時(shí)間:2023-03-16 15:50:04
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【關(guān)鍵詞】電氣化鐵路;牽引變電所;饋線故障;保護(hù)功能
在電氣化鐵路中牽引變電所是牽引供電系統(tǒng)中重要的組成部分。因此,相關(guān)人員一定要做好對牽引變電所饋線的保護(hù)工作,確保其性能良好及安全運(yùn)行。一般牽引變電所的保護(hù)系統(tǒng)是由以下幾個(gè)部分組成的:變壓器主保護(hù)、變壓器后備保護(hù)、饋線保護(hù)及其他一次設(shè)備的具體保護(hù)組成的。而在其中,最具有不穩(wěn)定性質(zhì)的饋線在條件極差的鐵道環(huán)境中更易產(chǎn)生故障問題,這會(huì)導(dǎo)致整個(gè)牽引供電系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)困難,從而對電氣化鐵路的安全運(yùn)行帶來影響。因此,相關(guān)人員重點(diǎn)要對饋線的正常供電實(shí)施保護(hù)工作。
一、牽引變電所饋線故障問題的有關(guān)分析
1.1饋線故障的簡要介紹
接觸網(wǎng)出現(xiàn)故障是在電氣化鐵路牽引變電所中最常遇到的問題之一,也是發(fā)生頻率最高、范圍最廣的一種故障。隨著電氣化鐵路的發(fā)展,特別是高速客運(yùn)專線的建設(shè)運(yùn)行對電能的需求與質(zhì)量的要求越來越高,饋線故障就亟待解決,對饋線繼電保護(hù)的功能就需要越加完善、準(zhǔn)確,不然就會(huì)影響牽引變電所供電系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
對于饋線故障的處理技術(shù)經(jīng)過了三個(gè)不同的階段,分別是:人工式饋線處理階段、分布式饋線處理階段以及集中式饋線處理故障階段。研究人員對這三種不同階段的處理方式進(jìn)行了大量的試驗(yàn)后指出分布式饋線處理方式是最基本的解決饋線故障問題的方法。
1.2饋線故障的原因分析
饋線故障是歸屬于接觸網(wǎng)故障又稱短路故障中的一種典型的故障類型,其發(fā)生的頻率高,范圍廣泛。在2013年3月9日13:16左右,京廣高鐵定州東站的牽引變電所211#、212#的饋線發(fā)生跳閘現(xiàn)象,經(jīng)過相關(guān)人員的整體故障排查后進(jìn)行了手動(dòng)合閘操作,結(jié)果合閘失敗。隨即在13:29分,相關(guān)人員從開展供電調(diào)度工作,將定州東站的牽引變電所的F線撤下,給予T線供電成功。接著在3月10日凌晨左右,相關(guān)人員對天窗內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí)發(fā)現(xiàn),在保定東至定州東站的跨中處F線與PW線有灼傷的痕跡。對此,有關(guān)人員召集所有設(shè)計(jì)工程師開會(huì)對此問題進(jìn)行研討,經(jīng)過細(xì)致的現(xiàn)場排查與檢修工作以及在查閱了借鑒了國內(nèi)外著名的有關(guān)著作后,這起饋線灼燒事故的主要故障原因是受當(dāng)時(shí)強(qiáng)風(fēng)天氣的影響,F(xiàn)線與PW線發(fā)生放電現(xiàn)象,這次放電主要的原因是在F線與PW線對向下錨柱處,其之間的動(dòng)態(tài)安全距離小于規(guī)定的300mm。
仔細(xì)分析以上的京廣高鐵的牽引變電所饋線發(fā)生故障的典型案例后,我們大致可以得出易引起饋線發(fā)生故障現(xiàn)象的原因主要有以下兩種因素:
1.2.1客觀原因
由于接觸網(wǎng)長期暴露于空氣中,受到空氣中的陽光、大氣、微粒子等漂浮雜質(zhì)的影響,其穩(wěn)定性不強(qiáng)的絕緣層就會(huì)產(chǎn)生故障現(xiàn)象,間接就會(huì)導(dǎo)致接觸網(wǎng)饋線產(chǎn)生短路故障,進(jìn)一步會(huì)對接觸網(wǎng)的饋線部分產(chǎn)生一定的安全損害。雖然這種故障問題的發(fā)生率極高,但是由于其本身對整體供電系統(tǒng)所構(gòu)成的安全危害性較少,因此,只要相關(guān)人員積極采取處理措施,就可以避免此類問題的發(fā)生。
1.2.2主觀原因
這里所指的主觀原因大致可以概括為牽引變電所本身的性能不完善、設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的不合理以及科學(xué)供電技術(shù)的不完善這三個(gè)方面。在電氣化鐵路中牽引變電所是一種把區(qū)域電力系統(tǒng)送來的電能通過牽引變壓器將220kV的電壓降至27.5kV,再輸送到鐵路上的接觸網(wǎng),為電力機(jī)車提供電力來源的電力設(shè)施,其本身由于科學(xué)技術(shù)的不完善,以及在鐵路干線的分布與設(shè)置布局上面沒有做到結(jié)合實(shí)際地質(zhì)情況等特點(diǎn),使得牽引變電所的設(shè)置與布局不夠合理等從而導(dǎo)致變電所里的饋線產(chǎn)生不同的故障問題。
二、牽引變電所饋線保護(hù)功能的深入研究
現(xiàn)如今,只有積極的采取合理的方式去完善牽引變電所供電系統(tǒng)中的饋線保護(hù)裝置,使其能正常地在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮其應(yīng)有的性能,這樣才能促進(jìn)我國的電氣化鐵路的高效運(yùn)行與快速發(fā)展。下面就主要分析在日常操作中應(yīng)用最廣泛,解決饋線故障問題的兩種可行方法,并對饋線保護(hù)提出了完善策略。
2.1距離保護(hù)措施的原理及應(yīng)用分析
為了能夠檢測出被測試線路的電壓與線路電流的比例大小,從而更好的去解決饋線故障,我們就要采取這種叫距離保護(hù)的方式。距離保護(hù)措施是由啟動(dòng)元件、方向元件,阻抗元件、時(shí)間元件與出口元件這四個(gè)部分組成。在距離保護(hù)措施中還有一個(gè)元件也很重要,它就是阻抗繼電器,其通常都是單相式的,其可以在繼電器內(nèi)只加入一個(gè)電壓u與一個(gè)電流i,而在這繼電器中電壓u與電流i的比值就叫做繼電器的測量阻抗值Zm。通常的測量阻抗可表示為:。一般的阻抗繼電器可以分為以下三類:
(1)圓特性阻抗繼電器
在其中最常見的就是全阻抗繼電器,它是一個(gè)以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心,以阻抗值的絕對值為半徑的一個(gè)圓形,在圓內(nèi)區(qū)域?yàn)楸Wo(hù)區(qū),圓外為非保護(hù)區(qū)。在保護(hù)區(qū)內(nèi)工作的表達(dá)式為。只要測量阻抗機(jī)器在保護(hù)區(qū)內(nèi),那么繼電器就在工作狀態(tài),從而達(dá)到保護(hù)饋線的作用。
(2)方向阻抗繼電器
在方向阻抗繼電器中的圓形構(gòu)建就不同于圓特性的阻抗繼電器,其是以一個(gè)阻抗值的絕對值為直徑并且通過坐標(biāo)原點(diǎn)的圓,同理圓內(nèi)保護(hù),且保護(hù)的動(dòng)作具有一定的方向性。其特點(diǎn)在于對于加入到阻抗繼電器中的電壓與電流會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化,致使其的動(dòng)作阻抗就會(huì)不同。
(3)偏移特性阻抗繼電器
此種類型的阻抗繼電器是介于上述兩種阻抗繼電器性能之間的一種,其的動(dòng)作特性發(fā)生了向右偏移了一個(gè)量的改變。其的特性圓的組成方式也會(huì)有所不同。
分析完不同類型的阻抗繼電器后,通過圖1距離保護(hù)措施的原理示意圖,我們可以設(shè)阻抗繼電器的使用電壓為Uop=Um-ImZset,這里的Zset是指在饋線中要保護(hù)的區(qū)域的阻抗值。由此得知,在饋線的保護(hù)區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)短路的故障,電壓小于0,如果在饋線的保護(hù)區(qū)域外出現(xiàn)短路的故障,那么電壓就會(huì)大于0.當(dāng)整體電壓值大于測量阻抗值時(shí),這就表明此時(shí)變電所處于保護(hù)饋線的狀態(tài)。
圖1 距離保護(hù)措施的原理示意圖
在分析距離保護(hù)時(shí)限的特性時(shí),我們可以借鑒參考三段式保護(hù)電流的時(shí)限設(shè)定。距離保護(hù)的時(shí)限配合是饋線進(jìn)行防護(hù)工作的首要選擇措施:
例如在新豐鎮(zhèn)鐵路牽引變電所,其采用了國內(nèi)目前最先進(jìn)的綜合自動(dòng)化設(shè)備,其中設(shè)有18條不同區(qū)域不同方向的饋線傳輸電能,在有一次使用過程中由于受到了外界環(huán)境的影響,絕緣層發(fā)生了故障,導(dǎo)致其供電系統(tǒng)整個(gè)癱瘓,在經(jīng)過專業(yè)人員的仔細(xì)排查與分析后,采取增加電流的方法使得測量阻抗值逐步增大,起到了對饋線的保護(hù)作用。由于其反應(yīng)的電壓與電流值較直觀,明顯,又便于測量,測量結(jié)果又較為精確,因此,人們多采取這種距離保護(hù)措施去解決饋線故障的問題。
2.2自適應(yīng)距離保護(hù)措施應(yīng)用分析
在對自適應(yīng)距離的保護(hù)措施進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)我們采用的是綜合諧波含量,利用新的數(shù)學(xué)定義式對測量阻抗值進(jìn)行了細(xì)致的計(jì)算,由于供電系統(tǒng)的電力機(jī)車中含有豐富的奇次諧波能量,所以測量出的諧波阻抗值如果功率大于整定值,那么就表示自動(dòng)收縮繼電器的功能處于邊界狀態(tài),如果測量出的阻抗值大于整定值,在遇到饋線發(fā)生短路問題時(shí),一定量的諧波能量也會(huì)在短路的線路中存在,這時(shí)將短路線路的綜合諧波含量定位一個(gè)參數(shù),將測量出的阻抗值與這個(gè)定值參數(shù)進(jìn)行比較分析,當(dāng)阻抗值小于這個(gè)綜合諧波含量值時(shí)就表明此刻保護(hù)裝置應(yīng)減少或停止對于邊界的收縮。由于自適應(yīng)距離保護(hù)措施設(shè)計(jì)到不同領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)以及其需要利用不同的數(shù)學(xué)與物理公式進(jìn)行試驗(yàn)與計(jì)算,在一般的實(shí)際操作中,專業(yè)人員還是更青睞于使用距離保護(hù)措施來提高牽引變電站饋線的防御性能。
當(dāng)檢測到的二次諧波含量超過整定值時(shí),會(huì)閉鎖距離保護(hù):
其中:KYL為二次諧波含量整定值。
?動(dòng)作特性實(shí)現(xiàn)
當(dāng)檢測到的綜合諧波含量超過整定值時(shí),會(huì)對距離保護(hù)抑制:
其中: =(I2+I3+I5)/I1;
I1、I2、I3、I5―分別為基波、二次、三次、五次諧波分量;
Kh─諧波抑制加權(quán)系數(shù);
Rh、Xh―分別為考慮諧波抑制后的電阻和電抗。
在饋線裝置中應(yīng)用自適應(yīng)距離保護(hù)措施時(shí)要注意對于平臺(tái)要使用適合的工作速率,盡量避免使其達(dá)到限制速度,在保護(hù)裝置上要采用1.2k/s的采樣速度。通過對于sin與cos的濾波器的幅頻圖表的分析得知,sin的保護(hù)裝置對于高速率的頻率相比于cos的保護(hù)裝置的抑制能力更好,而cos的保護(hù)裝置對于直流電源的抑制作用要更好,各有各的優(yōu)點(diǎn)。但是根據(jù)各方面綜合來看,在電氣化鐵路的牽引變電所中對于饋線裝置的保護(hù)選擇cos保護(hù)裝置是最好的,主要是因?yàn)閏os保護(hù)裝置抑制的直流電源對測距的影響較大,這就可以減少饋線在使用中所受的損害。而高頻分量的成分少,對饋線的損害也就減少。
2.3 饋線保護(hù)的后續(xù)措施完善
在對饋線進(jìn)行以距離保護(hù)為主導(dǎo)方式的保護(hù)工作后,還需要通過其他的方式來做好對饋線保護(hù)功能以及系統(tǒng)的完善。這里的完善后續(xù)措施主要有:配置線路電流增量保護(hù)、電流速斷保護(hù)以及饋線過負(fù)荷保護(hù)等。其中最常見的也是最易操作的就是電流速斷的方式,在圖2的人工式饋線故障處理圖中,我們可以看到在變電站M的后部位置有速斷裝置,在變電站的電能經(jīng)過這速斷裝置的處理后就會(huì)通過線路的電流方向傳輸電能,這樣也是在對牽引變電所的饋線起到了保護(hù)作用。
圖2 人工式饋線故障處理技術(shù)示意圖
三、結(jié)語
在經(jīng)過長期的應(yīng)用后,距離保護(hù)措施在解決饋線故障方面可行性最好。因此,作者建議相關(guān)人員積極采取距離保護(hù)等措施去解決饋線故障的問題,并積極采取電流增量、電流速斷、饋線過負(fù)荷保護(hù)等后續(xù)措施去完善饋線保護(hù)措施,這樣才能更好的解決饋線故障問題,進(jìn)一步推進(jìn)我國的牽引變電所供電系統(tǒng)能夠更好的為不同區(qū)域的不同用戶服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]武靜.淺析電氣化鐵路牽引變電所饋線保護(hù)系統(tǒng)[J].同煤科技,2014-04-12.
