高铁接触网与电务系统、供变电系统、环境、动车组接口

1、高铁接触网与电务系统接口、接触网与供变电系统接口、接 触网与环雌口、接触网与动车组(受电弓)接口主讲李治刚高铁接触网与电务系统接口一、接触网与电务系统接口的内容1. 电气化区段中对信号设备的干扰轨道电路受钢轨中不平衡牵引电流回疏、瞬间脉冲电流及谐 波电流的干扰；(2) 传输电缆受牵引网系统的感性、容性耦合的干扰.(3) 沿线及站场的固定电气电子设备(如自动闭塞设备、调度集中 设备、计轴设备、联锁设备、电掘设备、信号监测系统等受电力系 统的放射、辅舍、回流地电位等的影响；机车信号等受电力机车强电设备的电、磁、电磁放射掘的影 响。在电气化铁路中，牵引供电、电力、通信、信号合称为四电”系 统，由于电务系统(通信和信号与牵引供电系统共用轨道作为信号 通路和牵引回流通路，相互之间存在干扰，必须将这种干扰控制在允 许条件之下，彼此之间在电磁上相互兼容。2. 牵引供电与通信信号的工作配合(1) 为通信信号系统配备合适的电力。(2) 按牵引负荷电流和短路电流及作用时间，确定扼流变压器容 量。提交变电所、分区所、开闭所中的电力SCADA系统的通信需 求，确认通信机械室与电力SCADA系统的连接方案并配合

2、施工回提供分相区的详细设计资料。上下行横连线、吸上线、CPW 线、综合接地等电位连接线的设计。3. 通信信号与牵引供电的工作配合(1) 确认牵引供电提供的分相区详细设计资料，在分相处设置地 面列车位置检测装置，设置断、合标志，完成车载断电自动过分相装 置，地面感应器的预埋设计、施工及维护。(2) 向牵引供电专业提供轨道电路闭塞分区的详细设计o(3) 确认扼流变压器或空心线圈的位置，注行上下行横连线、吸 上线、CPW线、综合接地等电位连接线的设计。确认牵引供电提交 的变电所、分区所、开闭所中的电力SCADA系统的通信需求，届信 机械室与电力SCADA系统的连接方案，并负责设计施工实施，牵引 供电予以配合。二供电与电务间的安全配合1安全配合主要内容安全配合主要内容是降低和消除牵引回流以及接触网电磁干扰 对信号系统的影响。高速铁路接触网大电流对电务设备的影响更加突 出。(1) 点接触和大电流输送的矛盾更加突出，单弓取流，离线引起 的冲击很大;多弓取流，会增大阻力和噪声，并引起接触网扰功;多弓 运行使接触网结构变得复杂。(2) 回流与接地系统要求更高，必须保证人员安全。两轨中不平衡电流加大。接

3、触、网中高次谐披电流产生的高频电磁场干扰更明显。2. 接地方式的选择高速列车负荷电流、故障短路电流均比既有铁路大，因此地网中 铜轨电位也太太增高，采用传统的接地方式不能满足相关标准要求。 根据国外经验，宜采用综合接地方式。结合接地可以简化网上结构， 直接接地，可靠性高，井有效降低钢轨电位，同时可避免浩线的各设 备相互干扰和故障，提高整体可靠性。接触网与供变电系统接口一、设备分界1. 接触网与变电所分界(1) 对接触网供电采用架空线路形式的分界均以变电所、亭院墙 为分界，院墙以内设备归变电专业管理，院墙以外设备包括变电所的 馈线高压电缆归接触网专业管理。(2) 对接触网供电采用电缆形式的分界以电缆头与馈线连接的设 备线夹处为分界点。分界点至变电所内侧及设备线夹本体归变电专业管理.分界点至 接触网侧归接触网专业管理。2. 供电车间与检修车间的分界(1)变电所室外220 kV、27.5 kV高压设备，以断路器、隔离开 关、电压五感器、电流互感器、主变压器、自用变压器等设备本体引 线母线侧200 mm处分界，分界点以内设备及设备线夹归相关检修 车间管理。分界点以外包括高压母线及其T接线夹、耐张

