劉再民

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高鐵供電應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的幾項重點及工程化路徑

劉再民

對高鐵供電應(yīng)用技術(shù)的8項重點內(nèi)容進行闡述，為推進其工程化應(yīng)用和高鐵供電技術(shù)的長足發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

高鐵供電；應(yīng)用技術(shù)；工程化

0 引言

截至2017年底，中國鐵路營業(yè)里程達12.7萬公里，其中高速鐵路突破2.5萬公里，占世界高鐵總里程的2/3。我國成為世界上高速鐵路建設(shè)里程最長、運行速度最高、運營場景最豐富、對自然環(huán)境適應(yīng)性最強的國家。牽引供電專業(yè)應(yīng)充分利用和依托我國高鐵路網(wǎng)規(guī)模和大數(shù)據(jù)優(yōu)勢，應(yīng)在智能牽引供電、中國標準接觸網(wǎng)、牽引供電繼電保護理論及配置、接觸網(wǎng)狀態(tài)評價理論及方法、牽引供電系統(tǒng)雷電防護技術(shù)、現(xiàn)代化檢測維修裝備、接觸網(wǎng)自動化生產(chǎn)預(yù)配、節(jié)能節(jié)支鐵路供電技術(shù)8個重點方向取得工程化實質(zhì)性的進展和突破。

1 智能牽引供電

中國鐵路總公司提出，要全力推進智能型復(fù)興號動車組重大科研攻關(guān)，統(tǒng)籌推進智能牽引供電、智能調(diào)度系統(tǒng)、智能安全保障、智能設(shè)備設(shè)施檢測監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)，形成智能高鐵系列技術(shù)創(chuàng)新成果。推進智能牽引供電工程建設(shè)，對形成智能高鐵系統(tǒng)技術(shù)體系具有重要意義。

1.1 概念與內(nèi)涵

智能電網(wǎng)的基本概念是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進的傳感和測量技術(shù)、設(shè)備技術(shù)、控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好的目標。其主要特征包括自愈、自適應(yīng)、互動性、經(jīng)濟高效等。

智能電網(wǎng)的建設(shè)龍頭和主要工程標志是智能變電所，從應(yīng)用技術(shù)角度，其基本內(nèi)涵為：

（1）基于網(wǎng)絡(luò)化廣域測控保護技術(shù)，聯(lián)通牽引變電所信息孤島，優(yōu)化變電所和接觸網(wǎng)系統(tǒng)單元和功能，進行系統(tǒng)整合，多信源數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)供電模塊單元故障隔離、快速重構(gòu)；

（2）基于自動化測控技術(shù)，通過關(guān)鍵電能電量參數(shù)的自適應(yīng)和自調(diào)整，實現(xiàn)系統(tǒng)自律運行；

（3）基于設(shè)備健康診斷與故障預(yù)測技術(shù)，實現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備服役性能狀態(tài)智能評估、故障精確診斷、定位及預(yù)警；

（4）基于調(diào)度決策支持系統(tǒng)技術(shù)，推演供電運行方式、停送電網(wǎng)格（區(qū)段）劃分、車流組織、客流疏導(dǎo)等各要素間相互影響的調(diào)整策略方案，輔助行車和供電調(diào)度指揮；

（5）基于供用電經(jīng)營決策支持系統(tǒng)技術(shù)，對牽引供電負荷率、利用率、損耗率、功率因數(shù)、再生制動電能利用與回饋等在線監(jiān)測、實時綜合分析，動態(tài)提供最佳經(jīng)營策略。

智能牽引供電工程建成后，牽引供電的可靠性和先進性水平得到整體提升，實現(xiàn)健康診斷、故障隔離、重構(gòu)自愈、運行自律、經(jīng)濟高效的目標，屬于新一代高鐵牽引供電系統(tǒng)。

1.2 技術(shù)版本管理

V1.0版：牽引變電所站域測控保護、輔助監(jiān)控系統(tǒng)平臺形成；網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)建成，信息流走向明晰；部分一次高壓系統(tǒng)智能組件具備功能，變電所內(nèi)結(jié)構(gòu)單元分割初步優(yōu)化，SCADA系統(tǒng)與行車調(diào)度指揮CTC系統(tǒng)信息關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)變電所內(nèi)模塊化隔離重構(gòu)；變電所運行可靠性整體得到加強，運行值班值守?zé)o人化。V1.0版是基礎(chǔ)，重點在于突出智能平臺的搭建和信息互動網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