【關(guān)鍵詞】接觸網(wǎng);故障分析;可靠性
1.接觸網(wǎng)主要故障分析
1.1空間結(jié)構(gòu)尺寸方面故障
接觸網(wǎng)不僅要保障向電力機(jī)車提供的電流質(zhì)量良好,而且還要保證在規(guī)定的空間幾何位置上接觸懸掛能牢固地接觸,保證受電弓從接觸線上取流能平滑并且質(zhì)量良好。由于機(jī)車受電弓有限的寬度和愈來愈快的運(yùn)行速度,一旦接觸網(wǎng)的技術(shù)參數(shù)發(fā)生變化或接觸懸掛上零件脫落的情況發(fā)生,就會(huì)給電力機(jī)車或電動(dòng)車的運(yùn)行帶來很大障礙,嚴(yán)重的情況下還會(huì)造成弓網(wǎng)故障。受當(dāng)時(shí)條件限制,建設(shè)初期標(biāo)準(zhǔn)偏低的接觸網(wǎng)已經(jīng)不能很好適應(yīng)當(dāng)今鐵路發(fā)展形勢,導(dǎo)線質(zhì)量不一,時(shí)常發(fā)生斷線狀況,疲勞耗損較為嚴(yán)重。
1.2絕緣方面故障
絕緣是接觸網(wǎng)這一特殊的高壓供電設(shè)備的重要技術(shù)指標(biāo)之一,接觸網(wǎng)不同于地方的供電線,距離機(jī)車近且懸掛高度較低,常常遭到環(huán)境和混合牽引的機(jī)車的污染,具有相當(dāng)大的絕緣難度。根據(jù)絕緣介質(zhì)來劃分,接觸網(wǎng)的絕緣主要包括絕緣體絕緣和空氣間隙絕緣兩種,接觸網(wǎng)的正常運(yùn)行會(huì)受到任何一方面放電的影響。鑒于我國設(shè)計(jì)方面和特殊的自然環(huán)境的原因,整個(gè)故障占比例較高的就是絕緣方面的故障,其影響范圍也較廣,應(yīng)該得到較為嚴(yán)肅認(rèn)真的對待。
1.3電氣聯(lián)結(jié)方面故障
因事先難以發(fā)現(xiàn)并且具有嚴(yán)重的危害性,電氣燒傷故障作為鐵路電氣化接觸網(wǎng)設(shè)備的一類故障,已引起供電運(yùn)營檢修部門的高度重視。由于接觸網(wǎng)設(shè)備主要在力與電的雙重作用下工作,所以接觸網(wǎng)故障的主體由機(jī)械故障和電氣燒傷故障構(gòu)成。由于接觸網(wǎng)運(yùn)行時(shí)間長久和不斷增加的牽引運(yùn)能,越來越突出設(shè)備的電氣燒傷現(xiàn)象已得到檢修部門的關(guān)注。供電運(yùn)營單位為確保供電安全的一個(gè)重要任務(wù)就是預(yù)防和防治接觸網(wǎng)設(shè)備發(fā)生電氣燒傷故障。
2.接觸網(wǎng)可靠性發(fā)展?fàn)顩r
“受流質(zhì)量、安全可靠、景觀設(shè)計(jì)”是接觸網(wǎng)需要解決的三大問題,可靠性列在其中。高速鐵路由于具有系統(tǒng)本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)備繁多、任務(wù)繁重等特點(diǎn),一旦出現(xiàn)事故,波及范圍及社會(huì)政治經(jīng)濟(jì)影響都很大,研究接觸網(wǎng)的一項(xiàng)重要課題就是研究其供電可靠性。高速鐵路的供電可靠性也因高速客運(yùn)專線鐵路的大規(guī)模興建而倍受關(guān)注??煽啃怨ぷ魇艿絿獾碾姎夤九c各種國際機(jī)構(gòu)(如IEC、IEEE等)的高度重視,專職的可靠性工程師在一些著名的電氣公司或可靠性管理部門非常常見。不管有些產(chǎn)品有無規(guī)定可靠性指標(biāo),公司內(nèi)部都會(huì)開展可靠性研究工作,國外各公司間競爭的一個(gè)非常重要的手段就是產(chǎn)品可靠性的高低。國外也有著活躍的可靠性學(xué)術(shù)交流,目前國際上已將傳統(tǒng)的可靠性評估擴(kuò)展為RAMS評估。該項(xiàng)評估包括對系統(tǒng)可靠性(reliability)、可用性(availability)、可維護(hù)性(maintenance)和安全性(safety)的全面評估?,F(xiàn)在有關(guān)鐵道的RAMS國際標(biāo)準(zhǔn)已由最早的EN50126:1999上升為IEC62278:2002。有許多涉及到可靠性的國際學(xué)術(shù)會(huì)議,例如,IEEE霍姆接觸會(huì)議(每年召開一次)、國際可靠性物理學(xué)會(huì)議(每年召開一次)、國際電接觸會(huì)議(每年召開一次)、國際可靠性與維修性會(huì)議(每年召開一次)等等。
可靠性理論在我國只有30年的引進(jìn)歷史。我國于1976年了第一個(gè)可靠性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《可靠性名詞術(shù)語》。第一個(gè)可靠性國家標(biāo)準(zhǔn)于1979年。80年代,我國在IEc/Tc56有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和美國軍工標(biāo)準(zhǔn)作為參照下,制定了一批可靠性標(biāo)準(zhǔn),基本完成了可靠性基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)配套工作。90年代以來,產(chǎn)品的可靠性工作受到機(jī)械工業(yè)系統(tǒng)的高度重視,產(chǎn)品的可靠性標(biāo)準(zhǔn)(包括可靠性試驗(yàn)方法)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中的可靠性指標(biāo)已經(jīng)得到普遍使用。1990年,機(jī)械電子工業(yè)部在《加強(qiáng)機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作的規(guī)定》第二十四條作出明確規(guī)定:新產(chǎn)品鑒定定性時(shí),必須有可靠性試驗(yàn)報(bào)告和設(shè)計(jì)資料。在鐵道方面,制定了(113/T1335―1996)《鐵道車輛強(qiáng)度設(shè)計(jì)及試驗(yàn)鑒定規(guī)范》。進(jìn)入21世紀(jì)后,(G1150068-2001)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》在建筑領(lǐng)域正式形成。將可靠性原理方法與供電系統(tǒng)科學(xué)結(jié)合,電氣化鐵道的供電可靠性評估采用最科學(xué)經(jīng)濟(jì)的方法充分發(fā)揮電氣供電設(shè)備的潛力,保證鐵路運(yùn)行所需的連續(xù)不斷電力。
3.接觸網(wǎng)可靠性分析的方法
人們根據(jù)可靠性分析結(jié)果對系統(tǒng)進(jìn)行評價(jià),發(fā)現(xiàn)了許多可靠性分析方法。確定性方法和概率性方法是計(jì)算可靠性方法的兩大類。概率性方法按照所使用的數(shù)學(xué)工具又可以分為:解析法和模擬法。確定性方法可用于在預(yù)期故障發(fā)生的情況下研究系統(tǒng)可靠性水平。以前常用的系統(tǒng)N-1或N-K安全性檢驗(yàn),就是評價(jià)確定性可靠性的常用方法。此方法具有考察的狀態(tài)數(shù)有限、能詳細(xì)而精確的描述每個(gè)考察狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是在于這些狀態(tài)表的生成受技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)的決定,有可能漏掉狀態(tài),而且狀態(tài)的嚴(yán)重程度也可能不能察覺的隨時(shí)間變動(dòng)。對系統(tǒng)的安全性進(jìn)行粗略估計(jì)可以采用確定性方法的計(jì)算結(jié)果,改進(jìn)薄弱環(huán)節(jié),但它只能進(jìn)行一些故障階數(shù)較少的故障類型的事故后果的預(yù)想,而且不能預(yù)測事故發(fā)生的可能性具體有多大。近年來,概率性分析方法已逐漸取代確定性可靠性評估方法。
根據(jù)零部件故障和修復(fù)的統(tǒng)計(jì)值,概率性方法可以計(jì)算出系統(tǒng)和節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行參數(shù)變化區(qū)間和風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo),從而對系統(tǒng)的可靠性作出較為全面和客觀的評價(jià)。概率性可靠性評價(jià)方法分為解析法和模擬法兩種。解析法對零部件或系統(tǒng)的壽命過程進(jìn)行合理的理想化,并將這一壽命過程用數(shù)學(xué)模型描述,如用指數(shù)分布等。再通過運(yùn)算來求解,得出可靠性指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)法、狀態(tài)空間法和故障樹分析法是解析法的常用方法。
在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,通過對系統(tǒng)各組成部分的潛在的故障模式分析,對系統(tǒng)功能的影響分析,按嚴(yán)酷程度對每一個(gè)潛在故障模式進(jìn)行歸類類,總結(jié)出可采取的預(yù)防措施來促進(jìn)系統(tǒng)可靠性的提高。
4.結(jié)語
隨著列車不斷提速以及電氣化鐵道運(yùn)營范圍的不斷擴(kuò)大,對接觸網(wǎng)可靠性有著越來越高的要求。因此,分析我國的接觸網(wǎng)系統(tǒng)故障情況并探討如何提高接觸網(wǎng)系統(tǒng)可靠性顯得極為重要。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李雪,吳俊勇,楊媛.京津城際高速鐵路接觸網(wǎng)可靠性維修研究[C].2010鐵路電氣化新技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集,2010.
