青藏鐵路格爾木至拉薩段牽引供電方案研究

靳 松

(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710043)

青藏鐵路格拉段地處青藏高原，全長(zhǎng)1 136.338 km。其中，海拔+4 000 m以上地段長(zhǎng)約960 km，連續(xù)多年凍土區(qū)長(zhǎng)度546.43 km[1]，具有“多年凍土、高寒缺氧、生態(tài)脆弱[2]”3個(gè)特殊環(huán)境。考慮到沿線自然條件惡劣，牽引供電設(shè)施運(yùn)營(yíng)維護(hù)極其困難[3]；該線限坡20‰[1]，線路長(zhǎng)大坡道連續(xù)，列車(chē)牽引功率大(與350 km/h動(dòng)車(chē)組相當(dāng))，列車(chē)持續(xù)取流要求高；列車(chē)惰行通過(guò)接觸網(wǎng)電分相后降速?lài)?yán)重，一旦掉入電分相無(wú)電區(qū)后，單線鐵路列車(chē)救援時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)客運(yùn)安全造成不利影響[4]；接觸網(wǎng)電分相作為列車(chē)取流的薄弱環(huán)節(jié)，是弓網(wǎng)故障的高發(fā)點(diǎn)[5]，綜合上述各種因素，宜盡量少設(shè)置接觸網(wǎng)電分相。

1 牽引供電重難點(diǎn)

(1)線路限坡大、牽引負(fù)荷大，對(duì)牽引供電系統(tǒng)供電能力要求高。格拉鐵路限坡為20‰[1]，在翻越昆侖山、風(fēng)火山等區(qū)間線路多為連續(xù)大坡道，且全線多數(shù)區(qū)間均有局部大坡度出現(xiàn)。根據(jù)牽引計(jì)算，貨車(chē)最大功率(網(wǎng)側(cè))約為23.8 MVA。因此，要求牽引供電系統(tǒng)具有較高的供電能力。

(2)沿線自然條件惡劣，供電設(shè)施應(yīng)便于運(yùn)營(yíng)維護(hù)。格拉鐵路具有空氣稀薄、氣壓低，輻射強(qiáng)烈，日照多，氣溫隨海拔和緯度的升高而降低，氣溫日較差大，大風(fēng)多發(fā)[6]，地震強(qiáng)度大、頻次高[7]等特殊氣候及環(huán)境條件。針對(duì)格拉段沿線自然環(huán)境特點(diǎn)、線路特征，牽引供電設(shè)施應(yīng)以少維護(hù)、少維修為原則，應(yīng)便于運(yùn)營(yíng)維護(hù)。

(3)列車(chē)限速低，宜少設(shè)電分相。根據(jù)計(jì)算，格拉鐵路不同坡度旅客列車(chē)加速、惰行距離見(jiàn)表1。

表1 不同坡……