V2.0版：樞紐所亭間及接觸網(wǎng)供電單元間廣域測控保護、樞紐所亭繼電保護配置層級得以簡化，繼電保護可靠性、靈敏性、選擇性、速動性得以保證或加強，部分供電單元實現(xiàn)故障重構(gòu)，提升樞紐地區(qū)供電可靠性和靈活性；關(guān)鍵電能電量參數(shù)的自適應(yīng)和自調(diào)整，變電所內(nèi)結(jié)構(gòu)單元分割優(yōu)化完成；供用電決策支持技術(shù)系統(tǒng)得以形成。V2.0版重點在廣域測控技術(shù)，突出自愈和重構(gòu)功能。

V3.0版：牽引變電所亭一次高壓系統(tǒng)智能組件、單元組成，關(guān)鍵設(shè)備服役性能狀態(tài)智能評估、故障精確診斷、定位及預(yù)警；SCADA系統(tǒng)整體升級，供電調(diào)度和行車調(diào)度指揮信息相融合，達到推演供電運行方式、停送電網(wǎng)格（區(qū)段）劃分、車流組織、客流疏導(dǎo)等各要素間相互影響的調(diào)整策略方案，輔助行車和供電調(diào)度指揮技術(shù)條件。V3.0版重點在智能組件和調(diào)度系統(tǒng)融合，突出系統(tǒng)高級功能目標的實現(xiàn)。

建設(shè)初期各系統(tǒng)信息流的走向是，廣域保護信息歸集既有SCADA系統(tǒng)，輔助監(jiān)控系統(tǒng)主要信息歸集到供電調(diào)度，智能故障診斷信息暫歸集到供電段運維系統(tǒng)。

1.3 綜合試驗驗證

根據(jù)高速鐵路智能關(guān)鍵技術(shù)綜合試驗安排，在京沈客專阜新北和黑山北牽引變電所間約50 km，包含2座變電所、1座分區(qū)所、2座AT所范圍內(nèi)，對智能牽引供電系統(tǒng)進行了試驗驗證。試驗結(jié)論為：智能牽引供電系統(tǒng)運行正常，關(guān)鍵設(shè)備運行穩(wěn)定，各項功能指標及安全性、可靠性滿足預(yù)期要求，取得的階段成果可應(yīng)用到智能京張建設(shè)項目，可為后續(xù)工程提供技術(shù)支撐。

京張高鐵是我國高鐵技術(shù)升級的標志性工程，智能京張牽引供電系統(tǒng)工程主要包括：智能設(shè)備設(shè)施（智能變電所）、智能調(diào)度、智能運維、智能檢測監(jiān)測4部分。目前，智能京張牽引供電系統(tǒng)工程正在按計劃穩(wěn)步推進。

1.4 工程化應(yīng)用

（1）根據(jù)裝備技術(shù)條件、重要性程度、工程造價等差別因素，建議智能牽引變電所可按300～350 km/h高速鐵路、200～250 km/h高速鐵路、普速鐵路不同等級分級建設(shè)。

（2）參考電力系統(tǒng)推進智能變電站的相關(guān)經(jīng)驗，建議后續(xù)新建鐵路工程項目中，可分別選取高速和普速鐵路的部分變電所，推進不同級的試驗驗證或示范性工程建設(shè)。

（3）在總結(jié)京張高鐵智能牽引供電工程建設(shè)成果基礎(chǔ)上，建議從鐵路工程建設(shè)、設(shè)計、施工等環(huán)節(jié)梳理，根據(jù)需求和職能分工，分別組織制定《智能牽引變電所技術(shù)導(dǎo)則》、《路智能牽引變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)定》、《牽引變電所施工技術(shù)規(guī)范》等規(guī)范和標準，完善管理流程，為后續(xù)工程規(guī)范順利推進創(chuàng)造必要條件。

2 中國標準接觸網(wǎng)

中國標準接觸網(wǎng)（暫簡稱CRCS），總結(jié)高鐵運營10年來的經(jīng)驗，集成國際各代表性典型技術(shù)體系優(yōu)點，克服各技術(shù)體系在運營中暴露出的、已認知的缺陷和問題，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，弓網(wǎng)關(guān)系技術(shù)指標優(yōu)異，裝配制造工藝工法先進，具有鮮明的中國高鐵技術(shù)特點。