論文摘要:介紹了西南交通大學(xué)建成的教學(xué)用模擬變電所實(shí)訓(xùn)基地的結(jié)構(gòu)、功能、特點(diǎn)、實(shí)踐項(xiàng)目。使用表明,該基地具有國內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)水平,完善的教學(xué)、培訓(xùn)和科研的綜合功能。由于采用最新的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù),該變電所可作為目前鐵路牽引變電所技術(shù)改造的參考。
0引言
西南交通大學(xué)有部分直接服務(wù)于鐵路現(xiàn)代化建設(shè)的專業(yè),其中“鐵道電氣化”專業(yè)作為教育部、鐵道部的重點(diǎn)特色專業(yè)而一直受到重視。
分布于鐵路沿線的牽引變電所,是電氣化鐵道供電的樞紐。隨著我國電氣化鐵路和城市軌道交通的發(fā)展,變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)水平的不斷提高,對從事牽引變電所設(shè)計(jì)、運(yùn)行、管理等方面的專業(yè)技術(shù)人才的需求數(shù)量增加,同時(shí)對其掌握知識(shí)的廣度和深度特別是具有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力方面提出了更高的要求。因此,在教學(xué)環(huán)節(jié)中,應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生理論和實(shí)踐相結(jié)合的能力的培養(yǎng)。在教育部“示范性教學(xué)實(shí)踐基地”基金支持下,2002年西南交大在峨眉校區(qū)建成一座集教學(xué)、實(shí)習(xí)、培訓(xùn)和科研為一體的模擬變電所實(shí)訓(xùn)基地。
1模擬變電所簡介
我校模擬變電所分為兩期建成:
I期是與實(shí)際變電所相同的開關(guān)控制屏柜和繼電保護(hù)屏柜、中央控制盤、交直流電源盤、以及自行設(shè)計(jì)的模擬負(fù)載電量和故障盤。如圖1所示。
Ⅱ期是模擬一段地方電力網(wǎng)或電氣化鐵路的環(huán)境下,一個(gè)調(diào)度中心使用遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)控制的五個(gè)變電所,圖2是這五個(gè)模擬變電所的一次接線圖。該項(xiàng)目綜合了地方與鐵路、不同主變、不同接線類型的各種變電所,且負(fù)載的大小和相位均可調(diào)節(jié),其中S”模擬變電所采用了WBH-891型電鐵主變微機(jī)保護(hù)裝置、WKH-891型電鐵饋線微機(jī)保護(hù)裝置、DQWC-03牽引變電所二次設(shè)備測試系統(tǒng)。
模擬變電所中被監(jiān)控設(shè)備的位置狀態(tài)信號、保護(hù)動(dòng)作信號、預(yù)告信號、事故信號等遙信信號通過電纜與RTU (Remote Terminal Unit遠(yuǎn)方終端)的開關(guān)量輸人/輸出模塊相連接,電流、電壓等遙測信號將通過信號變送器柜,輸人RTU的模擬量輸人模塊;控制中心下發(fā)的遙控命令,通過以太網(wǎng)傳輸,實(shí)現(xiàn)遙信、遙測、遙控的功能。遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。RTU是采用施耐德電氣公司的PLC系列中模塊式結(jié)構(gòu)的Momentum,其編程軟件Con-cept是一個(gè)基于Microsoft Windows環(huán)境的編程軟件套件,具有很強(qiáng)的設(shè)計(jì)性、可擴(kuò)展性;主站組態(tài)軟件iFix支持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),具有開放性、可組態(tài)性、兼容性及可開發(fā)性。
為了比較和研究,我系的教師正在進(jìn)行一系列的科研開發(fā),其目標(biāo)是在模擬變電所二次系統(tǒng)中采用測控、保護(hù)一體化的分布式控制系統(tǒng)(DCS)實(shí)現(xiàn)變電所自動(dòng)化管理,其結(jié)構(gòu)圖如圖4。
2教學(xué)實(shí)踐基地的開發(fā)
1)校內(nèi)學(xué)生及現(xiàn)場工程技術(shù)人員,可對照變電所各種屏柜,提高閱讀二次系統(tǒng)接線圖、安裝施工圖的能力,通過開閉操作、設(shè)置故障等項(xiàng)目的訓(xùn)練,可以培養(yǎng)他們對現(xiàn)場運(yùn)行中出現(xiàn)的故障的分析和處理能力,包括一次設(shè)備的故障范圍的判斷、二次系統(tǒng)的故障判斷、查找和處理。
2)變電所基本電器及二次接線方面實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目n個(gè)。如斷路器結(jié)構(gòu)、原理;斷路器參數(shù)的測量與調(diào)整;變電所二次接線、電纜的數(shù)字編號法以及“相對標(biāo)志法”的識(shí)別;二次接線盤后安裝圖及實(shí)際安裝技術(shù);變壓器控制、保護(hù)盤結(jié)構(gòu)、接線、檢測、調(diào)試及整套保護(hù)聯(lián)動(dòng)實(shí)驗(yàn)(包括整定計(jì)算);在以上各盤設(shè)置不同故障(可達(dá)幾百種)練習(xí)查找及消除故障的方法等。
3)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)遙測、遙信信號源接線的校正及采集的遙測量的精度實(shí)驗(yàn)。
4)利用便攜式計(jì)算機(jī)對遙控設(shè)備進(jìn)行合、分實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生了解遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)是如何驅(qū)動(dòng)被控設(shè)備動(dòng)作。轉(zhuǎn)貼于
5)利用一般的瀏覽器訪問各RTU中PLC的網(wǎng)頁,實(shí)時(shí)了解該P(yáng)LC的運(yùn)行、通信等狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)。
6)上位機(jī)各種功能的校核實(shí)驗(yàn)。通過該實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解調(diào)度員的工作職責(zé)、工作內(nèi)容、iFix軟件的各種功能的使用,從而對遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)有更深層的了解。
7)利用組態(tài)軟件Concept對PLC進(jìn)行配置,使學(xué)生熟練掌握利用Concept按照所用的PLC型號及設(shè)計(jì)要求對PLC進(jìn)行配置;利用Concept對PLC遙控、遙信和遙測功能的編程,使學(xué)生熟練掌握Concept編程方法。
8)自動(dòng)化組態(tài)軟件iFix系統(tǒng)的安裝,熟悉掌握iFix系統(tǒng)軟件的運(yùn)行環(huán)境及其安裝過程。
9)通過在iFix系統(tǒng)新增6#模擬變電所的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生了解iFix系統(tǒng)的可組態(tài)性及可擴(kuò)展性。
10)進(jìn)行繼電保護(hù)單體測試及數(shù)據(jù)管理。
11)進(jìn)行繼電保護(hù)盤上測試及數(shù)據(jù)管理。
12)微機(jī)保護(hù)裝置的調(diào)試與特性實(shí)驗(yàn)。
3實(shí)踐意義
模擬變電所實(shí)訓(xùn)基地自1998年投入使用后,至今已連續(xù)培訓(xùn)了五屆畢業(yè)生和一批現(xiàn)場工程技術(shù)人員,經(jīng)總結(jié),其實(shí)踐意義在于:
1)為學(xué)生提供專業(yè)技能訓(xùn)練的條件與場所。能完成供變電工程、繼電保護(hù)、變電所二次接線、微機(jī)監(jiān)控技術(shù)等幾乎全部專業(yè)課程的大量綜合性實(shí)驗(yàn),以及電氣設(shè)備的實(shí)際操作技能、檢修調(diào)試技術(shù)、查找故障及排除方法的實(shí)際訓(xùn)練。而且充分利用學(xué)校具有的學(xué)科優(yōu)勢,以模擬變電所為基地,配合學(xué)生專業(yè)課和專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí),開發(fā)如電工理論、電氣裝備、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)與通訊等領(lǐng)域的多個(gè)應(yīng)用性、研究性實(shí)驗(yàn);同時(shí)由于人員和設(shè)備的集中,能夠按項(xiàng)目組織學(xué)生進(jìn)行綜合性實(shí)訓(xùn),盡可能使學(xué)生參與以教師為主導(dǎo)的科研活動(dòng)。
2)對于現(xiàn)場技術(shù)和施工人員,很重要的一點(diǎn)就是要能閱讀二次回路圖紙、熟練地掌握接線、配線工藝,能查找和處理運(yùn)行故障和設(shè)計(jì)缺陷。通過實(shí)地培訓(xùn),能大大的提高他們的讀圖、判斷、查找、處理故障的能力。該基地于2000年為樂山電力股份有限公司培訓(xùn)和考核職工283人,取得良好的效果。
3)目前西南地區(qū)鐵路已完全實(shí)現(xiàn)電氣化,全區(qū)擁有牽引變電所200多座,其中大都為上世紀(jì)70~80年代所建,技術(shù)水平落后。而我校模擬變電所實(shí)訓(xùn)基地的建成,對其技術(shù)改造具有借鑒的意義,在應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備和進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新方面起到示范的作用。
“節(jié)能型電網(wǎng)限流裝置”的應(yīng)用使這一難題得以破解。
“目前,寧夏石嘴山供電局投運(yùn)的35KV戶外電網(wǎng)限流裝置每年可節(jié)省運(yùn)行損耗高達(dá)390萬千瓦時(shí),直接節(jié)電經(jīng)濟(jì)效益達(dá)195萬元。到2020年,寧夏電網(wǎng)采用‘節(jié)能型電網(wǎng)限流裝置’的成本約為2900萬元。相比目前應(yīng)用的斷路器而言,僅此一項(xiàng)可節(jié)約2.86億元。寧夏電網(wǎng)的裝機(jī)水平和電網(wǎng)規(guī)模約占全國電網(wǎng)的1%左右,依此計(jì)算,若將該裝置在全國推廣,可節(jié)約資金高達(dá)286億元?!?/p>
以上精辟判斷,出自負(fù)責(zé)該課題組的寧夏電力科學(xué)研究院系統(tǒng)分析室主任黃永寧。
現(xiàn)年48歲的黃永寧,在人生的26年里與“電力系統(tǒng)分析”結(jié)下不解之緣。多年來,他以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和爭創(chuàng)一流的職業(yè)精神,刻苦鉆研、勇于拼搏,填補(bǔ)了寧夏電網(wǎng)系統(tǒng)分析和仿真計(jì)算、電能質(zhì)量數(shù)字化分析、相量測試等電網(wǎng)智能分析領(lǐng)域的空白。
功夫不負(fù)有心人。2011年9月,黃永寧被榮聘為寧夏電力公司首席技術(shù)專家,成為勇立電力科研 “潮頭”的領(lǐng)軍人。
“寧夏電網(wǎng)必須有自己的電力系統(tǒng)分析軟件系統(tǒng)!”
1981年,18歲的黃永寧考入西安交通大學(xué)。懷揣奉獻(xiàn)電力科學(xué)事業(yè)的夢想,電機(jī)系發(fā)電專業(yè)成了他開啟人生理想的鑰匙。
“在大學(xué)校園,我常常凝望圖書館門口錢學(xué)森先生的高大塑像。在那里,我種下了此生與電力研究相守的‘種子’。每當(dāng)遇到困難,科學(xué)巨匠的奮發(fā)精神總激勵(lì)我前行。他們對祖國、對事業(yè)的熱忱,不僅在專業(yè)學(xué)習(xí)方面給予我充足養(yǎng)分,更凈化了我的靈魂?!秉S永寧深情地說。
1985年,邁出大學(xué)校門的黃永寧,作為“支邊”知識(shí)分子回到家鄉(xiāng),進(jìn)入寧夏電力試驗(yàn)研究所(寧夏電力公司電力科學(xué)研究院前身)高壓室工作。第二年他又調(diào)入剛成立的系統(tǒng)室,主要從事電網(wǎng)電力系統(tǒng)短路、潮流、穩(wěn)定三大計(jì)算系統(tǒng)分析工作。
20世紀(jì)80年代中期,信息技術(shù)已經(jīng)開始運(yùn)用于電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域,包括電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、電力負(fù)荷控制、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)等。然而,寧夏電網(wǎng)由于條件所限,海量的計(jì)算工作仍需依賴大量的人力計(jì)算。當(dāng)時(shí),電子計(jì)算能夠進(jìn)行電力系統(tǒng)三大計(jì)算的設(shè)備,離寧夏最近的是西安某科研機(jī)構(gòu)所投運(yùn)的VAX小型機(jī),高昂的運(yùn)算費(fèi)用,往返的時(shí)間等巨大的成本使年輕的黃永寧感到“窩火”。他許下承諾:“寧夏電網(wǎng)必須有自己的電力系統(tǒng)分析軟件系統(tǒng)!”