4、线夹、是: 式绝缘子、支持绝缘子归相关供电车间管理。(2) 变电所的照明设施分界:变电所的照明设施以交流盘照明空开 负荷侧为分界点，分界点电源侧包括空开及连接螺栓归相关检修车 间管理，分界点负荷侧电缆、配电箱及其他照明设施归相关供电车间 管理。(3) 变电所集中接地箱与回流线电缆连接处为分界点，集中接地 箱内设备和接续处的连接螺栓归相关检修车间管理。回流线归相关 供电车间管理。(4) 分区所、亭各馈线出口以所内馈线隔离开关与所外第一基杆 间分界.分界点在第一基杆变电所侧1m处。分界点AT所、分区所 侧设备归检修车间管理，分界点接触网侧设备归相关供电车间管理。(5) 接触网远动隔离开关均以隔离开关传动杆和机构箱的连接法 兰为分界点。连接法兰以下包括连接螺栓、控制电镜归检修车间管 理，连接法兰以上归相关供电车间管理。二供变电作业榈互配合的方式、流鼠安全措施1. 正常的检修作业内容包括:变电所内的高压设备绝缘清扫、室外高压母线检修。(2)作业方式：由变电所提报检修计划，检修车间派出办理工作 票的值班员和作业组工作领导人，相关网电工区派出作业组成员，变 电所派出一名助理值班员配合值班员办理工作

5、票，共同完成所内的作 业。(3) 作业流程:变电所提报检修计划-协调检修车间派出值班员和 工作领导人-协调相关网电工区振出作业人员-作业前全部人员到 达作业地点-工作领导人带领作业人员熟悉作业环境并进行安全预 想、作业分工井宣读工作票-值班员和助理值班员办理工作票-工作 领导人复查安全措施井办理开工手续-检修作业-值班员验收-工 作领导人办理结束工作票手续-工作领导人组织召开收工会。安全措施:根据作业内容不同，制定不同的安全措施，显示在 作业工作票中，值班员监 护助理值班员逐项进行布置，工作领导人 进行复查，作业结束后值班员监护助理值班员逐项进行恢复。2. 应急处理(1) 内容包括:变电所内的应急处理和分区所、AT所内的应急处 理。(2) 作业方式及流程： 变电系统设备发生事故、故障时，电调根据故障的性质、范围， 确定故障处理的主体.必要时立即通知故障地点最近的网电运行工区 出动，并通知相关站段生产调度。 抢修人员到达现场后，应尽快了解现场概况、设备故障情况、 制定初步抢修方案井及时向电调汇报，昕从电调指挥，开展现场抢修 工作，尽快将设备进行临时恢复，达到送电条件。 相关站段生产调度接

6、到电调通知后，立即通知检修车间，令其 迅速出动抢修人员，并向主管领导汇报。检修车间接到通知后立即组 织人员制定故障设备修复方案尽快全面恢复设备的正常运行状态。安全措施:由现场负责指挥抢修的段领导、车间技术人员或工 区负责人根据具体情况制定，由变电所值班员负责布置。3. 分区所、入丁所内的倒闸作业(1)作业方式及流程： 分区所、AT所需进行紧急倒闸时，由电调通知相关网电工区 迅速出动到位。 网电工区出动前，准备好所内大门钥匙、绝缘工具及必要的抢 修工具，派出两名以上倒闸人员。 网电工区到达现场后，及时与电调联系，尽快了解现场概况、 需倒闸的开关情况，听从电调指挥，接受电调工作命令，执行命令时一人监护，一人操作。 倒闸结束后根据电调的指悍，确定是否留守。（2）安全措施： 各网电工区定期组织职工学习管内各所、亭设备运行方式，熟 悉设备位置、编号且操作方法。 网电工区接电调出动的通知后，应选派责任心强、对所内设备 熟悉的人员。 操作时一人监护、一人操作，认真确认设备编号，当地手动操 作时二人均需穿绝缘靴、戴安全帽，操作人还需戴绝缘于套。 无电调命令，不得进行任何操作。接触网与环境接口（1）空间

