唐德民 黃建新
（河南 新鄉(xiāng)鐵路供電段 453700）
【關(guān)鍵詞】鐵路供電 準(zhǔn)確判斷故障 壓縮故障延時 確保既有線客專線供電安全
前言
2012年全局供電工作的總體思路是：堅持以人為本和科學(xué)發(fā)展、安全發(fā)展的理念，牢固樹立三點共識，把握好三個重中之重，緊緊抓住發(fā)展的歷史機(jī)遇，以確保安全供電為核心，突出高鐵安全風(fēng)險控制，全面深化基礎(chǔ)建設(shè)，扎實推進(jìn)供電管理，快速提高技術(shù)裝備和管理水平，大力提升職工業(yè)務(wù)素質(zhì)，全力打造安全、優(yōu)質(zhì)、高效的供電網(wǎng)，努力開創(chuàng)鐵路供電事業(yè)新局面。同時提出：針對電氣化鐵路尤其是高鐵區(qū)間跨度大、班組管轄范圍長、搶修通道受環(huán)境條件限制及旅客對服務(wù)要求高的供電搶修新環(huán)境，牽引供電、變配電、電力等專業(yè)引用了大量的新設(shè)備和新材料，急需與之配套的檢測設(shè)備和檢測手段，要嚴(yán)格按照細(xì)分供電單元、縮小供電范圍、準(zhǔn)確判斷故障、壓縮故障延時 的原則。做好配套設(shè)備改造，完善故障應(yīng)急預(yù)案，加強(qiáng)應(yīng)急演練，探索、創(chuàng)新故障搶修組織模式，限度地壓縮故障延時，減少對運輸秩序的影響。
現(xiàn)結(jié)合我們的具體工作和現(xiàn)狀，談一下鐵路供電電纜應(yīng)急處理對壓縮故障延時的影響。
一、鐵路供電系統(tǒng)分析
由于鐵路生產(chǎn)力布局調(diào)整，新鄉(xiāng)鐵路供電段于2011年11月22日成立，現(xiàn)有10kv配電所17座、低壓配電所336個，電力線路3104.59公里，其中10kv電源電纜（含10kv自閉貫通電纜）1245條共計402.029公里，低壓電力電纜8668條共計755.927公里，電纜線路占電力線路總數(shù)的三分之一強(qiáng)。我段擔(dān)負(fù)著京廣線、新月線、新菏線、太焦線、侯日線、焦柳線共計75個站點的供電保障任務(wù)。隨著高速鐵路的建設(shè)和發(fā)展，我們又即將擔(dān)負(fù)起石武高鐵鄭州局黃河以北段的供電保障任務(wù)。站內(nèi)設(shè)備的管理、維護(hù)保養(yǎng)、故障排查及檢修可以按計劃、按程序有條不紊的進(jìn)行，即使設(shè)備發(fā)生故障，也能保證短時間內(nèi)排除。而最不可控、頭疼、最難解決的就是戶外埋設(shè)的、跨距比較大的供電電纜的維護(hù)及故障排查。
目前存在的現(xiàn)實是鐵路區(qū)間跨度大，班組管轄范圍長，搶修通道受環(huán)境限制，以及電纜故障不可預(yù)計、搶修時間不可控。這是直接影響壓縮故障延時、提高供電應(yīng)急處理能力的瓶頸所在。
二、電纜運行現(xiàn)狀
1、既有線
隨著城市的擴(kuò)建，鐵路線的改造，電纜埋設(shè)地段附近經(jīng)常有施工，電纜遷改或直接被埋壓在道路、建筑物下成為常態(tài)，無形中增加了電纜的隱患，再加電纜使用年限長，基本都處于故障高發(fā)期等原因，使得故障搶修次數(shù)逐年增多，維護(hù)工作量增大。
2、客運專線（高鐵）
近年飛速發(fā)展的高速鐵路，又新增了大量地埋電纜；尤其是新敷設(shè)的27.5kv和10kv的單芯同軸電纜，給我們的維護(hù)工作帶來了新的課題。，高鐵的供電要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于既有線；第二，單芯同軸電纜不僅要保證主絕緣的良好還要保證外護(hù)層的絕緣良好；第三，施工單位未*吃透單芯同軸電纜的施工要求，施工過程中造成很多隱患。
三、電纜應(yīng)急處理設(shè)備
1、電纜故障測試設(shè)備應(yīng)用分析
鐵路供電電纜既有高壓多芯電纜又有低壓多芯電纜，還有高鐵專用單芯電纜。這本身就造成了測試的復(fù)雜性；加之不同的電纜應(yīng)采取不同的測試方法，有時同一種電纜會由于不同性質(zhì)的故障也需選取不同的方法測試。因此選擇合適的測試方法尤為重要。
1.1 主絕緣測試設(shè)備
電纜主絕緣故障是電力電纜發(fā)生最頻繁的故障。約占所發(fā)生故障的90%以上，主絕緣故障一般包括以下幾種：
(1)低阻、短路及開路故障：解決方式低壓脈沖測距；音頻法尋徑；聲磁同步定點
(2)高阻閃絡(luò)性故障：解決方式為閃絡(luò)法或三級脈沖測距；音頻法尋徑；聲磁同步定點
