高速铁路牵引供电关键技术分析获奖科研报告

高速铁路牵引供电关键技术分析获奖科研报告摘

要：随着社会的发展，我国的公共交通建设也在进行不断地完善，高速铁路作为人民群众较常选用的公共交通工具，其技术完善与革新一直都是公共交通建设过程中值得引起重视的问题。本文就高速铁路牵引供电所需要的关键技术做一个简单的分析与研究，以期能够为未来高速铁路牵引供电关键技术的改良提供建设性的建议。

关键词：高速铁路;牵引供电;关键技术

引言：

想要对高速铁路的牵引供电技术做一个简单的研究与分析，首先要对牵引供电本身有一个简单的了解。所谓的牵引供电，其实指的是铁路通过从地方接入普通电源，通过变电降压的方式使得其变成能够供给整个列车电力使用的供电方式。可以说缺少了牵引供电，那么整个高速列车也就没有办法正常的行驶，因此说牵引供电系统是高速铁路中较为重要的组成环节。

一、高速铁路牵引供电系统组成

高速铁路与普通铁路有比较大的区别。因为高速铁路有较大的牵引力，故而在同样里程、同样时间段的铁路上，普通铁路的行车速度相比较而言就慢得多了。这样一来，高速铁路所需要的牵引供电系统其对安全性和稳定性的要求肯定要比普通铁路高一些。高速铁路的牵引供电系统的组成部分较多，如果按照牵引供电系统的运作流程来进行系统组成部分的排序，那么牵引供电系统的组成成分如图所示：

由图可知，在牵引供电系统开始工作时，高压架空输电线路就从城市所在地输出一定的高压电，高压电通过线路进入牵引变电所，牵引变电所的主要工作就是变电，将电压变至列车用电的规格，通过接触网传递到列车上。至此列车获得了充足的电能，列车在用电完毕之后，将相应的电能通过回流线回流至固定点。一旦供电发生故障，分区所的作用便得到了体现，它的设立是为了處理供电时的意外情况而存在的。这一套牵引供电系统逻辑严密，环环相扣，每一个环节都是不可或缺的，既科学又实用。

二、高速铁路牵引供电系统的技术特征

1.绿色环保可持续

整个高速铁路牵引供电系统的技术构成，都较为绿色环保，牵引供电系统中所运用到的仪器和设备均能够重复使用，且不会对周边的环境造成污染。并且在列车运行的过程当中，列车速度虽然快，但并不会产生过大的噪声，列车内的旅客也能够有一个较为舒适的旅途环境。

2.有智能化趋向

随着社会的发展，智能化自动化的设备使用渐渐会改变人类的生活方式，倘若公共交通工具的发展落后于人类的时代文明，那就无法带给人们便利。牵引供电系统的设计原理，运行方式使得它在未来技术成熟时，是有机会往更加智能化、自动化的方向发展的，这为该项技术奠定了较为广阔的发展前景，值得期待。智能化的运行模式一旦成为现实，不但能够节省大量的人力成本，还能够降低列车供电运行过程中的危险系数，一举两得。

三、高速铁路牵引供电关键技术分析

1.电力系统匹配技术

所谓的电力系统匹配技术，是指告诉铁路的牵引供电与城市的公共供电之间的匹配。高速铁路与普通铁路不同，高速铁路的运行速度不是普通列车可以比拟的。很多牵引变电所都出自同一个城市的公共供电系统，故而城市的供电稳定性对于高速铁路牵引供电系统的电力稳定是极其重要的。如今我国的电力系统匹配技术已经在往更加稳定、高效的方向进行尝试，并且国家已经从有关法律法规和政策方面进行了参数上的规定，这会使得高速铁路牵引供电系统的电力系统匹配技术越来越成熟。

2.雷电防护技术

雷电防护技术在高速列车运行过程中之所以显得很重要，不仅仅是因为高速列车的速度，更是由于我国的人口密度大，城镇密集，因此很多高速铁路其实是在高架桥上进行架设的。这就使得高速列车在极端雷雨天气的运行过程中，要比普通列车更容易受到雷电的侵袭，一旦此类事故发生，那么整个高速列车的牵引变电系统也就无法维持正常的工作了。为此我国在高速铁路的设计过程当中，已经开始考虑怎样进行完善的雷电防护，在牵引变电系统和列车之间进行较好的绝缘防护，或许可以使得列车在受到雷电侵袭时，保证列车的安全。但相关技术仍然在不断的研究与改进中，然而不论怎样，由于高速铁路本身的特性，雷电防护技术势必会成为其日常运行当中的一大亮点。

3.耦合受流技术

高速列车不比普通列车，哪怕在运行过程中供电不稳定，也不会造成重大的影响。由于高速列车的速度，其在运行过程中有强大、稳定的供电显得格外重要。而强大稳定的供电主要在于接触网以及弓网，如果接触网等供电部分的接触不稳定，离线次数过多，那么就会导致高速列车在行驶过程中的供电状态不稳定，这是不利于列车的运行的。目前我国高速铁路的耦合受流技术正在进行不断的改进和发展，将来的高速列车稳定性一定