2.1 主要技術(shù)特征

中國標準接觸網(wǎng)的主要技術(shù)特征是彈性鏈形懸掛、三角結(jié)構(gòu)、非限位定位、銷軸、絞式聯(lián)接、硬支撐、鍛造工藝。總體理念上，考慮系統(tǒng)可靠性和裝備采購、安裝、維護、更換等全壽命周期成本平衡，利于推行規(guī)模化采購及數(shù)控機床生產(chǎn)線精準預(yù)配，降低維修備件庫存，減少維護工作量等。

2.2 綜合試驗驗證

京沈高速鐵路綜合試驗段“新型簡統(tǒng)高速鐵路接觸網(wǎng)”重大科研課題提供了試驗驗證支撐。定位器采用與受電弓包絡(luò)線匹配性好、空間安全裕度大的弓形結(jié)構(gòu)，與定位底座連接采用非限位、銷軸鉸接方式，定位線夾雙夾板配套T型定位銷釘，電氣連接和耐磨性好；集成承力索座與套管座、定位環(huán)與支撐卡子功能結(jié)構(gòu)，采用組合式零件等。與現(xiàn)行主流裝備系統(tǒng)相比，每套裝置零部件數(shù)量由23件減少為14件，減少39%，螺紋副數(shù)量由30套減少為13套，減少57%，螺紋副緊固力矩種類由6種減少為3種，減少50%。從目前獲取的接觸網(wǎng)及弓網(wǎng)關(guān)系動靜態(tài)檢測數(shù)據(jù)分析結(jié)果看，各項指標達到系統(tǒng)設(shè)計和試驗仿真目標要求。

2.3 工程化應(yīng)用

下一步，分別選取350、250、200、160 km/h速度等級線路，擴大試用驗證范圍。從技術(shù)標準層面，按照不同速度等級序列，盡快分別制定中國標準接觸網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)條件和裝備技術(shù)條件，明確系統(tǒng)基本內(nèi)涵技術(shù)特征、典型外部邊界條件、關(guān)鍵技術(shù)要點等。

3 牽引供電繼電保護理論及配置

3.1 存在問題

高鐵供電負荷具有波動大、短時波峰高、再生及涌流干擾因素多等特點。高速鐵路動車組采用交直交IGBT電子器件，與以往直流電力牽引機車相比，負荷電流諧波特征分量發(fā)生根本變化，各車型間的電流頻譜分布更加離散。原有的牽引供電繼電保護理論及配置難以適應(yīng)高速鐵路的發(fā)展要求。

因歷史發(fā)展的原因，現(xiàn)有高鐵供電系統(tǒng)中，多種繼電保護理論和技術(shù)路線相互交錯。僅饋線側(cè)阻抗保護特性，就有四邊形、平行四邊形、多變形等多種型式，各種型式中又分過原點或不過原點的組合特性。不同技術(shù)路線中，對饋線側(cè)速斷、過流、阻抗、高阻等幾類保護的主備功能定位及分工，乃至于技術(shù)術(shù)語都存在較大差異等。上述問題的存在使得各個設(shè)計院、各個供貨商之間容易形成天然技術(shù)壁壘，給保護系統(tǒng)配置、功能驗證、產(chǎn)品認證、設(shè)備維護、故障分析等帶來較大的困擾和問題，不利于整個行業(yè)的技術(shù)發(fā)展與進步。

3.2 發(fā)展現(xiàn)狀

當前，無論是高校專業(yè)教育，還是具體的工程項目設(shè)計，在高鐵牽引供電繼電保護計算和配置方面，均出現(xiàn)了與電力系統(tǒng)同質(zhì)化的趨向。事實上，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的繼電保護理論和方法并不能完全適用于高鐵供電系統(tǒng)運行的實際工況和特點，這也是高鐵牽引供電出現(xiàn)保護誤動、拒動、越級跳閘停電，頻繁造成動車組斷電停車，現(xiàn)場分析解決故障困難的根本癥結(jié)所在。

