摘 要：本文通過(guò)對(duì)華山牽引變電所過(guò)負(fù)荷跳閘一些數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，找出了引起跳閘的深度原因，同時(shí)提出了遏制頻繁過(guò)負(fù)荷跳閘的相應(yīng)措施。
　　關(guān)鍵詞：過(guò)負(fù)荷跳閘;分析;對(duì)策
　　Abstract: This paper based on the Huashan traction substation over load tripping the statistical analysis of some data to identify the cause tripping depth, at the same time to curb frequent load tripping corresponding measures.
　　Key words: overload trip; analysis; countermeasures
　　中圖分類號(hào)：TM922.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： 文章編號(hào)：
　　近年來(lái)，和諧號(hào)大功率機(jī)車(chē)的牽引運(yùn)用，使得牽引網(wǎng)饋線過(guò)負(fù)荷跳閘件數(shù)急劇增加。據(jù)西安局牽引供電管理部門(mén)統(tǒng)計(jì)，2011年全局管內(nèi)牽引變電所饋線過(guò)負(fù)荷跳閘達(dá)110多件，2012年1~2月兩個(gè)月發(fā)生26件。牽引網(wǎng)饋線的頻繁過(guò)負(fù)荷跳閘，不但會(huì)給鐵路運(yùn)輸帶來(lái)干擾，而且會(huì)給牽引網(wǎng)供電設(shè)備帶來(lái)一定的危害;每次跳閘，接觸網(wǎng)維修人員要對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行巡視檢查，也造成了人力和物力方面的浪費(fèi)。
　　為了遏制牽引網(wǎng)的過(guò)負(fù)荷跳閘，各級(jí)牽引供電管理部門(mén)都在不斷的采取各種措施。在這里，筆者收集摘取了2011年隴海干線兩個(gè)牽引變電所的頻繁跳閘的跳閘信息數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)這些跳閘數(shù)據(jù)的反復(fù)觀察和分析，對(duì)跳閘區(qū)段列車(chē)牽引噸數(shù)、運(yùn)行規(guī)律的了解統(tǒng)計(jì)，對(duì)跳閘區(qū)段線路情況等其它相關(guān)信息的一些調(diào)查，我們總結(jié)發(fā)現(xiàn)了一些造成頻繁跳閘的重要因素。縮弱消除這些因素，對(duì)遏制過(guò)負(fù)荷跳閘，保證牽引供電設(shè)備的可靠運(yùn)行能提供一定的幫助。
　　下面是2011年4月份到11月份收集的華山牽引變電所的過(guò)負(fù)荷跳閘數(shù)據(jù)：
　　(見(jiàn)附表)

日期	時(shí)間	變電所	開(kāi)關(guān)	保護(hù)	供電臂	跳閘原因	復(fù)合時(shí)間	天氣	故測(cè)儀指示	短路電流	定責(zé)
4月5日	04時(shí)10分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	17710（SS3B-05098）、33050（HXD3-6185+6186）、27018（HXD3-6214+6213）、XM108（SS3B-6018）多臺(tái)機(jī)車(chē)同時(shí)取流造成過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	18.79	1476	過(guò)負(fù)荷
6月17日	16時(shí)37分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27042（HXD3-921+992）、27014（HXD3-711）、27046（ss3b-454+455）多臺(tái)機(jī)車(chē)同時(shí)取流造成過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	18.79	1490	過(guò)負(fù)荷
6月17日	16時(shí)39分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27042（HXD3-921+992）、27014（HXD3-711）、27046（ss3b-454+455）多臺(tái)機(jī)車(chē)同時(shí)取流造成過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	18.79	1496	過(guò)負(fù)荷
6月20日	15時(shí)24分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	11084（HXD3-911+912）、27012（ss3b-6216）、27034（HXD1-519+520多臺(tái)機(jī)車(chē)同時(shí)取流造成過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	18.79	1496	過(guò)負(fù)荷
6月29日	03時(shí)11分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27014（HXD1-453)27016(HXD 3-695)11076(HXD1-541)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	/	1498	過(guò)負(fù)荷
6月29日	13時(shí)08分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27042（HXD1-489)27044(HXD 3-710)27046(HXD1-696)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	/	1498	過(guò)負(fù)荷
