從2007年4月18日起，鐵道部將實(shí)施新的列車(chē)運(yùn)行圖。第六次大提速鐵道部投資260億元，范圍覆蓋17個(gè)省市。提速后，時(shí)速200公里線(xiàn)路延展里程將達(dá)到6003公里，分布在京哈、京滬、京廣、隴海、武九、浙贛、膠濟(jì)、廣深等干線(xiàn)，其中京哈、京廣、京滬、膠濟(jì)線(xiàn)部分區(qū)段時(shí)速達(dá)到250公里，屆時(shí)北京到上海只需要9小時(shí)59分鐘。時(shí)速120公里及以上線(xiàn)路延展里程達(dá)到2.2萬(wàn)公里，比第五次大提速增加6000公里。其中，時(shí)速160公里及以上提速線(xiàn)路延展里程達(dá)到1.4萬(wàn)公里，分布在京哈、京滬、京廣、京九、武九、隴海、浙贛、蘭新、廣深、宣杭等干線(xiàn);提速之后，鐵路的貨運(yùn)能力將增長(zhǎng)12%，客運(yùn)能力增長(zhǎng)18%。

根據(jù)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年中國(guó)鐵路要形成32000公里的快速客運(yùn)網(wǎng)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)能夠覆蓋我們國(guó)家大部分地區(qū)。受益的人口可能在7億一8億左右。

大量時(shí)速超過(guò)200公里的高速列車(chē)開(kāi)行，標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)步人高速鐵路國(guó)家，必將為老百姓的乘車(chē)觀(guān)念產(chǎn)生質(zhì)的影響，極大地縮短了人們的旅行時(shí)間，其產(chǎn)生的社會(huì)效益是無(wú)法估量的。

高速鐵路的開(kāi)行在給老百姓的出行提供方便的同時(shí)，也對(duì)鐵路部門(mén)的運(yùn)營(yíng)管理提出了更嚴(yán)格的要求，確保“萬(wàn)無(wú)一失”必將是高速時(shí)代鐵路管理者的終極目標(biāo)。牽引供電作為給高速列車(chē)提供牽引動(dòng)力的部門(mén)，其設(shè)備質(zhì)量是否能滿(mǎn)足高速牽引列車(chē)的運(yùn)行需要，直接決定著提速是否能順利實(shí)現(xiàn)及高速列車(chē)運(yùn)行的安全。

因此，順利解決牽引供電提速改造及運(yùn)行管理中存在的關(guān)鍵性問(wèn)題，成為此次時(shí)速200公里提速改造施工及管理工作的重點(diǎn)高速機(jī)車(chē)取流帶來(lái)的新問(wèn)題分析

1.1高速機(jī)車(chē)取流產(chǎn)生問(wèn)題的原因及現(xiàn)象分析

到目前為止，我國(guó)電氣化鐵路接觸網(wǎng)是采用張力不大的單鏈形懸掛方式，由于其受流性能限制，最多只能允許電力機(jī)車(chē)在接觸線(xiàn)下以130kynlh左右的速度運(yùn)行。隨著速度的提高，受電弓和接觸網(wǎng)發(fā)生較大的振動(dòng)，致使受電弓常因振動(dòng)而離線(xiàn)，瞬間中斷受流，產(chǎn)生電弧火花。在這種情況下，由于電弧的熱量，將使接觸線(xiàn)和受電弓滑板產(chǎn)生異常磨耗，輕則縮短壽命，重則燒斷接觸線(xiàn)或燒損受電弓滑板，造成弓網(wǎng)事故，嚴(yán)重威脅列車(chē)運(yùn)行安全;同時(shí)瞬間受流中斷將產(chǎn)生過(guò)電壓，有可能燒壞電力機(jī)車(chē)主絕緣回路;受流忽斷忽續(xù)產(chǎn)生的電磁還將對(duì)通信線(xiàn)路產(chǎn)生干擾。

1.2改善受流性能可以采取的措施

(l)采用適于高速運(yùn)行的懸掛結(jié)構(gòu)

在提速改造設(shè)計(jì)中，結(jié)合世界其他國(guó)家的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，可以采取以下新型懸掛結(jié)構(gòu)以改善接觸懸掛的彈性:帶彈性吊弦的鏈形懸掛、雙鏈形懸掛、帶組合吊弦的雙鏈形懸掛等。