1986年年底,黃永寧背起行囊,赴清華大學(xué)深造。“那年春節(jié)我未能與家人團(tuán)聚,但那次學(xué)習(xí)之旅使我真正邁進(jìn)了智能電力系統(tǒng)計(jì)算的門檻,更加堅(jiān)定了我致力‘電力系統(tǒng)分析’并一生都愿意為之付出的信念?!秉S永寧說。
學(xué)習(xí)期間,他參與了編寫程序及使用說明書,使寧夏電網(wǎng)成功引進(jìn)了清華大學(xué)微機(jī)版《電力系統(tǒng)三大計(jì)算軟件包》,填補(bǔ)了寧夏電力系統(tǒng)計(jì)算工作的空白。
“繁瑣的計(jì)算推演,計(jì)算機(jī)可在下班時(shí)間運(yùn)算。第二天上班時(shí)計(jì)算機(jī)顯示出自己想要的結(jié)果,甭提多高興了!”黃永寧的微笑里依然洋溢著昔日的興奮。
那時(shí),他是寧夏電力界最先接觸電腦的“弄潮兒”。他的同事們也從浩瀚的數(shù)據(jù)計(jì)算海洋中解脫出來。當(dāng)年的黃永寧雖然年輕,但是在大伙的心目中已成為知名的“電力人物”了。
如今,寧夏電科院所使用的電力系統(tǒng)計(jì)算分析工具,與當(dāng)年相比不可同日而語。剛剛建成的“寧夏電力公司電網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)室”是國內(nèi)目前最為先進(jìn)的全數(shù)字動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)之一。借助這一平臺(tái),黃永寧及其團(tuán)隊(duì)將開創(chuàng)寧夏電網(wǎng)電力系統(tǒng)仿真分析工作的全新局面。
“我們要像‘保健醫(yī)生’一樣,讓電網(wǎng)運(yùn)行‘規(guī)矩有型’”
又一個(gè)喜訊在寧夏電力系統(tǒng)交口相傳――黃永寧主持完成的《節(jié)能型電網(wǎng)限流裝置的研制與應(yīng)用》科研項(xiàng)目,獲寧夏回族自治區(qū)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),寧夏電力公司科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),該裝置的實(shí)用新型和外觀設(shè)計(jì)兩項(xiàng)專利獲國家專利局授權(quán)。
迄今為止,國內(nèi)外研究應(yīng)用的超導(dǎo)故障限流器、串聯(lián)諧振限流器及固態(tài)限流器等,采用電力電子器件的限流裝置,雖然動(dòng)作快速但容量有限,價(jià)格昂貴,應(yīng)用量很少,大部分處于試驗(yàn)樣機(jī)階段。黃永寧及團(tuán)隊(duì)研制的節(jié)能型電網(wǎng)限流裝置取得了新的突破。在石嘴山供電局投運(yùn)的35KV戶外電網(wǎng)限流裝置,每年可節(jié)省運(yùn)行損耗高達(dá)390萬千瓦時(shí),直接節(jié)電經(jīng)濟(jì)效益達(dá)195萬元。
目前,黃永寧及其團(tuán)隊(duì)正在推進(jìn)《戶外高壓可重復(fù)節(jié)能電網(wǎng)限流裝置研制》科研項(xiàng)目。為克服瓶頸,他創(chuàng)造性地提出了“戶外高壓可重復(fù)節(jié)能限流裝置”的構(gòu)想。該裝置以較低的成本和極大的節(jié)能降耗效果,實(shí)現(xiàn)在高壓、超高壓電網(wǎng)限制短路電流的功能。“這是一項(xiàng)世界領(lǐng)先技術(shù)”,黃永寧估算,該限流裝置若運(yùn)用于全國電網(wǎng),將產(chǎn)生百億元的經(jīng)濟(jì)效益。
“‘短路與諧波’是威脅電網(wǎng)安全的幽靈,必須像醫(yī)生做手術(shù)一樣精確診治?!秉S永寧做出剪刀的手勢。自從事電能質(zhì)量分析與測試以來,諧波成為了黃永寧及其團(tuán)隊(duì)直面的一大難題。黃永寧說,這一課題做了20多年,我們要像“保健醫(yī)生”,手拿“手術(shù)刀”,讓電網(wǎng)運(yùn)行“規(guī)矩有型”。
黃永寧說,諧波是影響電網(wǎng)電能質(zhì)量的“罪魁禍?zhǔn)住?,對電網(wǎng)的污染就像化工廠向清澈的湖泊排污一樣。在理想干凈的供電系統(tǒng)中,在只含線性元件的簡單電路里,流過的電流與施加的電壓成正比,流過的電流是正弦波。在實(shí)際的供電系統(tǒng)中,由于有非線性負(fù)荷,如整流負(fù)載、電力機(jī)車、軋鋼機(jī)、電弧爐等存在,當(dāng)電流流過與所加電壓不呈線性關(guān)系的負(fù)荷時(shí),就形成非正弦電流,造成電網(wǎng)污染。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低,使電氣設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲,并使絕緣老化,使用壽命縮短,甚至發(fā)生故障或燒毀。
“作為從事電網(wǎng)系統(tǒng)分析研究電能質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督的一名工作人員,必須結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀,為當(dāng)?shù)仉娏ㄔO(shè)和用戶使用優(yōu)良電能,掃清一切技術(shù)故障?!秉S永寧針對高耗能負(fù)荷,提出的無功補(bǔ)償兼帶濾波的措施被高耗能廠家廣泛應(yīng)用,使得電網(wǎng)電能質(zhì)量得到顯著改善。
1994年,第一條電氣化鐵路寶中鐵路寧夏段開建,寧夏電網(wǎng)面臨前所未有的全新課題。黃永寧開始研究電氣化鐵路對寧夏電網(wǎng)的影響。當(dāng)時(shí),他和團(tuán)隊(duì)率先在全國使用CHP電力系統(tǒng)諧波分析程序,進(jìn)行寶中電氣化鐵道諧波及負(fù)序分量計(jì)算工作,計(jì)算報(bào)告《寶中電氣化鐵道寧夏段諧波分量計(jì)算報(bào)告》獲寧夏電力公司優(yōu)秀科技論文一等獎(jiǎng)。
研究雖有進(jìn)展,但如何將鐵路機(jī)車運(yùn)行過程模擬出來?機(jī)車運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生多少諧波?帶電多長時(shí)間?對供電電網(wǎng)有什么影響?一系列嶄新的課題面前,黃永寧選擇了重回母?!俺潆姟?,同時(shí)也為了圓夢。
黃永寧說,四年大學(xué)生活對自己而言是一場如癡如醉的夢,現(xiàn)在這個(gè)夢依然未醒。這一次尋夢之旅其實(shí)并不浪漫,面對電氣化鐵路對寧夏電網(wǎng)影響的整體分析評估,諸多技術(shù)難關(guān)需要攻克。最終,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,他以該項(xiàng)目為論文選題,如愿拿到了一直心儀的“工程碩士”。
“電網(wǎng)安全只有起點(diǎn),沒有終點(diǎn)”
見到黃永寧時(shí),他正在電網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)同事做線路參數(shù)測試,模擬實(shí)驗(yàn)電網(wǎng)交直流混合仿真計(jì)算分析。偶爾會(huì)有爭論,但他親和的語氣讓實(shí)驗(yàn)室氣氛融洽。其實(shí),更多時(shí)候是他過硬的理論知識(shí)令同事們“折服”。
“與同事們探討問題是一種快樂,爭論會(huì)產(chǎn)生靈感,使得分析和實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃呱辖輳?。”黃永寧笑呵呵地說。
在實(shí)驗(yàn)室里與他“交鋒”的系統(tǒng)分析專責(zé)田蓓,與黃永寧共事7年,是他一手帶起來的技術(shù)骨干。
2004年,寧夏電力試驗(yàn)研究所與銀川電校合并為寧夏電力科技教育工程院。工程院成立后,系統(tǒng)室也進(jìn)行了重組,只剩黃永寧一人。田蓓等新調(diào)入的7位電校老師,具備豐富的理論知識(shí),但實(shí)踐能力尚需提高。黃永寧的工作便由原來只管專業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)閷I(yè)、教培“兩翼齊飛”。
田蓓和同事們回憶起當(dāng)時(shí)的情景,感慨萬千:“作為一名只教過電力基礎(chǔ)課程的年輕職工,轉(zhuǎn)為從事電力系統(tǒng)分析計(jì)算,心里完全沒底。黃永寧耐心細(xì)致的言傳身教,讓我們很快找到了感覺?!?/p>
5年后,黃永寧的團(tuán)隊(duì)不僅承擔(dān)起繁重的教學(xué)任務(wù),電網(wǎng)分析專業(yè)更是突飛猛進(jìn),現(xiàn)已能夠承擔(dān)電網(wǎng)分析、試驗(yàn)方面的各項(xiàng)基礎(chǔ)工作和國網(wǎng)公司科研項(xiàng)目,成績斐然:
完成750kV、±500kV及大機(jī)組群接入寧夏電網(wǎng)的前期研究項(xiàng)目――短路電流、過電壓計(jì)算及其限制措施研究兩個(gè)子項(xiàng)目,獲國網(wǎng)公司科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、寧夏電力公司科技進(jìn)步特等獎(jiǎng);
推進(jìn)寧夏電網(wǎng)仿真中心建設(shè),完成寧夏電網(wǎng)動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用。完成了基于ADPSS的寧夏電網(wǎng)主網(wǎng)架數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)及其應(yīng)用,搭建了詳細(xì)的寧夏電網(wǎng)主網(wǎng)架電磁暫態(tài)仿真模型與機(jī)電暫態(tài)仿真模型融合,建成了全數(shù)字式寧夏電網(wǎng)……
關(guān)鍵詞:電氣化;鐵路;旅客天橋;封閉點(diǎn);上跨
中圖分類號:TM92文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1.前言
隨著我國大規(guī)模鐵路建設(shè)的發(fā)展,眾多的新建或改建的鐵路客站采用“上進(jìn)下出”的旅客進(jìn)出站方式,越來越多的旅客天橋建設(shè)需要跨越電氣化鐵路進(jìn)行施工,如采用天橋原位拼裝的常規(guī)施工方法,需要要點(diǎn)在施工影響范圍內(nèi)上跨鐵路設(shè)置防護(hù)棚架,拼裝完成后再進(jìn)行要點(diǎn)拆除防護(hù)棚架,期間需要多次進(jìn)行停電及封鎖運(yùn)營線路,對于營業(yè)線尤其是繁忙干線鐵路運(yùn)輸秩序及運(yùn)營安全影響極大,尤其在拼裝過程中高空墜落物及電焊焊渣等對營業(yè)線運(yùn)營安全隱患非常大。本文以津秦客運(yùn)專線秦皇島站改旅客天橋工程施工為例,論述采取何種施工技術(shù)能夠避免上述問題的產(chǎn)生。
2.工程概況
2.1 論文標(biāo)題
新建津秦鐵路客運(yùn)專線引入秦皇島火車站,引起新建秦皇島站1-15.4m進(jìn)站天橋工程,旅客天橋上部結(jié)構(gòu)為15.8×6.55m(凈寬×凈高)鋼桁梁,下部結(jié)構(gòu)為鋼管柱通過預(yù)埋螺栓與多樁承臺(tái)連接組成。全橋由北天橋(跨越大秦車場)和南天橋(跨越高速場及普速場)組成, 全橋長為195.12m。
其中北天橋自北向南依次跨越津山外繞上下行線、23道、大秦空重車線、柳江地方鐵路及秦東上下聯(lián)線,全長為57.57m。天橋鋼管柱直徑0.8米,壁厚25mm,鋼管柱內(nèi)灌注C40微膨脹混凝土,鋼管柱基礎(chǔ)分別位于23道北側(cè)、大秦重車線北側(cè)和新建京哈下行線南側(cè)。第一跨上跨23道、津山外繞上下行線共計(jì)20.5米重量62.4t,采用1臺(tái)300噸和1臺(tái)350噸汽車吊配合吊裝。第二跨上跨既有大秦空重車線且跨度過大,分段施工,施工期間設(shè)置臨時(shí)墩,跨越大秦線部分長度16.1m,重量50t,采用1臺(tái)300噸和1臺(tái)350噸汽車吊雙機(jī)抬梁吊裝。
3.施工方案