(3)高阻泄漏性故障：高壓電橋測距；音頻法尋徑；跨步電壓法定點
(4)高阻接頭故障：高壓電橋法測距；音頻法尋徑；燒穿器燒穿后聲磁同步定點
① 測距單元：可用【低壓脈沖法】【高壓閃絡(luò)法】【】測出短路、開路以及能被高壓擊穿的各類高阻故障距離；再配以高壓電橋或電纜燒穿器，即可測試所有電纜故障的距離，使得這一配置的測距單元測試無盲區(qū)。尤其是有了【】實現(xiàn)了高阻故障的燃弧短路低壓脈沖采樣，實現(xiàn)了高阻高阻的自動判距。的應(yīng)用，使得測距快速準(zhǔn)確，提高了排查故障的效率。
采用蓄能燃弧技術(shù)，圖一是接線框圖。
三級脈沖法從圖中可以看出，的測試是將有源的控制單元串接在直流高壓源和故障電纜之間，構(gòu)成。
高壓擊穿故障點后，電容器c1上所儲能量p1施加至故障點；這是極脈沖。緊接著，控制單元的儲能裝置c2的能量p2也加至故障點；這是第二次脈沖。燃弧穩(wěn)定后，控制系統(tǒng)發(fā)送測量脈沖采樣；這是第三極脈沖。脈沖發(fā)送的順序及時刻，均由控制單元自動控制完成，與操作人員無關(guān)。
② 路徑單元：以全數(shù)字、智能化、多天線、多功能的取代了模擬型、單天線、單一功能的簡易路徑儀，使得不受電纜條件的限制，而且電纜埋深直接讀出；同時具有、跨步電壓定位故障的功能。尤其是在鐵路旁接觸網(wǎng)下，不受強(qiáng)磁場、強(qiáng)電場的干擾，極大方便了鐵路供電部門查找電纜路徑。
③ 定點單元：應(yīng)用數(shù)字電路，一改傳統(tǒng)的聲、磁同步、噪聲全頻段放大的模擬處理方式；實現(xiàn)了聲、磁數(shù)字量化、噪聲選頻放大數(shù)字濾波的智能化處理，使得定點過程，可以選擇濾除某些頻段的噪聲，減少了環(huán)境的影響；放電聲音強(qiáng)弱，可以通過人耳、可存儲的數(shù)字顯示共同確定，減少了人的經(jīng)驗因素；可以連續(xù)記錄電磁強(qiáng)弱，有助定點時監(jiān)測電纜路徑。
1.2 外護(hù)套破損測試設(shè)備
高速鐵路的飛速發(fā)展，必然帶來27.5kv和10kv單芯同軸電纜的大量應(yīng)用，這類電纜運行，不僅要保證主絕緣的完好，保證電通車跑；同時還要保證外護(hù)套的絕緣良好，排除電纜故障隱患，減少故障發(fā)生幾率。所以外護(hù)套破損測試設(shè)備的選擇、應(yīng)用是不容忽視的。
成套的外護(hù)套測試設(shè)備包含了：路徑測試及識別、破損點粗測距、破損點精定位、護(hù)套耐壓試驗四部分。
①路徑測試及識別：用完成
②破損點粗測距：用15kv的完成。
③破損點精定位：用的跨步電壓法完成。
④護(hù)套耐壓試驗：用的耐壓試驗功能完成。
2、充分發(fā)揮電纜故障測試設(shè)備作用的思路
電纜故障測試是比較偏門、又非常專業(yè)，而且需一定經(jīng)驗的一項工作；就其使用的測試設(shè)備而言，同樣是專業(yè)性、又不像常用的應(yīng)急搶修設(shè)備；如果設(shè)立專門的部門人從事此項工作，是養(yǎng)兵千日用兵一時之舉，在現(xiàn)有的機(jī)制下是不現(xiàn)實的；目前只能以相關(guān)專業(yè)的人員兼做這項工作。兼職人員要達(dá)到專業(yè)測試電纜故障的專業(yè)水平會有一定難度，但是，選用先進(jìn)的測試設(shè)備，把人的經(jīng)驗因素降到，是可行方案，即使這樣，復(fù)雜的、疑難的故障還得靠生產(chǎn)廠家專業(yè)技術(shù)人員的現(xiàn)場支持。有了好的設(shè)備，有了可靠的技術(shù)支持，發(fā)揮的作用就有了保障，電纜故障的解決在時間上即可實現(xiàn)操控，為實現(xiàn)壓縮故障延時提供保障。
四、結(jié)束語
本文從路局提出的做好配套設(shè)備改造，完善故障應(yīng)急預(yù)案，加強(qiáng)應(yīng)急演練，探索、創(chuàng)新故障搶修組織模式入手，分析了鐵路供電電力事故壓縮故障延時的瓶頸在于電纜故障的查找和處理，尤其是對高鐵供電的要求更高，從而得出：發(fā)揮先進(jìn)的的作用和設(shè)備廠家技術(shù)支持是快速解決電纜故障的可行之舉！
【參考文獻(xiàn)】 《中國鐵路》2012年第2期
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《kc-900三級脈沖電纜快測系統(tǒng)》西安華傲通訊技術(shù)有限責(zé)任公司
《電纜外護(hù)套測試技術(shù)》西安華傲通訊技術(shù)有限責(zé)任公司