹說,,為適應(yīng)高速接觸網(wǎng)大張力、大電流,、耐磨耗、高可靠性的需求,,京滬高鐵采用鎂銅合金接觸導(dǎo)線和高強高導(dǎo)合金接觸導(dǎo)線,。這些設(shè)備的性能早就經(jīng)過驗證,這么快就出問題的可能性很小。 本 報記者在6月17日初次體驗京滬高鐵試運行時,,列車行至山東至江蘇境內(nèi)時也曾遭遇狂風(fēng)暴雨,,當時記者發(fā)現(xiàn)窗外接觸網(wǎng)似乎在狂風(fēng)中搖擺。同車的電氣化局一位 工程師解釋稱,,這是因為線路并非直線前行,,而是每隔一段有一個Z形接觸口,以便接觸網(wǎng)線路迂回前進,,避免對線路損耗過大,。在這位工程師看來,大風(fēng)暴雨會對 列車的運營速度會有一定影響,,但不至于會危及接觸網(wǎng),。 中鐵電氣化局還向記者表示,考慮到接觸網(wǎng)是在露天使用的設(shè)備,,其需要承受多種 自然災(zāi)害,,如雷電、覆冰等影響,。因此京滬高鐵牽引供電系統(tǒng)采用的是絕緣子保護間隙等雷電防護技術(shù),,運用差異化雷害防護策略,提高接觸網(wǎng)雷害的預(yù)防水平,,來 確保系統(tǒng)的安全運行,。“照理說,,雷雨天會影響速度,,但還不至于引發(fā)故障,我們有防雷技術(shù)”,。 據(jù)介紹,,除了雷雨外,即使在冬天,,接觸網(wǎng)本身也有防護系統(tǒng),。其牽引供電系統(tǒng)可接入防(融)冰裝置,采用電氣融冰技術(shù),,根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境參數(shù)給出防(融)冰預(yù)案,,并通過遠動智能控制模塊,在接觸懸掛導(dǎo)線產(chǎn)生持續(xù)電流,,實現(xiàn)接觸懸掛導(dǎo)線的安全融冰,。 “即便高鐵接觸網(wǎng)出現(xiàn)故障,也未必是接觸網(wǎng)本身的原因,,也有可能是避雷針等,,據(jù)我們所知,,不是產(chǎn)品本身問題?!?月11日,,京滬高鐵接觸網(wǎng)設(shè)備的生產(chǎn)商、陜西寶雞保德利電氣設(shè)備有限責(zé)任公司的人士向本報表示,。 京滬高鐵首遇滑鐵盧 接觸網(wǎng)謎團待解 接觸網(wǎng)是與高速電氣化鐵路運營最為直接相關(guān)的架空設(shè)備,,它的性能直接決定著電力機車受電弓的受流質(zhì)量,最終影響列車的運行速度與安全,。高速鐵路比一般電氣化鐵路對銅線的耐磨性,、強度等都要求更高,被視為高速技術(shù)的主要難點,。 中國的接觸網(wǎng)技術(shù)和高鐵機車一樣,,走過了一個“引進—吸收—再創(chuàng)新”的過程。 寶雞保德利人士11日向本報記者表示,,寶雞保德利在國內(nèi)引進接觸網(wǎng)技術(shù)算是比較早的,。公司是中國中鐵電氣化局和德國保富鐵路公司、意大利布諾米公司三方的合資公司,。2007年,,三方代表簽署了合資生產(chǎn)高速鐵路和客運專線接觸網(wǎng)零配件合同。 據(jù)介紹,,目前國際上高速鐵路接觸網(wǎng)大體有三種懸掛類型:以日本為代表的復(fù)鏈型懸掛,;以德國為代表的彈性鏈型懸掛;以法國為代表的簡單鏈型懸掛,。 復(fù)鏈型懸掛受流質(zhì)量最好,,即接觸網(wǎng)間電流的流暢程度好,可以提高機車運行速度,,增加安全可靠性,,減少中途停車事故。缺點在于一次性投資太大,,接觸網(wǎng)運營維修費用高昂,,發(fā)生事故時搶修難度大、運輸中斷時間長,。 簡單鏈型懸掛結(jié)構(gòu)簡單,、施工方便、工程造價低,、運行維修費用,,日益被世界各國所認可,成為高速鐵路接觸網(wǎng)首選的懸掛類型,。不過缺點是彈性不均勻度較大,,容易造成硬點,。受電弓通過該點時,會產(chǎn)生較大的火花,,使導(dǎo)線腐蝕和磨耗加劇,縮短使用壽命,。 關(guān)于彈性鏈型懸掛弓網(wǎng),,寶雞保德利人士介紹說,這一類型的優(yōu)勢在于“彈性好,,硬點少”,。接觸線有彎曲的地方稱為硬點,沖擊加速度數(shù)值較小時造成弓網(wǎng)之間接觸不良,,沖擊加速度數(shù)值較大時會對接觸網(wǎng),、受電弓產(chǎn)生機械破壞。 但也有專家認為,,彈性鏈型懸掛也有缺點,,即彈性吊索本身的長度和張力是隨著溫度發(fā)生變化的,要想保證它在各種溫度條件下不使附近的接觸網(wǎng)變形,,是一件相當困難的事情,。 法國在上世紀80年代建成的巴黎-里昂東南新干線采用彈性鏈型懸掛。但是在正式運營的三個月內(nèi),,發(fā)生了兩次重大事故,,造成導(dǎo)線拉斷、接觸網(wǎng)損壞,。 “對于接觸網(wǎng)懸掛類型的選擇會根據(jù)高鐵速度而有所不同,。” 中國工程院院士隧道及地下工程專家王夢恕解釋說,。目前我國在350 km/h高速電氣化鐵路工程建設(shè)中都采用彈性鏈型懸掛,,京滬高鐵也是如此。 今年3月18日,,京滬高鐵“四電”系統(tǒng)集成電氣化工程全線送電成功,。京滬高鐵棗莊至蚌埠先導(dǎo)段還曾進行16列大編組雙弓受流動車試驗世界最高運營時速486.1公里的試驗。 當時,,鐵道部給予京滬高鐵牽引供電系統(tǒng)的評價是:“穩(wěn)定可靠,,弓網(wǎng)關(guān)系良好,接觸網(wǎng)無硬點,、無高差,、無離線火花”。官方媒體更贊譽“京滬高鐵接觸網(wǎng)實現(xiàn)了無硬點,、無高差,,無離線,,是國內(nèi)也是世界上最穩(wěn)定、質(zhì)量最好的牽引供電系統(tǒng)”,。 “京滬高鐵尚處在磨合期,,包括許多螺絲松緊都需要不斷調(diào)整,但是接觸網(wǎng)故障還是不應(yīng)該出現(xiàn)的,?!?nbsp;王夢恕說。 接觸網(wǎng)由于是露天布置,,使用條件苛刻,,是整個牽引供電系統(tǒng)最為薄弱的環(huán)節(jié)。根據(jù)鐵道部發(fā)布的2007年牽引供電運行統(tǒng)計資料,,由外部環(huán)境(如倒樹,、橋隧漏水、雷電,、大霧等)引發(fā)的接觸網(wǎng)故障高居不下,,占到了總件數(shù)的48%以上。 王夢恕介紹說,,接地電阻較大,,接觸網(wǎng)的接地數(shù)量不足,都有可能造成接觸網(wǎng)耐雷水平降低,。 事 實上國內(nèi)鐵路接觸網(wǎng)發(fā)生故障并非首次,。早在2008年8月15日,從上海開往無錫的D458次曾被雷電擊中,,“趴窩”2小時,。2009年8月22日下午, 鐵路上海站一輛發(fā)往杭州的D5673次列車發(fā)生故障,,晚點1小時36分后才發(fā)車,,途中再度停駛, 2小時左右時間里車廂空調(diào)幾乎沒有運作,。 而為了應(yīng)付“滾雷”等極端天氣非常頻繁的狀況,,青藏鐵路就采取了鐵絲網(wǎng)防護的措施。 一般的鐵路則通過避雷針來對接觸網(wǎng)進行防護,。王夢恕指出,,“避雷器件性能不佳,也有可能導(dǎo)致電氣化鐵路接觸網(wǎng)發(fā)生故障,?!?/p> 神 華準能大準鐵路公司供電段助理工程師黃玉章在一篇論文中也強調(diào),以往電氣化鐵路接觸網(wǎng)所使用的各種避雷器件,,其性能指標不僅不高,,而且穩(wěn)定性也很差,,需要 進一步提高。 為了提高接觸網(wǎng)設(shè)備運行的安全可靠性,,鐵道部運輸局曾提出了“九統(tǒng)一”,,即統(tǒng)一鋁合金定位器等九項標準對接觸網(wǎng)進行大改造。 也有學(xué)者提出,,由于接觸網(wǎng)脆弱,,我國電氣化鐵路接觸網(wǎng)應(yīng)急裝備水平不高,提高搶修水平成為必需,。 應(yīng)急預(yù)案之考 7月10日的故障,也使高鐵部門的應(yīng)急能力面臨考驗,。不少業(yè)內(nèi)人士提醒鐵路部門注意提前做好延誤預(yù)案,,并需考慮如何妥善處理受影響旅客的善后工作。 中國民用機場協(xié)會秘書長王健表示,,高鐵的延誤原因與民航完全不同,,其技術(shù)的規(guī)范和可靠可以避免出現(xiàn)大規(guī)模延誤的,且機械故障的解決速度較快,,因此料不會因延誤造成太大問題,。 但王健提醒說,因其旅客量更大,,為避免今后高鐵像民航一樣,,因延誤發(fā)生旅客過激行為,鐵路部門有必要盡快思忖應(yīng)急公關(guān)預(yù)案,,及早建立良好公眾形象,。 對于專家的建議,上海鐵路局向記者表示,,故障發(fā)生后,,鐵路部門迅速啟動應(yīng)急預(yù)案,沿線各站及各趟列車加強力量,,全力做好旅客服務(wù)工作,,調(diào)度部門加強指揮,盡力趕點,,以減少晚點影響,,同時通報地方交通部門,做好運輸銜接,。 據(jù) 上海局介紹,,10日當晚上海虹橋站和上海地鐵部門立即啟動應(yīng)急預(yù)案,在上海市建交委協(xié)調(diào)下,,與虹橋樞紐HOC和地鐵公司及時溝通,,增派夜間公交和出租車,, 延長地鐵2號線定點末班車至23:30開車,并于00:00,、00:30再次增開地鐵列車,,以疏導(dǎo)延誤的旅客。 至于是否會對受延誤影響的公眾予以賠償,,上海鐵路局人士表示:“這是天氣原因,,不可抗力因素,估計無法賠償,?!边@位人士還向記者透露,應(yīng)急預(yù)案里并沒有考慮賠償事宜,。 |
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