3.3 解決途徑

基于以上認識，組織對我國高鐵牽引供電繼電保護的配置原則、邏輯判定關(guān)系、整定計算公式、關(guān)鍵指標取值、數(shù)據(jù)采集要求、保護動作特性、定值分組原則等進行系統(tǒng)研究，研究的成果將以《牽引供電系統(tǒng)繼電保護配置及整定計算技術(shù)導(dǎo)則》文件發(fā)布，作為相關(guān)專業(yè)遵循的標準性技術(shù)文件。該標準發(fā)布后，將對牽引供電綜合自動化控制技術(shù)和裝備發(fā)展產(chǎn)生較為深刻和長遠的影響，后續(xù)還需繼續(xù)進行大量具體的技術(shù)管理工作。

另外，高鐵路網(wǎng)規(guī)模還在不斷擴大，運營場景也越來越復(fù)雜，對適用于大型樞紐地區(qū)的廣域測控、適用于類似西成高鐵等長大坡道的接觸網(wǎng)過熱保護等新型技術(shù)，提出了新要求，需加快裝置研發(fā)，盡快完成相應(yīng)的技術(shù)儲備。

4 牽引供電系統(tǒng)雷電防護技術(shù)

4.1 存在問題

高速鐵路開通運營后，雷雨天氣下接觸網(wǎng)的跳閘和設(shè)備故障問題突出，雷電引起的跳閘次數(shù)占比達70%，成為影響高鐵正常運輸秩序頻次最高、勞動力投入（人員出動添乘或上線查找確認）最大的因素。我國高鐵接觸網(wǎng)主要以避雷器作為雷電防護技術(shù)措施，研究表明，避雷器適用于隔離開關(guān)、電纜頭等重點設(shè)備的小范圍防護，對帶狀分布的線路型接觸網(wǎng)的防護效果很有限。密集設(shè)置避雷器后，由于器件本身故障概率高，現(xiàn)象隱蔽，排查困難，造成長時間停電影響運輸秩序，效果并不十分理想。

4.2 工程加改實踐

2013年7月，在借鑒電力系統(tǒng)高壓輸電線路和日本等國接觸網(wǎng)雷電防護經(jīng)驗，結(jié)合有關(guān)鐵路雷電防護科研成果基礎(chǔ)上，原鐵總運輸局明確提出了“按照經(jīng)濟技術(shù)比較實施差異化設(shè)防原則，以架設(shè)避雷線為主，重點位置設(shè)置避雷器”的接觸網(wǎng)雷電防護技術(shù)路線，并積極推動京滬、京廣、哈大等高鐵線路接觸網(wǎng)防雷措施加強改造。至2015年，京滬高鐵完成加強線改架空避雷線1 026條公里，新增架空避雷線755條公里，其他高鐵線路分區(qū)段完成架空避雷線加改859 km。改造后高鐵線路接觸網(wǎng)雷雨跳閘率顯著下降，以京滬高鐵為例，2014年全線雷雨跳閘件數(shù)較2012年減少72次，下降58%；2015年較2012年減少80次，下降65%。

4.3 技術(shù)標準制定與工程化推進

2016年，以近幾年高鐵防雷工程加改實踐經(jīng)驗為支撐，在中科院陳維江院士團隊的技術(shù)支持下，編制形成了《高速鐵路牽引供電系統(tǒng)雷電防護技術(shù)導(dǎo)則》文件稿，首次以技術(shù)標準文件的形式提出了依照地閃密度、雷暴日、雷擊跳閘率3項指標綜合評估高鐵接觸網(wǎng)雷電活動強度，按接觸網(wǎng)雷擊跳閘次數(shù)限值分段設(shè)計的高鐵接觸網(wǎng)雷電防護工程設(shè)計思想，給出了高速鐵路接觸網(wǎng)雷電防護工程的實施條件、技術(shù)措施、雷擊跳閘率歸算方法、限值控制指標、工程實施方案和圖例等，并以[鐵總運2016（237）號]文件發(fā)布，填補了我國高速鐵路牽引供電系統(tǒng)雷電防護應(yīng)用技術(shù)標準的空白。

經(jīng)各方努力，后續(xù)新建工程項目中，先后有金麗溫、廣佛肇、莞惠、長株潭、贛瑞龍等高鐵，按照《高速鐵路牽引供電系統(tǒng)雷電防護技術(shù)導(dǎo)則》內(nèi)容，納入了接觸網(wǎng)雷電防護工程內(nèi)容，在工程設(shè)計源頭上使接觸網(wǎng)具備了雷電防護能力。

