高速铁路10kV电力系统RAMS定量评估研究

高速铁路电力供电的安全性、可靠性在高速铁路建设中备受关注。目前，我国对铁路电力供电方案的可靠性只有定性分析，没有定量指标。为了掌握各种铁路电力供电方案的可靠性指标，该文提出对高速铁路电力供电方案进行可靠性（R）、可用性（A）、可维护性（M）和安全性（S）定量评估，即RAMS指标定量评估。文章根据高速铁路10kV配电网的结构特点，采用故障模式后果分析法，建立了定量评估模型，通过分析各种供电方案的RAMS指标，提出了RAMS指标最佳的供电方案。     

市域铁路电力供电方案及可靠性分析

现有的地铁设计规范、原铁道部颁布的铁路设计规范等不能完全适应市域铁路的设计需要。为便于指导市域铁路电力设计,结合市域铁路负荷分布特点、负荷性质,分析了市域铁路电力分散就地供电、集中供电,以及组合供电方式的优缺点,并针对集中供电方案中的贯通线和环网供电模式进行了定量可靠性分析和灵敏度分析。提出了市域铁路电力各种供电方案的适用场合,以供参考。     

电力贯通线常见施工问题及解决方案

正为提高供电可靠性,我国高速铁路10kV电力贯通线供电干线目前普遍采用单芯全电缆线路,负荷点采用箱式变电站供电。但在施工过程中,由于跟站前工程交叉作业、施工方案不合理、人员施工技术水平较低等因素,电缆敷设、箱变安装过程中经常会出现各类施工问题。如果这些施工问题得不到很好的解决,将严重降低供电可靠性。以郑西高速铁路(简称郑西高铁)电力贯通线施工为例,分析这些问题产生的原因及解决方案,以供其他高速铁路建设参考。     

铁路电力贯通线检修要坚持标准化作业

80年代初，我国铁路开始采用10kV电力贯通线供电，贯通线的投用使铁路用电状况大大改善。铁路干线采用电力贯通线供电后，沿线车站的信号、生产、生活用电由原来分散的单电源供电方式改变成专线专屏集中供电方式。由于在各配电所增加了调压器和电容补偿，不但改善了电能质量，而且大大提高了铁路运输生产用电的可靠性。贯通线的电源是由分布在铁路沿线的10kV铁路配电所供给的，一般相邻两配电所间距40～50km左右，相邻两所通过真空断路器均可向供电臂上送电，所内设有电源互投装置（见图1）。正常情况下规定一种运行方式，如甲所向乙所供电…     

27.5/10 kV铁路净化电源装置的工程应用

铁路电力系统承担着为铁路电力自闭线、贯通线、站馈线等重要负荷线路供电的重任,然而西部地区铁路电力10kV取电异常艰难,传统解决方案存在着各种难题和缺点。本文提出一种新型铁路净化电源装置,并对该电源装置的组成与原理、技术特点与指标进行详细介绍。通过实际应用证明该装置有效隔离了牵引电网存在的各种电能质量问题,尤其是对该类型装置进行单相接地故障测试,证明该铁路净化电源装置已具备为铁路电力进行供电的特质。     

高速铁路电力贯通线路放电特性试验研究

为保证高速铁路电力贯通线路高质量可靠性供电,有必要采用备用电源自投装置和自动重合闸装置。线路残压是合闸过电压的重要影响因素,为评估其影响,设计电力贯通线残压放电特性试验方案,并在甬台温客运专线宁波南—宁海段现场试验。试验结果为建立电力贯通线路备用电源自投和自动重合装置的技术条件提供参考。     

