鐵路智能牽引供電系統技術研究與發展趨勢

董闊軍 宮樹慧 劉棟梁 張金誠 陳斌 宋新波 陳武

◆摘? 要：隨著各國經濟的發展與世界科技的進步，鐵路行業逐漸順應潮流，進入了數字化發展時期，中國的鐵路行業更是開啟了智能化的新時代。近些年來，我國的科技水平明顯領先世界，所以在鐵路建設方面也投入了巨大的科技成本，智能牽引供電系統就是高鐵智能裝備之中最重要的組成部分。眾所周知，高鐵的正常行駛依靠的全部都是牽引供電系統，它不僅是高鐵唯一的動力來源，而且是保證高鐵安全行駛的關鍵。多年來我國一直致力于研究鐵路智能牽引供電系統，如今已是小有成就。本文就鐵路智能牽引供電系統展開研究，通過深入地探討，最終分析出未來的發展趨勢，為我國鐵路事業的發展作出一份貢獻。

◆關鍵詞：智能牽引供電系統;設施;調度系統;管理與檢修

一、現階段我國智能牽引供電系統技術研究

（一）高鐵智能牽引供電系統的供電方式

隨著我國科技的不斷進步，我國高鐵的牽引供電系統也逐步走向智能化，這樣一來就可以極大地減輕高鐵駕駛員的工作量，同時還能夠保證高鐵平穩安全地行駛。眾所周知，傳統的牽引系統雖然是也是靠電阻進行的，但是仍需要較多的人為操控，駕駛員稍有不慎就會造成安全隱患，而且沿途的設施也會給高鐵的行駛造成影響，所以在網絡智能化不斷發展的今天，高鐵的牽引供電系統也進行了智能化的變革，與原來相比，新技術的施行使得高鐵的行駛變得更加平穩安全，同時也減少了沿途的電力耗損，極大地節約了國家的電力能源。

（二）高鐵智能牽引供電系統的特點

高鐵智能牽引供電系統相比以往的供電系統來講是更加自動化的，無論是在信息的傳遞交互過程方面還是行駛的安全平穩方面，都有了很大的提升。高鐵智能牽引供電系統以智能網絡信息為基礎，在高鐵行進過程中收集沿途的信息，交由平臺集中處理，同時智能牽引供電系統還會實時監測高鐵在運行過程中的情況，這樣能夠及時地發現問題并作出反饋，這樣能夠為高鐵智能牽引供電系統的優化發展提供有效數據，可以徹底杜絕高鐵列車因運行速度過快而出現通信不暢的問題，保證列車行駛的安全。

（三）高鐵智能牽引供電系統所需的關鍵設備

經過大量的調查研究，我們不難發現高鐵的智能牽引供電系統需要沿途的變電所提供支持，所以要想深入高鐵智能牽引供電系統就必須要從供電所入手。沿途常規的供電所通常是由變壓器、穩壓器、智能阻斷器以及互感器組成的，但是在進行高鐵智能化改革之后這些設備也要進行相應的升級。

（四）高鐵供電安全監測系統

我國高鐵事業迅速崛起，鐵路網覆蓋全國所有的省份，但是在高鐵列車飛速發展的今天，其運行質量與運行安全也受到了越來越多人的關注，相較以往的高速鐵路如今的高鐵已經是人們出行的首選了，所以現階段對于高鐵牽引供電系統的要求也越來越高，智能牽引供電系統不僅僅是保證高鐵正常運行，更多的則是對高鐵運行中的數據進行實時監控，及時發現問題并解決，為乘客提供安全可靠的出行工具，保證大家安全。

二、鐵路智能牽引供電系統技術的發展展望

（一）推動鐵路接觸網及其電力工程智能化研究

鐵路接觸網顧名思義就是鐵路在行進過程中需要沿向行駛的路線，高鐵的鐵路接觸網也不例外，我國一直致力于高鐵接觸網自動化的研究，力爭建立出自感知、自診斷、自適應的接觸系統，這樣不僅可以節約運營成本，而且還能極大地提高高鐵運行的安全性，保障高鐵行駛的穩定性。

鐵路電力工程就是我們最熟悉的通信信號、動力照明以及一些機械電子設備的實時監控，這些在高鐵運行過程中都是需要實時進行的，所以智能牽引供電系統的研究也在一定程度上保障了相關設備的電力供應，進而就能研究出節能環保的相關設備了。

（二）加快鐵路智能設備的研制

智能牽引供電系統在高鐵上的廣泛應用也就意味著我國高鐵智能化時代的來臨，同時高鐵上還有很多電子元件也需要進行相應的智能化更新，所以就有一個問題值得我們思考，那就是如何將智能化設備做到最小，減輕高鐵的負擔。這也成為了我國高鐵智能牽引供電系統的研究方向，現階段已經做到了智能設備的小型化、集成化，下一步就開始進行設備的組合統一，同時投入大量的時間與精力開始研制高鐵智能接觸網以及智能電力設備，力爭做到高鐵的智能化發展。

（三）深化大數據分析與智能決策系統

高鐵智能牽引供電系統應用的最終目的就是實現高鐵智慧運營，所以高鐵上的智能設備對于運行中的各種數據進行采集，而后經過層層的分析處理，為智能決策提供基礎與保障?，F階段我國高鐵智能設備的研制已經小有成就，在大數據收集方面也做到了相應的規模，但是數據后期的分析處理以及智能決策還是需要進一步研究的。我相信在未來高鐵的運營調度會根據大數據的分析作出智能的決策，這樣結合實時監控設備就可以很好地保障高鐵的日常運營與維護了。

（四）建立一套較為完備的系統標準體系

我國高鐵的智能牽引供電系統仍處于一個起步階段，所以一些技術的發展還是靠相關技術人員不斷摸索出來的，因此我國需要建立一套完備的智能牽引供電系統標準體系，明確高鐵從生產、運營到后期維修等多個板塊，這樣一來就能為高鐵的智能化發展提供一套相對完善的標準，如此也能夠為后期走向世界做好充足的準備。

三、總結

智能牽引供電系統是智能鐵路的重要組成部分，所以現階段我國的智能牽引供電技術正處于蓬勃發展的時期，也成為了我國高鐵轉型的關鍵，無論是從哪一方面進行研究，都是為我國高鐵轉型發展提供可靠的技術信息。與此同時及時架構智能鐵路的接觸網，加快設備的研制，不斷深化大數據分析與智能決策系統，建立一套比較系統的標準，從而推動智能牽引供電系統技術不斷深入發展，加快了中國高鐵走向世界的步伐。

參考文獻

[1]喬利峰.鐵路智能牽引供電系統技術研究與發展展望[J].百科論壇電子雜志，2020（12）.

[2]夏炎.鐵路智能牽引供電系統技術研究與發展展望[J].電氣化鐵道，2020（04）.