(2)采取措施保證接觸懸掛張力

經(jīng)過(guò)日本國(guó)鐵在山陽(yáng)新干線(xiàn)上的實(shí)際運(yùn)行及理論分析，較大的接觸懸掛張力能顯著減少接觸懸掛的振動(dòng)，同時(shí)接觸線(xiàn)抬升量也將明顯降低，減少了受電弓因抬升量過(guò)大出現(xiàn)刮碰接觸網(wǎng)零部件的可能性，較大的張力還會(huì)加強(qiáng)接觸懸掛抗風(fēng)載能力，因此采取以下措施保證接觸懸掛的張力達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)將是接觸網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理的關(guān)鍵點(diǎn)之一:①在目前張力補(bǔ)償一般采用墜陀的情況下，加強(qiáng)對(duì)墜陀的質(zhì)量監(jiān)控，保證墜陀的質(zhì)量在驗(yàn)工允許的范圍內(nèi)，是我們確保張力補(bǔ)償達(dá)到設(shè)計(jì)要求、保證接觸懸掛張力的重要手段之一。②加強(qiáng)對(duì)接觸懸掛的張力檢測(cè)，保證接觸懸掛張力差小于10%，因此應(yīng)定期對(duì)正線(xiàn)接觸懸掛張力進(jìn)行測(cè)量，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)張力差增大降低受流穩(wěn)定性的隱患，及時(shí)處理因偏移大、支撐旋轉(zhuǎn)不靈活、補(bǔ)償滑輪不靈活等缺陷造成的接觸懸掛張力差增大。③加強(qiáng)對(duì)補(bǔ)償裝置的巡視檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)墜陀因其它原因造成缺損，致使接觸懸掛的張力不達(dá)標(biāo)，影響受流的穩(wěn)定性，因此應(yīng)及時(shí)對(duì)發(fā)現(xiàn)的破損墜陀進(jìn)行更換或補(bǔ)充，保證接觸懸掛張力達(dá)標(biāo)。

(3)接觸懸掛采用預(yù)留弛度結(jié)構(gòu)

依據(jù)法國(guó)、英國(guó)及日本對(duì)高速鐵路受流問(wèn)題的研究及試驗(yàn)結(jié)果表明:和普通單鏈形懸掛相比，即使電力機(jī)車(chē)以180一Z10knl月1的高速度運(yùn)行，預(yù)留弛度懸掛中接觸線(xiàn)抬升量變化程度較小，且抬升量在一個(gè)跨距內(nèi)比較平均，定位點(diǎn)處與跨中的抬升量相差僅smm，當(dāng)抬升量均勻時(shí)，走行中的受電弓滑板就幾乎沒(méi)有什么上下振動(dòng)，滑板的走行軌跡幾乎是一條平直的直線(xiàn)，接觸懸掛的振動(dòng)當(dāng)然也就很小，顯著改善了受流性能。因此，在20Okll汀11提速改造及管理中，采取預(yù)留弛度的接觸懸掛是改善受流的重要手段，完全不同于在我段既有接觸網(wǎng)運(yùn)行管理中，由于機(jī)車(chē)運(yùn)行速度較低(一般在120knl幾1以下)，按照既有接觸網(wǎng)運(yùn)行管理規(guī)則，一個(gè)跨距內(nèi)接觸線(xiàn)高度按照一個(gè)恒定值進(jìn)行調(diào)整的普通接觸懸掛管理模式，因此在提速改造及運(yùn)營(yíng)管理中，應(yīng)采取以下措施加強(qiáng)預(yù)留弛度接觸懸掛理論的學(xué)習(xí)及檢修標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，確保200knl月1電動(dòng)車(chē)組的順利開(kāi)行:

①加強(qiáng)200klll/h提速區(qū)段接觸網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理人員關(guān)于預(yù)留弛度接觸懸掛的理論學(xué)習(xí)，改變職工原有的接觸網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理觀(guān)念，以適應(yīng)提速區(qū)段接觸網(wǎng)管理的需要。

②根據(jù)預(yù)留弛度接觸懸掛理論，對(duì)不同的跨距、接觸線(xiàn)張力、承力索張力、受電弓抬升力等參數(shù)，制定預(yù)留弛度接觸懸掛安裝、檢調(diào)標(biāo)準(zhǔn)，方便職工在施工及維修管理中的執(zhí)行。

③由于接觸懸掛在出現(xiàn)負(fù)弛度(即跨中接觸線(xiàn)高度大于定位點(diǎn)處導(dǎo)高)情況時(shí)，受電弓的受流特性將會(huì)顯著惡化，因此在提速改造施工及運(yùn)營(yíng)管理中，必須杜絕出現(xiàn)負(fù)弛度情況。

④加強(qiáng)提速區(qū)段接觸網(wǎng)設(shè)備的檢測(cè)，檢測(cè)周期按照既有管理規(guī)則進(jìn)行相應(yīng)的縮短，對(duì)于經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的負(fù)弛度缺陷須及時(shí)進(jìn)行調(diào)整處理，防止因受流惡化產(chǎn)生的電弧降低接觸線(xiàn)的特性。

2提速區(qū)段供電能力的問(wèn)題分析

2.1，提速區(qū)段提高供電能力的原因

在時(shí)速200公里提速區(qū)段，高速列車(chē)的開(kāi)行縮短了運(yùn)行周期，在同樣的列車(chē)間隙條件下可以開(kāi)行更多的列車(chē)，提高了列車(chē)密度，即在同一條饋線(xiàn)中將有更多的列車(chē)開(kāi)行;同時(shí)列車(chē)高速運(yùn)行時(shí)對(duì)動(dòng)力的需要更大，需要更大功率的機(jī)車(chē)來(lái)牽引。以上兩個(gè)原因造成對(duì)牽引供電系統(tǒng)的供電能力提出了更高的要求。