青藏铁路电缆贯通线并联电抗器补偿方式研究

研究目的：为确保青藏铁路无人区供电安全和铁路运行安全，除在青藏铁路全线架设1条35kV电力贯通线为沿线负荷供电外，还在沱沱河一那曲段敷设一条35kV电缆贯通线。由于电缆贯通线三相存在较大的相问及相对地电容，会增加线路正常运行和单相接地情况下的电流，采用何种方式补偿电缆线路中的电容电流，对此进行研究，合理确定补偿方式和电缆线路两端的接地方式，达到补偿的目的。 研究结论：通过对青藏铁路电缆贯通线2种电容估算方法的研究，确定该电缆贯通线路每千米电容在0．1240～0．1331μF范围。并分析了电缆贯通线的3种补偿方式，对欠补偿、过补偿和综合补偿方式，通过仿真计算，验证各种送电方式下电缆贯通线路的暂态、稳态参数均能满足运行要求。为避免补偿跌入谐振区，导致电网谐振的概率增加，电缆贯通线路应采用欠补偿方式。同时仿真计算了架空电力线路和电缆贯通线路同时投入运行的情况下，对电缆贯通线运行影响不大，对架空电力贯通线有一定影响，但满足使用要求。另外通过对系统过电压的分析，在不改变系统接地方式的情况下，电缆采用两端接地，电抗器中性点接地，可以满足系统运行及过电压的要求。出现单相接地时，非故障相电压升高至线电压，与通常的小电流系统运行情况相似。Abstract：Researchpurposes：InordertoguaranteethesafetyofpowersupplyandtrainoperationinQingh。i一’l’ib。tRailwayuninhabitedzone,ac。ntinuouspowercablelineswerebuiltfromTu。tu。het。Naquinadditi。nt。。ne35kVoverheadline．Theno珊a1andf_aultculTentwouldbeincreasedbecauseoflargephase—to—groundandphase—to—phasec印acit。r。np。wercableline．Itbecomesaprimequesti。nt。ministhecapacitancecutrent，decidesthecompensationmethodandensuresthecableendsgroundingmode·     

高铁10kV贯通线故障定位及隔离技术研究

高速铁路10 kV电力系统贯通线路为电缆配电线路,为铁路行车信号、通信等一级负荷供电。但系统在运行过程中时有故障发生,故障处理时间较长,为减少对运输生产的干扰,基于高速铁路既有10 kV电力SCADA系统,提出了一种快速故障区段隔离的智能定位方法和处置步骤。     

基于电力远动系统的高铁贯通线故障定位研究

研究目的:利用高速铁路电力远动系统,结合设置于铁路沿线的箱式变电站和10 kV配电所的故障录波数据,解决铁路区间贯通线发生故障后需铁路局调度所值班人员逐一调取故障前后的电流数据、人工分析判断故障线路、手动隔离故障区域的问题,从而实现自动故障隔离与定位,提高供电可靠性。研究结论:(1)根据铁路10 kV配电所的微机保护装置和RTU装置记录的故障前、后电压电流数据,可自动选择出区间贯通线的故障区段;(2)利用故障区段的双端箱变内设的RTU装置故障测量数据,可精确地计算出故障距离;(3)本故障测距方法可有效消除电缆长度冗余、电缆容性效应以及过渡电阻造成的测量误差,解决全电缆线路的故障定位问题,缩短高速铁路区间贯通线的故障恢复时间,提高区间贯通线的供电可靠性,从而确保了动车组的安全运行。     

高速铁路10kV配电所继电保护的研究

高速铁路采用纯电缆贯通线路，对配电所继电保护提出了更高的要求。通过对电缆贯通线路特点的分析，提出高速铁路10kV配电所供电系统的电流保护方案。该方案能够保护贯通线路全长，有较高的灵敏度和可靠性。     

高速铁路供电系统安全性评估研究

研究目的:供电系统是高速铁路系统的重要组成部分,其安全可靠运行与铁路系统安全性密切相关。安全性评估是现代安全管理的重要一环。而我国在高铁供电系统安全性评估方面还只在定性阶段,缺乏定量评估指标和相应分析方法。本文在探讨系统安全性评估的方法、步骤的基础上将EN50126标准与铁路供电系统安全性评估相结合,分析提出了能反映系统各类风险发生概率和风险等级的定量安全性评估指标和安全性评估方法,为提高高铁供电系统的安全性管理水平提供参考。研究结论:基于事件树分析法(ETA)和改进的概率风险评估方法(LEC)相结合的安全性评估方法,对铁路供电段典型算例进行安全性定量评估分析,分别得到了各类供电设备的危险度指标和由其引发的系统安全风险等级,以及应采取的风险控制对策。说明本文提出的安全性量化指标和评估方法的有效性。     

高速铁路技术创新对人因安全的影响分析与对策研究

人因安全是高速铁路系统安全的重要保障,人因安全管理与控制更是高速铁路安全管理体系的重要组成部分.随着我国高速铁路技术持续创新,建设与运营水平不断提高,各项设备的可靠性得以提升,而大量新技术、新装备的广泛使用和铁路改革的不断推进,使得人因失误成为高速铁路系统安全的最大威胁.由于我国铁路人因安全相关研究与实践较为匮乏,目前人因安全理论与技术在高速铁路安全管理中未得到工程应用,以至出现了对人因安全与设备安全(可靠性)两方面的研究及实践不相匹配的局面.因此,在高速铁路技术创新过程中,必须科学分析与评估技术创新对人因安全的影响,提出可操作性的人因安全管理对策.     