4.4 后續(xù)工程化推進需要解決的問題

《高速鐵路牽引供電系統(tǒng)雷電防護技術(shù)導(dǎo)則》只屬于一個技術(shù)標準性文件，沒有從根本上解決“鐵路工程建設(shè)程序性”問題，只是解決了一個“技術(shù)標準依據(jù)性”問題。同時，該標準和高速鐵路電磁兼容以及接地工程規(guī)范等建設(shè)標準處于不同序列，無形中對專業(yè)設(shè)計尤其是專業(yè)接口設(shè)計等帶來諸多困難或不便。應(yīng)積極推動，盡快形成高速鐵路牽引供電雷電防護工程設(shè)計標準或規(guī)范，既是對我國高鐵建設(shè)設(shè)計標準體系的完善，也是中國鐵路“走出去”的必然需求。

5 接觸網(wǎng)狀態(tài)評價理論及方法

5.1 研究的重要意義

近幾年，我國高鐵供電6C檢測裝置研發(fā)與運用得到快速發(fā)展，接觸網(wǎng)質(zhì)量分析診斷和狀態(tài)評價有了可靠有效的數(shù)據(jù)平臺。高鐵供電檢測監(jiān)測（6C）系統(tǒng)要在接觸網(wǎng)準確診斷、精準維修、高效應(yīng)急、科學(xué)評價方面發(fā)揮作用。建立質(zhì)量評估理論模型，確立質(zhì)量分析診斷和狀態(tài)評價指標及方法，是實現(xiàn)接觸網(wǎng)定量診斷、精準維修的必要條件；是科學(xué)制定維修策略、合理分配維修資源的重要依據(jù)；是科學(xué)評價弓網(wǎng)關(guān)系，推動弓網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)進步和發(fā)展的技術(shù)核心。我國高鐵具有運營大數(shù)據(jù)充分的獨有優(yōu)勢，理應(yīng)占領(lǐng)接觸網(wǎng)質(zhì)量分析診斷和狀態(tài)評價技術(shù)標準的制高點。

5.2 與已有指標的主要區(qū)別

按照《高速鐵路接觸網(wǎng)運行維修規(guī)則》確定的管理框架，接觸網(wǎng)分析診斷和狀態(tài)評價2種指標具有不同的概念和內(nèi)涵?！胺治鲈\斷”是設(shè)備實施狀態(tài)修中，“檢測-分析診斷-修理”三要素之一，對象為接觸網(wǎng)單體設(shè)備，其技術(shù)指標表征偏于單項，重在閾值管理；關(guān)注“局部或點”，目的是“修”；適用重心在生產(chǎn)一線，例如供電段、車間、班組?！盃顟B(tài)評價”對象為接觸網(wǎng)設(shè)備單元或區(qū)段，其技術(shù)指標表征偏于系統(tǒng)，重在趨勢性發(fā)展及橫縱向?qū)Ρ扰袛?；關(guān)注“全線或面”，目的是“管”；適用重心在鐵總、路局，或設(shè)計及科研院所等單位。關(guān)于接觸網(wǎng)分析診斷，在《高速鐵路接觸網(wǎng)運行維修規(guī)則》中，對其閾值的標準定義和取值方法，以及各項管理值指標都進行了明確和規(guī)定，不再贅述。

5.3 研究的分項及內(nèi)容

根據(jù)需求，接觸網(wǎng)狀態(tài)評價指標分為動態(tài)檢測大值評價、靜態(tài)質(zhì)量評價指數(shù)、弓網(wǎng)關(guān)系和受流性能評價指數(shù)3項。

（1）接觸網(wǎng)動態(tài)檢測大值評價。以1C檢測數(shù)據(jù)為平臺，建立接觸網(wǎng)動態(tài)幾何參數(shù)、平順性參數(shù)、弓網(wǎng)受流性能參數(shù)等各分項閾值指標，給出一、二級超限大值的同時，賦予各單項指標不同權(quán)重分值，以正線公里為評價單元，根據(jù)每公里扣分值進行評價，＜10為優(yōu)良公里，10≤＜40為合格公里，≥40為不合格公里。根據(jù)區(qū)段內(nèi)各分值公里占比百分數(shù)，得出區(qū)段優(yōu)良率、合格率和不合格率。

