中国铁路济南局集团有限公司调度所山东济南250000
摘要:随着国家的发展,促进铁路工程的不断扩大,铁路接触网是电力机车的运行的基本设施,受到技术、设备自然环境的影响,有可能产生各种运行风险,从而出现停电现象,轻则影响机车正常工作,重则可能导致事故发生。
关键词:铁路接触网;运行状态;影响因素;管控措施
引言
铁路接触网是列车运行的动力来源,离开接触网的正常工作,列车就无法正常运行。所以,需要加强对铁路接触网的保养与维修,降低其出现断线事故的概率。引起接触网断线事故的原因是多方面的,只有找到正确的原因,才能及时的采取针对性措施消除故障,并对事故进行预防。
1影响铁路接触网运行状态的因素
1.1技术因素
我国自1961年建成第一条电气化铁路以来,积累了大量的经验和技术,目前已经有了专门数字化和智能化技术,以及设备生产和安装维护技术,但整体而言,当前电气化铁路的建设日渐增多,使用频率加剧,且设备生产厂家不在少数,这就导致了在施工建设和日常维护管理时,需要使用到诸多不同的技术种类。譬如不同的厂家生产的设备性能客观存在一定的差异,而不同设备之间的匹配度不尽相同,使用寿命、工作时长、维护需求不同,导致整个接触网在建设和运行期间,产生的各种校对、检查工作繁重,加之技术种类过多,增大了建设与运行管理的难度。例如当前的自动控制、安全监控、信息采集等环节,如何做到精确、准时、及时都是一大难题,尤其是数字化和信息化技术在适用过程中需要依靠不同的设备、传输平台、程序等,难以做到综合兼容,因而导致一些管理策略或者是风险识别存在误差。
1.2人力因素
从以往的铁路接触网故障案例中不难发现,一些既有的问题总是得不到很理想的防止,原因在于接触网的建设、运行管控等环节,需要依靠人力来完成,负责人或执行人主观上存在失误有可能催生各种风险,这就是人力因素的影响。换而言之,从事铁路接触网自建设到使用期间的每一个人,其主观行为都有可能成为阻滞接触网正常运行的风险源。一方面,相关人员的意识不到位,忽略或忽视了细节上和外部环境对接触网的不利影响,例如天气、温湿度等造成接触网设备的物理变化,包括大风、闪电、暴雨、高温等对接触网有直接的刺激,至发现故障时已然为时过晚;另一方面,个人在从事铁路接触网相关工作时,缺少相应的经验来判断风险,应急处理能力也相对较差,因此不能有效控制风险的发生和扩散。
1.3外部因素
①天气因素。由于极端天气对接触网的寿命和结构等产生不利影响,例如:大风天气悬挂设备受风力摇晃,局部链接松动,线路不稳定或脱落;日照高温加剧设备温度负荷,加速设备老化进程或者是改变设备的运行属性;霜冻雨雪天气设备表面附加霜、积雪增加设备自重或改变设备导电性。②周边环境,例如接触网区域附近堆积有易燃物,容易诱发火灾,有沙土、轻质量的垃圾等,容易使设备沾染异物。③其他因素,如铁路线上部路桥施工、周边施工、部分生物迁徙和活动等,属不易防范和预见的因素。
2铁路接触网运行状态的具体管理与控制措施
2.1强化外部防控
接触网由于是露天架设,高度较低,因此极易受到外部因素的影响。从以往的经验来看,接触网故障的现象大部分是由外部因素影响造成的,由此可见,加强接触网的外部防控,提高接触网抵抗外部因素的能力能够有效地降低其故障的出现数量。外部影响因素可以分为两个方面:一方面是天气因素,即风、雨、雪、雷电等,天气因素造成的故障常见的为接触网支柱倾倒、绝缘失效、线路冰冻、零部件锈蚀脱落等;另一方面则是环境因素,如异物、树木、空气污染、鸟类等,各种环境因素则会共同对接触网产生影响,进而增加故障概率。要强化外部防控,首先要根据以往经验,充分了解当地的气候特点,总结常见的故障现象以及风险源,提前清除风险源,防患于未然。排查风险源可以降低接触网故障概率,但这并不足以有效控制风险,因此还要提高接触网设备的抗风险能力。①风害预防。首先可以减小接触网的结构高度,增设腕臂支撑、增加防风线或是定位管。其次接触网的零部件的钩环连接可以使用轴销进行连接。在山口、谷口及桥梁等风口地形内架设接触网时,跨距应当适当缩小5至10米。②雷击预防。在一些特殊环境下架设接触网时,如隧道群两端要设置避雷器,高架桥、高路堤等地段要增设氧化锌避雷器,设置的避雷器应当具备有脱离器及漏电检测的功能,避雷器的绝缘外套应尽量使用复合绝缘子。避雷器设置时一定要确保接地装置可靠接地。③雨水预防。首先在施工时,支柱埋藏深度要严格按照标准,倾斜方向及倾斜率要符合规范,横卧板与底板要按照设计标准进行设置。其次,在填方区段的支柱外侧与路基边坡之间的距离小于0.5米时,应当培土,培土的坡度与原路基相同,且支柱的设置位置要尽量处于排水通道之外。当接触网上方有跨线构筑物漏水的情况时,要对漏水情况进行引流或是封堵。④冰冻预防。铁路的桥梁、隧道、站房等上跨建筑往往会出现漏水现象,在冬季时由于气温过低,这些漏水现象极易导致接触网结冰产生故障,因此要对这些上跨建筑的漏水点进行排查,采取引流、封堵等措施。⑤锈蚀预防。接触网的零部件应当选用符合相关规定的产品,在潮湿地区架设接触网要提高部件的防腐标准,接触网的螺栓要进行涂油防护。承力索、接触线及承力索要优先采用铜合金材质。金属支柱的根部周围要保持清洁,必须保证排水通畅。金属支柱要选用热侵镀锌工艺的材质,根据当地情况定期进行防腐维护工作。
2.2落实内部建设
①区分项目落实责任,按照区段划分项目区域,由领导、工作员共同负责日常管理,并落实责任制度,建立以风险发生率、故障排查率等量化评价体系,对项目绩效进行评定,评测结果纳入绩效考核范畴。②建立检修与维护计划,根据接触网设备的生命周期建立检修与维护时间,按时间进行常规检查,同时针对恶劣天气和突变情况的,如节假日制定特别维护计划,明确规定维护项目和规程。③实行班组相互监督制度和绩效竞争制度,调动工作组的积极性,提高维护效率。
2.3完善资源配置
在数字化背景下,增添新式的设备及相应的程序进行监控与管理,如自动报警、数值分析、模拟分析、故障排查、自动补救、应急处理等,减少人工管理的失误,且减少日常工作强度,但需要进一步强化一体化设计,尽可能实现一站式管理,便于快速定位风险点,排除隐患。还应当根据接触网的特点和地区特点,加强防护措施,例如警示标志、隔离设施、防撞防震设施等,以既有的案例为蓝本,寻求新的高效防护措施。此外,为了配合日常检修维护等工作,应在拟定风险高发区域增加应急执勤站,包括监控站、数据采集站、工具存放点等,以综合性站点替代单一功能性站点,提高整个运营维护系统的效率。
结语
铁路接触网的运行状态,受到铁路接触网质量与结构完整性的影响较大,归根究底是因为元件、施工、检修、自然条件等各方面原因导致的各种故障,因此全面分析得出,要想保障铁路接触网的运行状态处于良性,就应当对接触网自建设到使用进行全过程的管理与控制,确保细微末节少滋生或不滋生更多的隐患,做到防患于未然。
参考文献:
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