3.1 施工準(zhǔn)備
根據(jù)新建天橋位置,聯(lián)系鐵路局相關(guān)工務(wù)、電務(wù)、供電、通信、車務(wù)等設(shè)備單位,共同對施工影響范圍內(nèi)的接觸網(wǎng)桿、承力索、硬橫梁、正饋線、回流線等地上鐵路設(shè)備及通信、信號電纜等地下鐵路設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場勘察。明確鐵路設(shè)備位置及防護(hù)或改移方案。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查確定的改移和防護(hù)方案,向鐵路管理部門申報(bào)施工計(jì)劃申請,在鐵路天窗點(diǎn)內(nèi)實(shí)施天橋范圍內(nèi)的鐵路正饋線降低、正饋線和承力索設(shè)置絕緣護(hù)套施工。同時(shí)結(jié)合技術(shù)人員現(xiàn)場測量既有鐵路設(shè)備位置、天橋結(jié)構(gòu)、既有線影響范圍、吊車作業(yè)回轉(zhuǎn)半徑范圍確認(rèn)天橋分節(jié)長度、臨時(shí)墩位置、計(jì)算確認(rèn)吊車站位,為下一步施工創(chuàng)造條件。
3.2臨時(shí)墩施工
3.2.1臨時(shí)墩柱梁聯(lián)接形式
根據(jù)天橋主梁分節(jié)情況需要在第二跨第一節(jié)架設(shè)主梁前設(shè)置設(shè)置2個(gè)臨時(shí)墩,臨時(shí)墩采用直徑0.8米鋼管柱,壁厚16mm,立柱基礎(chǔ)選擇鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)。
施工過程中為了減少天窗封閉點(diǎn)時(shí)間臨時(shí)墩與主梁采用螺栓聯(lián)接。為了不損害箱形主梁的主體結(jié)構(gòu)分別在臨時(shí)墩頂和對應(yīng)的框架梁下底焊兩塊1.2m*1m*10mm的鋼板并在鋼板左右兩側(cè)打螺栓孔。
臨時(shí)墩具置設(shè)置考慮距離既有線的安全距離和錯(cuò)開主梁下弦桿的位置,方便主梁與臨時(shí)墩的螺栓連接。梁柱聯(lián)接位置,下弦桿箱梁內(nèi)需要設(shè)置加勁板(間距0.2米,設(shè)置不少于4塊,按照柱中心布置)。
3.2.2臨時(shí)墩檢算
立柱的剛度計(jì)算
r=0.35*(78.4+80)/2=27.72cm
λ=1800/27.72=64.9<[λ]=150
臨界應(yīng)力檢算
φ=0.63,A=19895mm2,[σ]=170MPa
[N]=0.63×19895×170=2130kN
N=624/2=312kN
3.2.3鋼管柱基礎(chǔ)及灌砂施工
鋼管柱內(nèi)灌注細(xì)砂,并注水密實(shí)。柱腳預(yù)埋螺栓(8個(gè)M36 材質(zhì)Q345)見下圖。鋼管柱頂端焊接鋼板與主梁焊接的鋼板通過螺栓連接,底部通過預(yù)埋螺栓與鋼管柱的法蘭盤連接。同時(shí)利用14mm槽鋼在鋼管柱高度方向,每個(gè)4米柱兩側(cè)各焊接一道橫撐(橫撐間設(shè)置交叉水平斜撐、兩柱間設(shè)置豎向交叉斜撐)增強(qiáng)兩個(gè)鋼管柱的穩(wěn)定性。
3.2.4臨時(shí)墩拆除施工
天橋施工完畢后將臨時(shí)墩拆除,在拆除前先將臨時(shí)墩與天橋分離連接鋼板切割斷,用鋼絲繩將臨時(shí)墩頂部捆綁在天橋上,然后用氣割將臨時(shí)墩鋼管從中間位置切斷10cm,然后用10噸手動(dòng)葫蘆將下部臨時(shí)墩吊起放倒,上部同樣用10噸手動(dòng)葫蘆將上部臨時(shí)墩鋼管緩慢落在地面上,整個(gè)拆除過程完成。
3.3吊車站位處地基處理施工
確定吊車站位后,選取吊裝時(shí)最不利工況:汽車吊的其中一個(gè)支腿懸空,另三個(gè)支腿組成一個(gè)平面的情況,進(jìn)行受力分析,根據(jù)鐵路相關(guān)部門要求,按照1.4倍安全系數(shù)選取合適噸位吊車。由于跨越鐵路營業(yè)線一般跨度較大,故預(yù)拼段段旅客天橋自重較大吊裝通常采用300噸以上大噸位吊車,吊車站位范圍需對地基承載力要求較高需要特殊處理。根據(jù)吊車最不利受力工況檢算支腿受力結(jié)果,對相應(yīng)吊車支腿站位進(jìn)行地基處理,換填碎石土分層碾壓密實(shí),經(jīng)承載力試驗(yàn)檢測要滿足吊車支腿受力檢算值要求對地基承載力要求。同時(shí)支腿位置平鋪一層木枕(不少于10根,長度均為2.3米),上鋪吊車1.5m*1.5m鐵墊板,確保吊車吊裝作業(yè)安全。
3.4點(diǎn)前試吊
吊車必須提前一天到場,在不影響鐵路設(shè)備范圍進(jìn)行試吊作業(yè),試吊直接利用現(xiàn)場預(yù)拼好的主梁,然后進(jìn)行主梁移位,移至要點(diǎn)時(shí)吊裝要求位置。在吊裝之前首先要檢算旅客天橋主梁結(jié)構(gòu)吊點(diǎn)布置位置及確定吊點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式并檢算滿足吊裝作業(yè)安全系數(shù)要求。
在主梁上設(shè)置4個(gè)吊耳,吊耳采用Q345的鋼板進(jìn)行制作,吊耳焊接到主梁上。檢算吊耳受力,每個(gè)吊耳受力180KN,吊耳采用Q345的鋼板允許抗剪強(qiáng)度為170N/mm2,吊耳截面積如圖檢算為:
吊耳面積:A=180KN/170N/mm2=1060mm2<70mm×25mm=1750,按照吊耳形狀圖設(shè)置有不少于1.65倍的安全系數(shù),即取吊環(huán)鋼板厚度25mm,內(nèi)圓100mm穿鋼絲繩, 板寬不少于70mm。
在試吊過程按照規(guī)范要求,制定檢查表格逐條檢查各部情況:包括主梁撓度、吊車運(yùn)轉(zhuǎn)、鋼絲繩、吊耳受力、吊車站位處基底等的受力情況并進(jìn)行詳細(xì)測量觀察做好記錄,確認(rèn)各部位使用狀況滿足吊裝規(guī)范要求,方可確認(rèn)具備進(jìn)行要點(diǎn)吊裝條件。
3.5點(diǎn)內(nèi)吊裝
3.5.1 吊車現(xiàn)場作業(yè)工況
跨越營業(yè)線段旅客天橋重50噸,采用1臺(tái)300噸汽車吊和1臺(tái)350噸汽車吊配合吊裝作業(yè)。350t汽車吊,加配重107t,作業(yè)半徑20.5m,出臂41m,鋼絲繩與垂直線的夾角為40°,允許起吊重量為39噸,安全系數(shù)為1.56,滿足吊裝要求。300t汽車吊,加配重87.5t,作業(yè)半徑17m,出臂35.7m,鋼絲繩與垂直線的夾角為40°,允許起吊重量為39噸,安全系數(shù)為1.56,滿足吊裝要求。
圖5吊耳細(xì)部圖
3.5.2架設(shè)旅客天橋主梁施工
根據(jù)現(xiàn)場情況,鋼桁梁在吊車作業(yè)半徑內(nèi)完成整體拼裝,然后對營業(yè)線要點(diǎn),利用350t汽車吊和300t汽車吊配合進(jìn)行吊裝。通過計(jì)算吊點(diǎn)設(shè)在距梁端部3.3m位置,鋼絲繩采用直徑52mm,卡環(huán)采用25T級。吊裝前在墩柱上、梁底標(biāo)示好梁軸線方便準(zhǔn)確對位,確保兩臺(tái)吊車的間距及位置,保證鋼結(jié)構(gòu)主梁可以在兩臺(tái)吊車主臂間通過。
3.6點(diǎn)外合攏施工
將旅客天橋合理分節(jié)后將主梁合攏位置置于鐵路營業(yè)線外側(cè),采用常規(guī)方式搭設(shè)滿通紅腳手架即可完成旅客天橋鋼梁合攏。
4材料設(shè)備
表1機(jī)具設(shè)備表
5質(zhì)量控制措施
(1)在吊耳制作加工與焊接過程中嚴(yán)格把關(guān),設(shè)置專人盯控、對于焊縫逐條進(jìn)行檢測確保焊接質(zhì)量滿足規(guī)范要求。
(2)做好吊車支腿位置地基換填施工質(zhì)量控制,利用20t振動(dòng)碾進(jìn)行分層碾壓,并對碾壓土層進(jìn)行承載力檢測,直至滿足承載力要求。
(3)試吊期間專人測量主梁變形情況,檢查吊點(diǎn)檢算結(jié)果是否滿足旅客天橋撓度要求,如不滿足立即停止試吊,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)調(diào)整吊點(diǎn)位置,確保旅客天橋安裝質(zhì)量滿足規(guī)范要求。
(4)旅客天橋主梁鋼結(jié)構(gòu)采用二氧化碳保護(hù)焊,焊縫等級一級,構(gòu)件焊接完畢后均采用聲波檢測,確保每條焊縫質(zhì)量符合規(guī)范要求。
6 安全措施
(1)汽車吊進(jìn)場后,在吊裝作業(yè)前,按照施工作業(yè)半徑和起吊重量進(jìn)行試吊作業(yè),防止在吊裝過程中出現(xiàn)意外。
(2)為防止吊裝鋼絲繩吊裝過程中出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象,專人對鋼絲繩進(jìn)行檢查,并準(zhǔn)備1套備用鋼絲繩。
(3)吊車作業(yè)時(shí),細(xì)小物體的掉落,如鐵塊,焊條,木頭塊等等。方案:保證人員的遠(yuǎn)離。當(dāng)?shù)踯囈跹b梁體時(shí),工作人員立即清理施工現(xiàn)場人員遠(yuǎn)離。
(4)吊車作業(yè)時(shí)防止掉落大塊物體,一旦砸斷接觸網(wǎng)立即通知供電段及有關(guān)部門進(jìn)行搶修。橋下作業(yè)范圍內(nèi),接觸網(wǎng)絕緣套管貫通,防止觸電。若砸到其他物品,注意搶修。對橋下電務(wù)(信號,通信)設(shè)備進(jìn)行加蓋木箱及木板防護(hù)罩處理。
(5)起重機(jī)在帶電線路附近工作時(shí),應(yīng)與其保持安全距離,在最大回轉(zhuǎn)范圍內(nèi),允許與輸電線路的最近距離,雨霧天氣時(shí)安全距離應(yīng)加大至5米以上。
(6)在吊裝前要對施工現(xiàn)場進(jìn)行安全防護(hù),設(shè)置防護(hù)欄,防止行人或過往機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)入。
(7)在安裝完畢后,防止感應(yīng)電放電發(fā)生事故,橋上金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行臨時(shí)接地,防止出現(xiàn)觸電事故。
(8)高空作業(yè)人員應(yīng)配帶工具袋,工具應(yīng)放在工具袋中不得放在鋼梁或易失落的地方,所有手動(dòng)工具(如手錘、扳手、撬棍等)應(yīng)穿上繩子套在安全帶或手腕上,防止失落傷及他人。
(9)吊裝時(shí)應(yīng)架設(shè)風(fēng)速儀,風(fēng)力超過6級或雷雨時(shí)應(yīng)禁止吊裝,夜間不進(jìn)行吊裝作業(yè),構(gòu)件不得懸空過夜,特殊情況時(shí)應(yīng)報(bào)主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn),并采取可靠的安全防范措施。
(10)跨既有線鋼桁梁梁施工,在既有線上方進(jìn)行作業(yè),主梁要點(diǎn)吊裝完成后,進(jìn)行后期施工前要設(shè)置防落物網(wǎng),防止落物影響既有線行車安全。
7結(jié)束語
該上跨電氣化鐵路進(jìn)行旅客天橋施工技術(shù)采用了設(shè)置臨時(shí)墩、點(diǎn)外預(yù)制場分節(jié)拼裝跨鐵路節(jié)段減少吊裝重量、封鎖點(diǎn)內(nèi)一次整體吊裝減少鐵路要點(diǎn)次數(shù)、兩臺(tái)吊車雙機(jī)抬梁協(xié)同吊裝的方法進(jìn)行施工,最大程度降低了對鐵路營業(yè)線運(yùn)輸?shù)挠绊?,同時(shí)保證了旅客天橋安裝質(zhì)量,吊裝前旅客天橋即形成封閉確保旅客天橋后續(xù)裝修施工不再需要進(jìn)行要點(diǎn)施工,有效節(jié)約了工期,為津秦客專秦皇島站改控制性工程津山外繞線開通創(chuàng)造了條件受到了相關(guān)鐵路局、建設(shè)單位等的一致好評。本施工技術(shù)對于今后涉及鄰近或跨越電氣化鐵路進(jìn)行吊裝施工工程會(huì)有很好的借鑒意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). GB/T3811―2008起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.