7月9日	16時(shí)52分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	81802A（HXD3-479+480)，27024(HXD3-518)，83066(HXD3-919+920)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	/	1578	過(guò)負(fù)荷
7月9日	16時(shí)53分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	81802A（HXD3-479+480)，27024(HXD3-518)，83066(HXD3-919+920)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	/	1594	過(guò)負(fù)荷
7月13日	05時(shí)20分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27012（HXD3-711+712)，83070(HXD3-501+502)，28102(HXD3-915+916)，27014(HXD3-583+584)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	6.88	1520	過(guò)負(fù)荷
7月14日	08時(shí)34分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27026（HXD3-703+699)，27022(HXD3-923+924)，28104(HXD1C-6227+6228)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	10.47	1498	過(guò)負(fù)荷
7月26日	17時(shí)18分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	83068（HXD10459）27050（HXD16216）83066（HXD10515）過(guò)負(fù)荷	重合成功	晴	6.42	1508	過(guò)負(fù)荷
7月26日	17時(shí)24分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	83068（HXD10459）27050（HXD16216）83066（HXD10515）27054（HXD30701）過(guò)負(fù)荷	重合成功	晴	6.11	1508	過(guò)負(fù)荷
7月27日	14時(shí)25分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27030（HXD1-707-705）11078（HXD3-708+706）27090（HXD1-509）過(guò)負(fù)荷	重合成功	晴	7.8	1642	過(guò)負(fù)荷
8月6日	02時(shí)49分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27010（HXD-537)，33050(HXD3-924)，27080(HXD1-584919+920)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	9.25	1606	過(guò)負(fù)荷
8月7日	17時(shí)00分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	17710（HXD3-693)，27054(HXD3-699)，17712(HXD3-924)83066（HXD1-500）同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	9.71	1750	過(guò)負(fù)荷
8月10日	15時(shí)35分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	17712（HXD1-495)，27090(HXD1-620)，27092(HXD3-697) 51002（HXD1-545-546）同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	2.67	1672	過(guò)負(fù)荷
8月30日	15時(shí)32分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	81802 A（HXD3-930+929)，27040(HXD1-6205+6206)，83072(HXD1-6211+6212) 、1106（HXD1-00510）機(jī)車(chē)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	8.1	1620	過(guò)負(fù)荷
8月31日	01時(shí)33分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27012（HXD3-708+706)，27010(HXD3-780)，83052(HXD3-459) 、17702（HXD3-475）機(jī)車(chē)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	9.02	1642	過(guò)負(fù)荷
9月2日	16時(shí)00分	華山	214	過(guò)流	華潼上行上行	27044（HXD1-508+507)，17712(HXD3-921+922)，83060（HXD3-0855）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	12.04	1780	過(guò)負(fù)荷
9月24日	15時(shí)51分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	85184（HXD3-847)，27026(HXD1-21-22)，27028（HXD3-915）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	18.79	1582	過(guò)負(fù)荷
9月25日	01時(shí)55分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27008（HXD3-703)，27006(HXD1-409)，27004（HXD3-854+851+852）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	10.32	1626	過(guò)負(fù)荷