（2）接觸網(wǎng)靜態(tài)質(zhì)量評價指數(shù)（Catenary Static Quality Index）簡稱CQI。以4C檢測數(shù)據(jù)為平臺，對接觸網(wǎng)主要靜態(tài)幾何參數(shù)與標準值以及標準狀態(tài)值的偏差水平進行評價，得出指數(shù)值CQI，反映接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)空間幾何位置偏離理想設(shè)計布置的程度。CQI以接觸網(wǎng)錨段為評價單元，單位為mm。

（3）弓網(wǎng)關(guān)系和受流性能評價指數(shù)（Catenary Pantograph Operation Index）簡稱CPOI。以1C和4C檢測數(shù)據(jù)為平臺，通過將接觸網(wǎng)動態(tài)幾何參數(shù)、弓網(wǎng)動態(tài)接觸力和弓網(wǎng)動態(tài)燃弧的評價結(jié)果按其對弓網(wǎng)關(guān)系和受流質(zhì)量的影響程度，構(gòu)建評價函數(shù)模型，并對各分量加權(quán)計算，得出關(guān)于弓網(wǎng)動態(tài)受流性能的綜合指數(shù)值，用于綜合反映和定量評價弓網(wǎng)關(guān)系和受流水平。以接觸網(wǎng)錨段為評價單元，無量綱，數(shù)值范圍0～10。

5.4 推廣與應(yīng)用

前期，中國鐵路總公司科研課題立項，對我國高鐵接觸網(wǎng)質(zhì)量評價方法和標準進行了研究，研究形成的“接觸網(wǎng)動態(tài)檢測大值評價”成果，已經(jīng)納入中國鐵路總公司標準，2015年開始，在全路高鐵接觸網(wǎng)運行質(zhì)量月度評價、新建工程聯(lián)調(diào)聯(lián)試以及高鐵達標線建設(shè)驗收評估中得到廣泛應(yīng)用。

“接觸網(wǎng)靜態(tài)質(zhì)量評價指數(shù)（CQI）”和“弓網(wǎng)關(guān)系和受流性能評價指數(shù)（CPOI）”2項指數(shù)研究得到了總公司重點科學(xué)研究課題的支持，已取得階段決定性成果，目前正在選取典型高鐵線路進行數(shù)據(jù)驗證與擬合工作，準備納入中國鐵路總公司企業(yè)標準。該項標準具有國際普適性，各國鐵路可直接使用或?qū)Σ糠謪?shù)根據(jù)情況微調(diào)后應(yīng)用，且屬國際標準空白，具備作為國際標準內(nèi)容的條件。

5.5 標準的輸出

國際鐵路聯(lián)盟（UIC）是由鐵路運營機構(gòu)和與鐵路相關(guān)的組織參加的非政府性鐵路聯(lián)合組織，迄今已有200多個成員，我國是該組織成員國之一。利用UIC E&ET專業(yè)組的平臺，獲得UIC科學(xué)研究項目支持，是主導(dǎo)制定IRS相關(guān)標準的重要環(huán)節(jié)。54屆UIC E&ET專業(yè)組會議于2018年7月召開，由鐵科院集團公司代表中國鐵路，以“接觸網(wǎng)質(zhì)量評價方法”為題，申請國際鐵路聯(lián)盟（UIC）科學(xué)研究項目支持，其成果將轉(zhuǎn)化為IRS標準。通過主持國際標準的制定，加強與國際組織及同行專家的交流合作，有利于拓展我國鐵路供電技術(shù)研究團隊的國際視野，鍛煉隊伍；通過輸出中國高鐵標準，有助于擴大我國高鐵的國際影響力。

6 現(xiàn)代化檢測維修裝備

依靠中國高鐵發(fā)展需求強大動力牽引，通過原始創(chuàng)新，近幾年，供電檢測維修裝備的研發(fā)和應(yīng)用取得了歷史性突破。近期的重點是，合理界定各型裝備的功能定位、系列組合、配屬對象、運用主體、布局規(guī)模等，融入工電裝備發(fā)展規(guī)劃大局，立足當前，兼顧長遠，系統(tǒng)規(guī)劃，盡快邁入系列化、標準化、規(guī)?；陌l(fā)展軌道。