關(guān)鍵詞:接觸網(wǎng) 鐵路電氣化 既有線路 過渡方案
中圖分類號:U225 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1674-098X(2014)03(c)-0077-02
太中銀代建太原西南環(huán)鐵路跨太長高速公路特大橋,位于北六堡至北格區(qū)間,與太中銀鐵路并行等高。太中銀雙線位于中間,下行線、上行線外側(cè)分別相鄰于西南環(huán)右線、左線。由于太中銀電氣化鐵路已于2011年開通運(yùn)營,而西南環(huán)左線181孔橋梁未能架設(shè)。為優(yōu)質(zhì)高效安全完成架梁任務(wù),保證西南環(huán)線的工期,經(jīng)建設(shè)、運(yùn)營、施工、監(jiān)理單位共同研究確定如下方案;將西南環(huán)右線用做太中銀下行線,太中銀下行線用做太中銀上行線過渡行車(如下圖1所示),為西南環(huán)左線架梁提供可靠條件。太中銀鐵路擔(dān)當(dāng)山西到寧夏的客貨運(yùn)輸任務(wù),線路運(yùn)輸繁忙,線路運(yùn)行速度快,高達(dá)160 km/h,有效的施工天窗點(diǎn)短,而且接觸網(wǎng)過渡工程施工結(jié)束前必須恢復(fù)既有接觸網(wǎng)的正常行車狀態(tài)以保證既有太中銀鐵路正常運(yùn)營,因此在接觸網(wǎng)過渡工程施工前,必須根據(jù)土建過渡施工方案和現(xiàn)場實(shí)際情況制訂詳細(xì)可行的接觸網(wǎng)過渡施工方案,報(bào)送監(jiān)理及業(yè)主單位,通過專家組審核論證后方可進(jìn)行施工,同時(shí)確保運(yùn)營單位后續(xù)的接管與維護(hù)。
1 接觸網(wǎng)過渡方案基本原則和步驟
永臨結(jié)合、節(jié)約投資、分束管理、方便施工、質(zhì)量可靠、確保運(yùn)營施工安全是制定過渡方案的基本原則。
1.1 熟悉圖紙和現(xiàn)場
管理、技術(shù)人員在拿到設(shè)計(jì)圖紙后,要實(shí)地踏勘現(xiàn)場,熟悉了解施工范圍,既有接觸網(wǎng)狀態(tài),地下管線分布情況。重點(diǎn)關(guān)注電分相位置和供電線上網(wǎng)桿號。設(shè)備產(chǎn)權(quán)歸屬,并盡快和相關(guān)設(shè)備管理單位簽訂安全協(xié)議。
1.2 做好與土建單位的溝通配合
土建過渡施工方案是制定接觸網(wǎng)過渡方案的前提,要盡快獲取土建單位的改造方案,同時(shí)做好現(xiàn)場交接樁工作,現(xiàn)場確認(rèn)影響線路預(yù)鋪架和線路拔接時(shí)既有接觸網(wǎng)支柱。提前拆除,為土建施工創(chuàng)造條件。
1.3 主動(dòng)聯(lián)系鐵路運(yùn)輸部門,簽訂施工配合協(xié)議
了解掌握施工區(qū)間天窗點(diǎn)時(shí)長及時(shí)段,為編制過渡方案提供依據(jù)。并根據(jù)運(yùn)輸部門要求提前報(bào)送封鎖施工計(jì)劃。
2 接觸網(wǎng)過渡方案常用的幾種方法
在站場和區(qū)間接觸網(wǎng)改擴(kuò)建施工中,由于專業(yè)的特殊性,接觸網(wǎng)工程通常要為土建施工讓路或創(chuàng)造條件,同時(shí)又不能影響鐵路正常運(yùn)輸生產(chǎn)。過渡工程的成因主要是按圖紙新建的接觸網(wǎng)因各種原因無法架設(shè)或者應(yīng)拆除的既有網(wǎng)又因行車需要無法拆除。通常情況下,我們將過渡方案歸為四類即:軟橫跨過渡法;小錨鍛過渡法;利用既有支柱或新立支柱倒錨過渡法;做臨時(shí)接頭延長線索等過渡施工方法。這些方法在一項(xiàng)工程中常常單獨(dú)或結(jié)合使用。由于在線路拔接天窗施工時(shí),接觸網(wǎng)天窗比較短,而拔接當(dāng)天工務(wù)、電務(wù)等施工人員眾多,相互干擾大,因此總的原則是:盡量減少拔接封天窗內(nèi)接觸網(wǎng)工作量。
2.1 軟橫跨過渡法
因?yàn)榧扔兄е蛐略O(shè)支柱影響線路道岔預(yù)鋪架或者線路拔接時(shí)影響線路的整體拔移,均需采用軟橫跨的方式進(jìn)行施工,該方案是先進(jìn)行臨時(shí)軟橫跨的施工與安裝,之后將所需移動(dòng)接觸網(wǎng)倒換至臨時(shí)軟橫跨上懸掛定位,同時(shí)拆除既有接觸網(wǎng)支柱。為土建施工提供場地。天窗點(diǎn)內(nèi)拔接轉(zhuǎn)線時(shí),拔移調(diào)整軟橫跨上接觸網(wǎng),確保開通。過渡工程結(jié)束后,再按照設(shè)計(jì)圖紙,在新立支柱上安裝懸掛裝置,將接觸懸掛倒至新立支柱懸掛支撐上。之后進(jìn)行倒錨施工拆除臨時(shí)軟橫跨,完成施工內(nèi)容。
2.2 增設(shè)小錨鍛過渡法
當(dāng)新建接觸網(wǎng)無法架設(shè)或者新建接觸網(wǎng)和既有網(wǎng)搭接配合土建線路拔移開通時(shí)。采用增加300米左右的小錨鍛過渡施工,臨時(shí)開通。這種方法簡單易行,待土建任務(wù)結(jié)束,現(xiàn)場條件具備后再架設(shè)新接觸網(wǎng),拆除小錨鍛完成施工。
2.3 利舊或新設(shè)支柱倒錨法
因接觸網(wǎng)正線錨鍛長度通常在1500 m以上,站線錨鍛也在800 m至1000 m左右。當(dāng)在道岔周邊或咽喉區(qū)既有支柱影響土建施工時(shí),在改變懸掛方式和定位方式后,利用舊支柱或新設(shè)支柱進(jìn)行倒錨。在利舊時(shí)要核算支柱容量。倒錨完工后拆除影響土建施工的既有支柱。
2.4 延長線索過渡法
按設(shè)計(jì)要求應(yīng)該拆除的接觸網(wǎng)因行車需要(部分區(qū)段還在行車使用),或?yàn)橥两ㄌ峁﹫龅匦柘刃胁鸪徊糠峙f支柱,采用臨時(shí)接頭延長線索做臨時(shí)下錨過渡。
3 制定接觸網(wǎng)過渡方案
接觸網(wǎng)過渡方案與該工程工期要求,現(xiàn)場條件、本專業(yè)所上的機(jī)械、勞動(dòng)力安排,材料準(zhǔn)備情況,天窗點(diǎn)時(shí)間長短及所批復(fù)天窗時(shí)段,土建工程過渡施工方案等因素息息相關(guān)。我們根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、現(xiàn)場調(diào)查資料、土建過渡施工方案以及本專業(yè)擬上場人材機(jī)等要素,并依據(jù)分束管理,節(jié)約投資原則,以北六堡方向拔接區(qū)為例制定如下施工過渡方案,限于篇幅限制,其他的在這里就不一一敘述。
3.1 供電線上網(wǎng)位置的設(shè)置改變
接觸網(wǎng)網(wǎng)上電壓為27.5KV高壓強(qiáng)電,鐵路股道、相與相之間用電分相、電分段和絕緣子等絕緣材料隔離。鐵路封閉給點(diǎn)時(shí),有V停(單邊停電)、垂停(即上下行同時(shí)停電)之分,因此了解供電線上網(wǎng)和電分相位置,確認(rèn)停電范圍,部署防護(hù)范圍,接地點(diǎn)等就顯得尤為重要。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際我們確定拔接后供電方式如圖2所示(既有太中銀上行電分相中心里程K972+150,下行電分相中心里程K972+550,西南環(huán)右線電分相里程與太中銀下行相同)。太中銀下行線路撥移至西南環(huán)右線后,利用西南環(huán)右線電分相;太中銀上行線路撥移至下行后,利用既有下行電分相。過渡過程中保證上下行分別供電)。
3.2 接觸網(wǎng)過渡方案
接觸網(wǎng)過渡方案如下圖3所示:
利用軟橫跨過渡方法 將撥接區(qū)130#至140#硬橫梁吊柱改為固定繩形式懸掛接觸網(wǎng),線路撥接地段單獨(dú)設(shè)置接觸網(wǎng)錨段,以錨段關(guān)節(jié)形式與既有太中銀接觸網(wǎng)進(jìn)行連接。
撥接完成后,兩處撥移地段間太中銀上行接觸網(wǎng)(兩個(gè)撥接點(diǎn)之間)斷電并做臨時(shí)接地極,為架梁創(chuàng)造條件。橋上既有14處上行非支影響鋪架,采用降低補(bǔ)償張力,將非支抬高至7.3 m進(jìn)行處理并加裝分段絕緣。過渡結(jié)束后調(diào)整接觸網(wǎng)至既有狀態(tài)。
3.2.1 太中銀下行拔接準(zhǔn)備
完成124#拉線基礎(chǔ)灌制、制做拉線。將130#至140#的硬橫梁吊柱改為軟橫跨固定繩接觸懸掛,并設(shè)置好線路間絕緣。將太中銀下行進(jìn)站錨段關(guān)節(jié)開口,交叉方向進(jìn)行倒接。
3.2.2 太中銀下行拔接天窗
將下行進(jìn)站關(guān)節(jié)中Ⅶ3錨段接觸網(wǎng)拔移至下行過渡便線位置,使其處于工作狀態(tài)。將下行進(jìn)站關(guān)節(jié)中區(qū)間2錨段接觸線抬高,使其處于非工作狀態(tài)。同時(shí)細(xì)調(diào)接觸網(wǎng)達(dá)到開通條件。
3.2.3 太中銀上行拔接準(zhǔn)備
利用延長線索過渡法將區(qū)間2錨段接長并倒錨至124#(此前已經(jīng)核算容量滿足要求),同時(shí)將該錨段的進(jìn)站部分拔移至上行過渡線的位置,要調(diào)整該錨段使其處于非工作狀態(tài)。此時(shí)該錨段已經(jīng)脫離太中銀太原方向下行供電臂,并與上行供電臂做可靠電氣連接。
3.2.4 太中銀上行拔接天窗
拆除區(qū)間1錨段,同時(shí)調(diào)整區(qū)間2錨段和Ⅶ3錨段形成過渡錨段關(guān)節(jié)。注意要使區(qū)間2錨段接觸線處于抬高位置。調(diào)整拔接區(qū)段接觸網(wǎng)使其達(dá)到開通送電條件。
北格方向的拔接與此類似,不再詳細(xì)敘述。在北格和北六堡上下行拔接完成后,橋上原太中銀上行接觸網(wǎng)已經(jīng)完全斷電,兩端設(shè)置永久接地線。滿足橋梁架設(shè)條件。
4 結(jié)語
在鐵路接觸網(wǎng)改建施工中,或多或少都會(huì)有過渡工程的存在。本文簡單總結(jié)了制定接觸網(wǎng)過渡工程基本原則和步驟,概要性介紹了常用的四種過渡方法及其應(yīng)用。同時(shí)利用上述的方法制定了太中銀行車轉(zhuǎn)線接觸網(wǎng)過渡工程的實(shí)施方案。在工程實(shí)踐中,接觸網(wǎng)過渡工程的方法還有很多,具體方案的制定要考慮的因素也很復(fù)雜,但工程技術(shù)人員只要遵循上述步驟和方法,本著永臨結(jié)合、節(jié)約投資、分束管理、方便施工、質(zhì)量可靠、確保安全的基本原則,結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況,參照類似工程的經(jīng)驗(yàn),就可以制定出科學(xué)合理的過渡方案。接觸網(wǎng)過渡工程方案論文現(xiàn)在已經(jīng)很多,但作者希望本篇論文能為同行從業(yè)者提供一些借鑒和補(bǔ)充!