铁路客运专线供电自动化系统关键技术研究

客运专线高速、高密度的运行方式对铁路供电提出了新的要求.本文在分析现有铁路供电方式和运行模式的基础上,采用最新的计算机控制和通信技术,提出了客运专线供电自动化系统的体系结构,提高了铁路供电的可靠性,缩短了故障处理的时间,达到了减员增效的目的.文章在对系统可靠性进行定性分析的基础上,采用故障树分析法和蒙特卡罗算法进行了定量分析,得到量化指标;同时,对客运专线供电系统中的专家系统和数据接口的统一进行了研究,对系统的设计、施工、安装调试和维护提出了新的要求.     

太原铁路枢纽高铁供电运行探讨

随着太原铁路枢纽融入高速铁路网,枢纽内高铁列车数量大量增加,但枢纽内高铁接触网仍由榆次变电所、太北变电所这两座既有普速铁路牵引变电所供电。为保证高铁的供电可靠性,结合太原铁路枢纽内线路及牵引供电设施布置,分析在牵引变电设备各种故障情况下如何快速恢复供电。在榆次或太北牵引变电所发生全所停电故障时,对几个可以实现的越区供电方案进行供电能力计算和比较,提出推荐的越区供电方案。通过良好的供电故障恢复方案,能极大地提高太原铁路枢纽内供电故障恢复速度和高铁列车供电的可靠性。     

我国高速铁路牵引供电SCADA系统的分析与探讨

牵引供电系统是高速铁路运输的核心和关键,而SCADA系统作为牵引供电系统的一个重要组成部分,是提高供电可靠性及供电质量的重要保证。系统地分析总结了我国当前高速铁路SCADA系统应用的不足之处,并就不足之处提出了相应的改进建议,供同行参考。     

铁路TD-LTE专网系统解决方案

为满足当前铁路不断增加的通信需求,结合TD-LTE通信技术的优势,提出一种铁路TD-LTE无线专网系统方案。在保证铁路无线网络业务安全性和设备可靠性的前提下,详细说明系统网络中各网元的具体功能,对此方案中的实现难点进行详细的分析,针对不同场景提出相应的解决方案,在满足铁路通信中的有线和无线综合业务的同时,也满足了铁路企业多样的通信需求,真正实现高速铁路通信的现代化信息网络平台。     

铁路新型接地材料性能分析和应用

随着铁路建设和运营水平不断的提高,特别是客运专线和高铁线路的大量投产,使得原有接地系统在实际运用过程中逐渐暴露出如接地材料、电气指标发生严重劣化的问题,由此影响到铁路运输的正常秩序。将以上问题进行分析,并介绍镀铜护套材料在京沪高铁通信铁塔防雷接地中的成功应用。     

高速铁路全域范围全要素时空信息组织模型设计研究

针对高速铁路工程结构的复杂性、专业协同的系统性、运营安全的高可靠性特征,从高速铁路时空信息安全保障方面出发,以唯一时空基准为主线,将不同时空信息进行关联,形成高速铁路全域范围、全要素时空信息的高效组织模型,实现高速铁路各专业、各领域海量时空信息的有效组织;利用地理信息系统(GIS,Geographic Information System)可视化技术、空间分析技术和大数据实时动态渲染技术,实现高速铁路不同时空信息及其组织关系的实时动态可视化展示,为高速铁路运营安全态势的自主预测及预警提供辅助决策及空间信息技术支撑。     

高速铁路联调联试系统可靠性分析方法的研究

根据高速铁路系统组成,将高速铁路联调联试系统划分为6个子系统。基于工程控制理论,高速铁路联调联试系统结构采用多级层次结构和多级协调结构形式,建立用多变量动态方程组描述的数学模型。应用马尔可夫(Markov)过程分析高速铁路联调联试系统可靠性方法是:考虑子系统的独立性时,首先推导出首次系统平均失效时间计算公式,并采用可用度、失效频率和失效平均间隔时间参数评估子系统的稳态,然后用稳态概率描述系统的可靠性;考虑子系统间的关联性时,首先引入关联变量,将关联的子系统简化成串联或并联结构,然后对系统可靠性的边界条件进行评估。     

创建铁路信息安全管理及其标准体系的探讨

信息安全管理正成为当前全球的热门话题,建立和健全信息安全管理及其标准体系对铁路运输生产安全管理工作具有十分重要的意义,尤其是对我国重载、高速铁路的迅猛发展将发挥关键性作用。为此,从我国铁路信息安全管理现状入手,在阐述和分析国内外信息安全标准化情况的基础上,提出包括策划准备、范围确定、调查评估、框架建立、文件编写、运行改进和体系审核等内容的铁路信息安全管理及其标准体系的创建思路。