7、环境：电力线；通讯线；涵隧；桥梁；动物；古迹。（2）气候环境温度、湿度、冰雪、大风、大雾、污染、雷电、地震。线索弛度;线索张力；悬挂弹性；空间位置；绝缘强度；载流能力；磨耗关 系电气化铁路的主要电磁干扰源 钢轨中的不平衡牵引回流、瞬间脉冲电流及谐波电流； 牵弓I网系统的感性、容性藕合对传输电缆的干扰； 沿线及站场固定电气电子设备(自动闭塞设备、调度集中设 备、计轴设备、联锁设备、电源设备、信号监测系统等)受电力系统 的放射、耦合、回流地电位等的影响； 机车信号等受电力机车强电设备的电、磁、电磁放射源的影 响。电磁干扰主要防护方法电磁干扰与负荷电流的大小，供电方式、机车类型、弓网关系等 方面有关可采取以下配合措施，减少电磁干扰。(1) 采用适当的供电方式(2) 改善弓网性能(3) 抑制高次谐波放大接触网与动车组(受电弓)接口一、接触网与动车组(受电弓)接口的内容1. 儿何关系是弓网安全运行的基础(1)主要技术参数跨距、拉出值、始触区、元钱夹区、导高及其变化率、受电弓有 效工作宽度和高度、受电弓动态包络线等。(2)工作质量要求 在设计环境条件和允许机械偏差下，工作支接触线和受电弓在 水平方

8、向上的相对位移不得导致接触钱脱离受电弓弓头的有效工作 区域;在设计最高速度运行情况下，接触线应始终处于受电弓的有效 工作宽度范围内。 在设计环境条件和允许机械偏差下，接触线的架设高度及其变 化率符合相应运行速度要求。最低高度与车辆高度、最小空气绝缘间 隙和受电弓的最低工作高度相适应:最高高度与受电弓最大工作高度 相适应。 在设计环境条件和允许机械偏差下，接触网上的所有零部件的 空间位置均不得侵入受电弓动态包络线所规划的空间内。2.电气关系 是弓网安全运行的核心弓网电气关系是指接触线与滑板这对电气捐含在材料性能、电气 指标上的匹配关系。主要技术参数:接触线和滑板的最大允许通过电流、电阻率、接 触电阻、散热性能和电磨耗等。表明弓网电气关系的基本参数有载流 量、最大允诽电流、电磨耗等，核心问题是保证弓网间电能传输的稳 定性和安全性，保证接触钱与滑板这对电气榈合在材料性能、电气指 标上的匹配，保证弓网在相互高速运行中或相对静止两种工作情况下 的电气稳定性和合理的电气磨耗。3. 机械关系是弓网安全运行的关键弓网机械，关系是指受电弓与接触网的动态、匹配关系，它研究 的是高速运行下的受电弓与接触网间

9、的动态匹配和动态稳定性问题。主要技术参数:弓网接触力、弓网振动特性、接触阿波动特性、 受电弓追随特性等。影响弓网机械关系的因素多而复杂，它涉及受电 弓（包括车辆）、接触网、线路以及环境等四大方面。就弓网系统本身 而言，影响受流稳定的因素就有接触网波动和振动、单弓取流和双弓 取流的谐振速度等。波动速度及单弓取流的谐振速度与受电弓参数关 系不大，主要取决于接触网的结构与参数，而现弓受流的谐振速度与 受电弓安装间隔密切相关，具有较大的可变性。另外，路基及桥梁特 性、接触线和钢轨的不平顺度、风速和风向、覆冰等都直接影响弓网 系统的振动。4. 弓网接口之材料匹配从受流角度看，用纯铜或铜基合金构成接触导线和受电弓滑板系 统为最佳方案.但相同材料进行匹配合引起严重的甜着磨损，并非最 佳方案，但接触网的特性决定了接触导线应是以纯铜或者铜合金材料 为主的长大件，无更多的选择，因此、为增加弓网系统的使用时限， 减少接触线和受电弓滑板间的磨耗，寻求滑板与接触线间的最佳匹配 关系的重任就只能由尺寸较小，试制容易的受电弓滑板来承担了。同 一线路应采用同种材质的滑板，否则，金属滑板会使接触、网导线粗 糙，从而缩短石墨滑板的寿命。在海用情况下，如遇下雨，其寿命会 更短。这是因为附着在接触网导线上的石墨随雨水流失的缘故。二动车组（电力机车）带电过分相后的处理L动车组（电力机车）一旦发生带电过分相，司机应立即报告调度 员或车站值班员，严禁隐瞒不报或盲目行车。列车应在前方站停宅， 随车机械师（电力机平司机对受电弓状态进行外观检查。必须登车 顶检查时，应按规定办理停电手续。司机负责将检查处理情况报告列 车调度员或军站值班员。2. 列车调度员得到动车组（电力机车）友生带电过分相信息后，应 立即通知设各管理单位（供电段调度）做好接触网断线的抢修准备， 并出革

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