參考文獻(xiàn)
[1] 于萬聚.高速電氣化鐵路接觸網(wǎng)[M].西南交通大學(xué)出版社,2003.
十年“磨劍”高水平自主創(chuàng)新成果迭出
從1996年通過國家驗(yàn)收正式運(yùn)行算起,牽引動(dòng)力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室正好走過十年崢嶸歷程。兩院院士沈志云教授、中國工程院院士錢清泉教授,以及風(fēng)華正茂的年輕科學(xué)家張衛(wèi)華教授、翟婉明教授等實(shí)驗(yàn)室新老核心人物率領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室多個(gè)研究團(tuán)隊(duì),勇于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新,譜寫了一首首輝煌的樂章?!笆濉逼陂g,交大牽引動(dòng)力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在創(chuàng)新研究、成果應(yīng)用和人才培養(yǎng)等方面都取得了令國內(nèi)外同行矚目的成就,已經(jīng)成為具有110年悠久歷史的西南交大高水平自主創(chuàng)新的一面旗幟。
以實(shí)驗(yàn)室副主任、“長江學(xué)者特聘教授”翟婉明領(lǐng)銜完成的課題“鐵道機(jī)車車輛-軌道耦合動(dòng)力學(xué)理論體系、關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用研究”剛剛榮獲2005年度國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),并同時(shí)入選2005年“中國高校十大科技進(jìn)展”。這項(xiàng)研究旨在解決中國鐵路“大運(yùn)量、高密度、客運(yùn)提速、貨運(yùn)重載”超負(fù)荷運(yùn)輸模式發(fā)展進(jìn)程中日益突出的輪軌動(dòng)態(tài)安全問題,率先提出并創(chuàng)建了機(jī)車車輛-軌道耦合動(dòng)力學(xué)交叉學(xué)科理論體系,建立了機(jī)車車輛-軌道統(tǒng)一模型,其成果更加符合超負(fù)荷輪軌動(dòng)態(tài)相互作用的實(shí)際,在國際上被稱為“翟-孫模型”,被列為當(dāng)今該領(lǐng)域四大代表性模型之一。實(shí)驗(yàn)室研制的具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)車車輛-軌道耦合動(dòng)力學(xué)仿真系統(tǒng),成為超負(fù)荷鐵路輪軌系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全設(shè)計(jì)技術(shù)平臺(tái),開發(fā)了機(jī)車車輛-軌道動(dòng)態(tài)作用安全性現(xiàn)場測試評估技術(shù),成功實(shí)施了包括秦沈客運(yùn)專線高速列車、大秦重載鐵路萬噸列車在內(nèi)的多項(xiàng)重大工程輪軌動(dòng)態(tài)安全評估試驗(yàn)。
這項(xiàng)成果還廣泛應(yīng)用于我國鐵路機(jī)車車輛開發(fā)設(shè)計(jì)、既有鐵路提速改造、山區(qū)鐵路擴(kuò)能改造、重載運(yùn)輸、客運(yùn)專線建設(shè)等近20個(gè)重點(diǎn)工程之中,解決了一系列工程技術(shù)難題,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益,為我國鐵路現(xiàn)代化建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。
鐵道電氣化與自動(dòng)化專家、中國工程院院士錢清泉教授主持研制成功國內(nèi)首創(chuàng)的“電氣化鐵道遠(yuǎn)動(dòng)裝置”、“DWY系列多微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)”等高新技術(shù)產(chǎn)品先后多次獲得國家、國家教委、鐵道部和四川省科技進(jìn)步獎(jiǎng),成功地實(shí)現(xiàn)了向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化,在世行貸款國際招標(biāo)項(xiàng)目中連續(xù)8次擊敗國外強(qiáng)勁對手,推廣應(yīng)用于國內(nèi)近20條干線電氣化鐵路?!盃恳冸娝踩O(jiān)控和綜合自動(dòng)化”是在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)牽引變電所的綜合自動(dòng)化和安全監(jiān)控一體化系統(tǒng),并在全國鐵路推廣應(yīng)用。
據(jù)初步統(tǒng)計(jì),“十五”期間實(shí)驗(yàn)室主持和主研國家攻關(guān)項(xiàng)目2項(xiàng)、國家“863”課題7項(xiàng),主持國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目2項(xiàng)、面上項(xiàng)目24項(xiàng),省部科技發(fā)展項(xiàng)目65項(xiàng),實(shí)施橫向合作課題163項(xiàng),國際合作項(xiàng)目7項(xiàng),共獲得省部級科技進(jìn)步獎(jiǎng)11項(xiàng)。
實(shí)驗(yàn)室400余篇,其中SCI檢索60篇次,EI檢索120篇次。公開出版專著2部,授權(quán)發(fā)明專利4項(xiàng),實(shí)用新型專利10余項(xiàng)。
實(shí)驗(yàn)室人才輩出,在國內(nèi)外有重要影響。除兩位院士年過花甲外,其他均在40歲左右,實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)任主任張衛(wèi)華教授也就40來歲。他們當(dāng)中有博士生指導(dǎo)教師25名,先后聘請“長江學(xué)者”特聘教授4名,國家杰出青年基金獲得者3名,跨(新)世紀(jì)優(yōu)秀人才培養(yǎng)基金獲得者7名,全國優(yōu)秀百篇博士論文獲得者4名,國家“百千萬人才工程”人選2名。另外有國家級突出貢獻(xiàn)專家1名,省部級突出貢獻(xiàn)專家12名,這樣的團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)高校并不多見,形成了一個(gè)層次高、能力強(qiáng)、學(xué)科相容并互補(bǔ)的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),并獲得教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)基金和國家創(chuàng)新研究優(yōu)秀科學(xué)基金資助。
院士請纓國際一流試驗(yàn)臺(tái)橫空出世
西南交大牽引動(dòng)力國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室擁有世界先進(jìn)的試驗(yàn)設(shè)備,而實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)建是在實(shí)驗(yàn)室的第一任主任、國際著名機(jī)車車輛專家、中國科學(xué)院和中國工程院院士沈志云教授的主持下完成的。沈教授長期致力于車輛系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)及控制的研究,早在1983年即發(fā)表輪軌非線性蠕滑力模型,在國際上被稱為“沈氏理論”。1988年沈志云教授以睿智的戰(zhàn)略眼光建議在我國建立機(jī)車車輛整車滾動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái),在實(shí)驗(yàn)室里模擬400公里時(shí)速列車的運(yùn)行狀態(tài),以此來研究、開發(fā)我國急需的重載和高速鐵路新技術(shù)。國家批準(zhǔn)這項(xiàng)計(jì)劃后,沈志云調(diào)集交大各系所的骨干教師,組成專業(yè)配套的20多人的班子,領(lǐng)著這支隊(duì)伍去車輛工廠做初步設(shè)計(jì),到制造工廠監(jiān)督每一道工序,檢查每一個(gè)鑄件、鍛件。他監(jiān)督著為一個(gè)籃球場大小的試驗(yàn)臺(tái)基礎(chǔ)澆筑了4000噸混凝土。結(jié)果設(shè)備一次安裝成功。
像這樣大規(guī)模、復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室,現(xiàn)在世界上只有兩個(gè),一個(gè)在德國,另一個(gè)就在中國西南交大。
而交大自行研制成功的機(jī)車車輛整車滾動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái),在不少方面屬世界首創(chuàng)。沈院士評價(jià)說,在中國,試驗(yàn)車在線路上記下信號,回來輸入試驗(yàn)臺(tái)就可以再現(xiàn)線路上的振動(dòng)情況,這個(gè)功能在國際上是創(chuàng)新。同時(shí),這個(gè)試驗(yàn)臺(tái)還創(chuàng)造了左右滾輪獨(dú)立激振的滾振結(jié)合試驗(yàn)?zāi)J?,能模擬出軌道的各種不平順現(xiàn)象,最大限度地仿真出列車的各種運(yùn)行狀態(tài),從而保障列車安全運(yùn)行。試驗(yàn)臺(tái)建成后幾乎承擔(dān)了我國所有新研制機(jī)車車輛的試驗(yàn)任務(wù),在機(jī)車車輛參數(shù)測定、運(yùn)行品質(zhì)檢測、參數(shù)優(yōu)化等方面做出重要貢獻(xiàn),加速了我國鐵路提速和發(fā)展高速鐵路的步伐。
試驗(yàn)臺(tái)的建成極大地提升了我國在該領(lǐng)域的創(chuàng)新能力,使我國高速機(jī)車車輛試驗(yàn)研究能力達(dá)到國際先進(jìn)水平,推動(dòng)了我國高速、重載機(jī)車車輛的技術(shù)發(fā)展和裝備的國產(chǎn)化進(jìn)程。這個(gè)世界上規(guī)模最大、功能最強(qiáng)、技術(shù)最先進(jìn)的機(jī)車車輛整車滾動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)于1999年榮獲國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),并被評為“中國高等學(xué)校十大科技進(jìn)展”之一!試驗(yàn)臺(tái)建成后,交大牽引動(dòng)力實(shí)驗(yàn)室吸引了數(shù)名優(yōu)秀的海外留學(xué)科學(xué)家扎根國內(nèi)耕耘發(fā)展,他們說,這個(gè)世界一流的實(shí)驗(yàn)室能為每個(gè)研究人員提供良好的工作環(huán)境和發(fā)展空間。作為實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)帶頭人的沈志云院士為培養(yǎng)中國自己的頂尖科技人才竭心盡智,奉獻(xiàn)自己的才華、經(jīng)驗(yàn)與關(guān)愛,看到年輕的一代已挑起大梁,成果豐碩,年逾七旬的沈院士欣慰地笑了。
提速中國 誓讓“鐵龍”騰神州
近十年來我國自行設(shè)計(jì)研制的50余種新型機(jī)車車輛,包括機(jī)車、客車和貨車都在這里進(jìn)行試驗(yàn),不僅測定被試車的性能,更是通過多方案優(yōu)化試驗(yàn),使設(shè)計(jì)車的性能得到優(yōu)化和提高。我國機(jī)車、車輛的升級換代,鐵路的一次又一次提速,列車舒適度和安全系數(shù)的不斷提高,包括我國機(jī)車車輛的大量出口,都離不開牽引動(dòng)力實(shí)驗(yàn)室里的這個(gè)“寶貝”試驗(yàn)臺(tái)。