技術(shù)標準方面，總結(jié)近年6C裝置現(xiàn)場運行經(jīng)驗，盡快完善6C系統(tǒng)和各裝置技術(shù)條件，補充各檢測裝置數(shù)據(jù)采樣和輸出規(guī)約標準，滿足6C檢測數(shù)據(jù)融合需求。

裝置功能方面，重點做精做深1C和4C，完善3C功能，突出其等速、實況、實時特點，解決定位不準和覆蓋率不足問題；加快智能深度學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用，提升4C裝置的智能識別水平。

裝置配屬方面，推動《智能京張精品工程高鐵供電安全檢測監(jiān)測6C系統(tǒng)技術(shù)實施方案》落實，以智能京張為示范引導(dǎo)，推動供電專業(yè)6C系統(tǒng)安裝配置標準化。

裝置源頭質(zhì)量和檢測精度控制方面，推進將6C系統(tǒng)主要裝置納入CRCC鐵路產(chǎn)品認證序列；加快鐵路基礎(chǔ)設(shè)施檢測中心6C系統(tǒng)評定（標定）實驗室分期建設(shè)進程，2018年底開始發(fā)揮作用。

裝置運用和數(shù)據(jù)分析方面，落實《高鐵接觸網(wǎng)運行維修規(guī)則》內(nèi)容，不但要充分發(fā)揮6C裝置在接觸網(wǎng)準確診斷、精準維修、高效應(yīng)急、科學(xué)評價方面的作用，而且要在改變傳統(tǒng)檢查測量方式，替代人工項目，降低上線作業(yè)比重和勞動強度的效能上發(fā)揮更好的效果，讓一線管理者和現(xiàn)場職工能夠擁有更多更好的體驗和獲得感。

7 接觸網(wǎng)自動化生產(chǎn)線預(yù)配

高鐵對安裝精度和質(zhì)量要求越來越高，人工成本不斷增加，智能技術(shù)迅猛發(fā)展，接觸網(wǎng)零部件推行數(shù)控機床生產(chǎn)線精準預(yù)配成為大勢所趨。當前在腕臂預(yù)配組裝、吊弦機器人流水線制作加工2個方面得到突破。吊弦制作加工機器人流水線已經(jīng)有裝備投入運用?？偣菊{(diào)整物資采購方式，試行將整體吊弦不納入甲供物資目錄，施工單位對產(chǎn)品質(zhì)量負責(zé)，并成為整體吊弦成品的供貨商。智能化技術(shù)發(fā)展帶來的變化，不僅僅對組裝流程的再造，也可能對物資加工采購供應(yīng)鏈，對建設(shè)程序以及現(xiàn)場施工現(xiàn)場組織方式等帶來根本性的變革。

8 節(jié)能節(jié)支鐵路供電技術(shù)

2017年，中國鐵路總公司管內(nèi)電氣化鐵路用電量達688億kW·h，相當于三峽水電站年發(fā)電量的70%以上，牽引供電節(jié)能節(jié)支技術(shù)潛力巨大。當前，應(yīng)從減少電網(wǎng)資源占用、加強再生能源回收利用、降低輸變電過程電能損耗3個方面入手，可以在研發(fā)新型高過載（抗短時）性能牽引變壓器，降低安裝容量，減少容量費用支出等方面下功夫，可以探索研究在優(yōu)化供電運行方式，合理電能潮流調(diào)配，加裝能量吸收裝置，充分利用再生制動電能等項目上取得突破。

9 結(jié)語

在高鐵供電運營管理中，要以問題為導(dǎo)向，解決遇到的瓶頸和現(xiàn)實問題，保證高鐵供電安全持續(xù)穩(wěn)定，同時要發(fā)揮我國高鐵路網(wǎng)規(guī)模大數(shù)據(jù)優(yōu)勢，不斷總結(jié)高鐵運行規(guī)律，通過需求牽引，不斷創(chuàng)新，引領(lǐng)高鐵供電應(yīng)用技術(shù)得到長足發(fā)展。

The contents composing of 8 key points in application technology for high speed railway power supply are illustrated, consolidating a foundation for substantial development of power supply technology for high speed railway and its engineering application.

Power supply for high speed railway; application technology; engineering application

10.19587/j.cnki.1007-936x.2018.06.001

U223.1

A

1007-936X(2018)06-0001-05

2018-10-19

劉再民.中國鐵路總公司工電部，高級工程師。