實(shí)驗(yàn)室為我國鐵路五次大提速做出了突出的貢獻(xiàn),如“中華之星”高速列車,還創(chuàng)造了321.5千米每小時(shí)的“中國鐵路第一速”的試驗(yàn)速度。實(shí)驗(yàn)室年輕的科技專家用自己一次次艱苦攻關(guān)的技術(shù)突破,推動(dòng)著我國列車性能不斷改善,在祖國各地的鐵路線上高歌猛進(jìn)。
生態(tài)環(huán)境是包括人類在內(nèi)的一切生命賴以生存的自然環(huán)境,是地球村可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
(一)生態(tài)環(huán)境
地球上的生命群落由于其物種的物候、時(shí)空分布及適應(yīng)習(xí)性的不同,在地球生物圈某一地域形成了各具特性的自然生態(tài)系統(tǒng)。自然生態(tài)系統(tǒng)連同其所處地域、時(shí)空統(tǒng)稱生態(tài)環(huán)境。
1.自然生態(tài)系統(tǒng)。論文百事通生態(tài)系統(tǒng)可分為自然生態(tài)系統(tǒng)和人工生態(tài)系統(tǒng)。未被人類干擾的海洋、森林、草原、濕地、荒漠等生態(tài)環(huán)境為自然生態(tài)環(huán)境。自然生態(tài)環(huán)境是相對的“自給自足”的生態(tài)環(huán)境。該環(huán)境中不同的原生物種種群分工有序、和諧相處、相互制約以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的長期生存與發(fā)展。
2.人工生態(tài)環(huán)境。人工生態(tài)環(huán)境是以人類為優(yōu)勢種群,并按照人類自己的意志對某一選定地域進(jìn)行改造以大幅度提高其生產(chǎn)力和消費(fèi)水平的生態(tài)環(huán)境。該環(huán)境生產(chǎn)與消費(fèi)平衡的維持需要相關(guān)的其它生態(tài)系統(tǒng)大量的物質(zhì)資源、信息資源的投入,它的運(yùn)行處于超負(fù)荷狀態(tài)。因此,人工生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性與自我調(diào)控能力低于自然生態(tài)環(huán)境,它的平衡與穩(wěn)定是脆弱的。
(二)城市生態(tài)環(huán)境
城市生態(tài)環(huán)境是由城市城區(qū)及其郊區(qū)的自然生態(tài)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)三部分構(gòu)成:
1.自然生態(tài)系統(tǒng)是人類生存的基本物質(zhì)環(huán)境;
2.經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)是城市生態(tài)環(huán)境中生產(chǎn)力的主要體現(xiàn);
3.社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)體現(xiàn)了城市生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)層面。
二、城市軌道交通對城市自然生態(tài)系統(tǒng)的影響
城市軌道交通是一種存在已久的公共交通方式。近幾十年來,在我國曾一度受到冷落。實(shí)踐證明,在高新技術(shù)迅速發(fā)展、人們環(huán)保意識(shí)迅速提高的今天,城市軌道交通以全新的面貌成為都市交通圈中公共交通骨干系統(tǒng),是促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展的21世紀(jì)的“綠色交通”系統(tǒng)。城市軌道交通系統(tǒng)由城市(郊區(qū))鐵路、地下鐵路、輕軌鐵路組成。其中輕軌鐵路又含多種類型:輕軌電車、自動(dòng)導(dǎo)軌電車、單軌電車、磁懸浮列車等。
1.城市軌道交通系統(tǒng)可節(jié)約大量的土地資源。據(jù)報(bào)道,全歐鐵路用地占?xì)W洲總面積的0.03%;而公路用地卻占到1.3%,為鐵路用地的43.3倍。西歐高速鐵路用地只相當(dāng)于同等運(yùn)量的公路用地量的40%。由于城市軌道交通與高速鐵路相比速度低、編組小、防護(hù)距離小,用地率小于高速鐵路。
2.城市軌道交通可節(jié)約大量的能源。以2020年我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測值估算,鐵路運(yùn)量每增加1個(gè)百分點(diǎn),將少占用333.4km2的土地資源,同時(shí)減少能耗2Mt標(biāo)準(zhǔn)煤。據(jù)東日本鐵路公司統(tǒng)計(jì),該公司完成了客運(yùn)總量的30%,卻只消耗了總能耗的7%。鐵路與其它交通系統(tǒng)的綜合能耗比為1:5:7。
圖1為幾種主要交通工具的單位能源消耗示意圖。鐵路交通的單位能源消耗量相當(dāng)于公共汽車單位能耗的57.8%,節(jié)約能源42.2%。城市軌道交通由于車體輕、路況好,單位能耗要低于一般鐵路。按一般鐵路能耗計(jì),由圖1可知,城市軌道交通單位能耗比公共汽車節(jié)約能耗79千卡,比私用汽車節(jié)約509千卡。據(jù)此可算出,2000年北京市因地鐵完成城市公交客運(yùn)量的15%(5.58億人次),可節(jié)約燃料油17.63萬噸,以現(xiàn)價(jià)計(jì)折合人民幣5億元左右。
圖1:幾種主要交通工具的單位能源消耗
3.城市軌道交通緩解了城區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量的惡化。由于城市軌道交通系統(tǒng)是電力牽引,因此,可以在城市城區(qū)實(shí)現(xiàn)大氣污染物的零排放,有利于城區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量的改善。雖然軌道交通在城區(qū)實(shí)現(xiàn)了零排放,但為城區(qū)軌道交通提供電力及發(fā)電燃料的相關(guān)區(qū)域卻承受著為城市供電帶來的環(huán)境污染和生態(tài)資源的破壞所產(chǎn)生的后果。但由于上述地區(qū)一般位于郊區(qū)或邊遠(yuǎn)地區(qū),環(huán)境容量一般較大,自凈能力較強(qiáng),只要治理防護(hù)措施到位,可大大降低對自然生態(tài)環(huán)境的影響。而且,軌道交通單位能耗僅相當(dāng)于城市公路公交的57.8%,因此發(fā)電站所排放的大氣污染物也明顯減少。
4.城市軌道交通對市區(qū)聲環(huán)境的影響。城市交通噪聲是市區(qū)聲環(huán)境的主要污染源。據(jù)調(diào)查,大城市交通高峰地帶噪聲明顯超過70dB,有些地帶甚至超過80dB。交通噪聲已明顯干擾了部分居民的工作與生活。由于軌道交通的特點(diǎn)(市中心區(qū)在地下、運(yùn)行速度適中、車流密度低、晝間運(yùn)行夜間停運(yùn)等),該系統(tǒng)的運(yùn)行噪聲(Leq)比公路交通干道噪聲低5dB~10dB左右。城市軌道交通的高架區(qū)段通過噪聲敏感區(qū)時(shí)一般均設(shè)聲屏障。因此,軌道交通對城區(qū)聲環(huán)境的影響明顯低于公路干道交通。
城市軌道交通分流了城市公交客運(yùn),一定程度上可以緩解公路公交因客流的快速增長而產(chǎn)生的日益加重的城市聲環(huán)境污染。
5.城市軌道交通的實(shí)施減少了水土流失、涵養(yǎng)補(bǔ)給了城市地下水資源。城市軌道交通地面段路基具有良好的滲水性。而由于軌道交通的建設(shè)而少占用的大片土地(>9.8km2~17.9km2
)可用于規(guī)劃建設(shè)軌道交通系統(tǒng)兩側(cè)的綠色走廊,(下轉(zhuǎn)第31頁)(上接第29頁)既美化了環(huán)境,改善了城區(qū)氣候和空氣質(zhì)量,同時(shí)蓄留涵養(yǎng)了地下水。若按北京常年平均降水量的1/2補(bǔ)給地下水,則北京市城區(qū)每年將有2.94×106m3~5.37×106m3的降水免于水土流失而補(bǔ)給地下水。這對于規(guī)劃面積為1040km2的城區(qū)來說是一筆不少的水資源。而公路的硬表面無滲透性,降水幾乎全部形成了地表涇流而造成水資源的流失。從這個(gè)意義上來分析,沒有滲透性的硬化地面己成為另一種意義上的“荒漠”化,而軌道交通系統(tǒng)則較好地解決了這個(gè)問題。
6.城市軌道交通系統(tǒng)可以緩解城區(qū)熱污染。汽車尾氣散熱、排放的CO2以及公路硬表面吸放熱是造成城市熱污染、產(chǎn)生城市熱島效應(yīng)的主要因素。據(jù)研究測試,昆明城市熱島效應(yīng)最大值為27℃。由于北京市光輻射強(qiáng)度高于昆明,且城區(qū)遠(yuǎn)大于昆明,其熱島效應(yīng)即熱污染則更為嚴(yán)重。2000年,北京市因地鐵分流城市公交客運(yùn)量而節(jié)約燃料油減少城區(qū)溫室效應(yīng)氣體CO2約13.22萬噸(噸油CO2排放系數(shù)為0.75)。
7.軌道交通減輕了視覺光污染。城市軌道交通軌道路基及兩側(cè)綠化帶的光漫反射,減輕駕駛員和乘客乘座公共汽車而由公路路面光反射產(chǎn)生的強(qiáng)烈的視覺光污染,改善了工作條件和出行質(zhì)量。
8.城市軌道交通產(chǎn)生新的環(huán)境影響——電磁環(huán)境影響。由于城市軌道交通是電力牽引,因此,該系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁脈沖干擾,對線路兩側(cè)一定范圍內(nèi)的電磁敏感設(shè)施和居民電視的收看產(chǎn)生一定影響。
經(jīng)研究測試分析,電氣化鐵道對線路兩側(cè)20m以外的電視收看基本無影響,可以保證正常收看。沿線的電磁敏感設(shè)施在勘測設(shè)計(jì)階段將按國家有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防護(hù)處理而不會(huì)受到影響。
城市軌道交通由于電壓等級低(為1.5千伏,而電氣化鐵道為27.5千伏)、電流強(qiáng)度小,產(chǎn)生的電磁干擾信號低于電氣化鐵道。所以,只要按有關(guān)法規(guī)對工程進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)并實(shí)施有效的防護(hù)治理措施,城市軌道交通將不會(huì)對線路兩側(cè)的電磁環(huán)境產(chǎn)生明顯影響。新晨
三、結(jié)語
發(fā)達(dá)的城市交通體系是大都市不可缺少的基礎(chǔ)性設(shè)施。城市軌道交通系統(tǒng)嚴(yán)密的組織運(yùn)行、快速、安全、舒適的特性,尤其是該系統(tǒng)的高效率、低能耗、低污染的綜合優(yōu)勢證明城市軌道交通是在國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過程中帶來的日趨惡化的交通擁堵和生態(tài)環(huán)境的破壞影響時(shí)而以新面貌出現(xiàn)的“綠色交通”系統(tǒng)。城市軌道交通系統(tǒng)的發(fā)展將明顯促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善,實(shí)現(xiàn)城市經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)環(huán)境效益三者的統(tǒng)一。城市軌道交通系統(tǒng)是城市突發(fā)自然災(zāi)害及事件應(yīng)變的應(yīng)急搶險(xiǎn)和城市生態(tài)環(huán)境運(yùn)行修復(fù)的骨干運(yùn)輸系統(tǒng)。城市軌道交通系統(tǒng)是21世紀(jì)建設(shè)生態(tài)城市、實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的“綠色交通”系統(tǒng)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]雷曉燕.鐵路軌道結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)分析方法[M].北京:中國鐵道出版社,1998.