10月1日	13時(shí)13分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27058（HXD1-707+750)，17710(HXD1-6193+6194)，83054（HXD1-571）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	4.74	1688	過(guò)負(fù)荷
10月7日	15時(shí)56分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	28114（HXD1-6208)，17712(HXD3-856)，27034（HXD1-6197）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	10.09	1618	過(guò)負(fù)荷
10月22日	15時(shí)27分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	28108（HXD3-0852)，27044(HXD3-821)，27046（HXD3-0851）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	18.79	1838	過(guò)負(fù)荷
10月24日	12時(shí)16分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	83056（HXD3-852+853)，27036(HXD3-833)，41060（HXD3-832）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	18.79	1794	過(guò)負(fù)荷
10月25日	16時(shí)22分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27044（HXD3-699)，27042(HXD3-824)，27066（HXD3-854+8G-852）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	18.79	1754	過(guò)負(fù)荷
11月2日	00時(shí)05分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	11070（HXD3-780)，17702(HXD3-923)，27002（HXD3-833）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	陰	18.79	1886	過(guò)負(fù)荷
11月10日	15時(shí)20分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27002（HXD3-914)，27006(HXD3-780)，27028（HXD3-824+840）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	18.79	1704	過(guò)負(fù)荷
11月15日	11時(shí)53分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27036（HXD3-855+856)，27038(HXD3-923+924)，11082（HXD-6233）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	8.33	1830	過(guò)負(fù)荷
11月20日	12時(shí)19分	華山	214	過(guò)流	華山羅敷上行	27002（HXD3-830+834)，27004(HXD3-06202)，28016（HXD3-858+57347）機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷跳閘	重合成功	晴	7.41	1700	過(guò)負(fù)荷

　　上面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：(1)2011年4月至11月間，華山-羅敷上行供電臂共發(fā)生過(guò)負(fù)荷跳閘30件;發(fā)生跳閘時(shí)的最大電流數(shù)值為1886安，發(fā)生時(shí)間是2011年11月2日0時(shí)05分，估測(cè)儀指示公里數(shù)為距變電所18.79千米，原因?yàn)?1070(HXD3-780)，17702(HXD3-923)，27002(HXD3-833)機(jī)車(chē)同時(shí)取流過(guò)負(fù)荷造成跳閘;最小電流數(shù)值為1476安，發(fā)生在2011年4月5日4時(shí)10分，指示公里數(shù)仍為距變電所18.79千米，原因?yàn)?7710(SS3B-05098)、33050(HXD3-6185+6186)、27018(HXD3-6214+6213)、XM108(SS3B-6018)六臺(tái)機(jī)車(chē)同時(shí)取流造成過(guò)負(fù)荷引起跳閘;(2)上面兩件最大和最小電流值的跳閘指示公里數(shù)都為該供電臂的末端;(3)每件跳閘原因均為該供電臂上有三列及以上的牽引噸數(shù)在4500噸左右的列車(chē)在啟動(dòng)或運(yùn)行;(4)同一供電臂，估測(cè)儀指示公里數(shù)接近，過(guò)電流為1886安時(shí)造成了過(guò)負(fù)荷跳閘，1476安造成了跳閘;(5)過(guò)負(fù)荷為1886安能造成跳閘，而在電流大于1476安時(shí)沒(méi)有發(fā)生連續(xù)跳閘，說(shuō)明造成跳閘除了負(fù)荷大的因素外，還可能有其它因素存在。
　　通過(guò)對(duì)兩個(gè)發(fā)生以上跳閘的變電所以及供電臂線路狀況的調(diào)查得知，(1)華山變電所華縣至羅敷供電臂全長(zhǎng)18.5km，含華山至華山西、華山西至桃下、桃下至羅敷三個(gè)區(qū)間和華山西、桃下兩個(gè)站場(chǎng);華縣變電所華縣至渭南供電臂過(guò)電流的保護(hù)定值為1200安;(2)該兩個(gè)供電臂供電區(qū)段長(zhǎng)度分別為18.2km和16.4km，均處上行坡道區(qū)段，最大坡度達(dá)3‰;(3)該區(qū)段貨物列車(chē)的牽引機(jī)車(chē)均為大功率和諧號(hào)機(jī)車(chē)系列、韶山4型等機(jī)車(chē)。
　　對(duì)于該區(qū)段過(guò)負(fù)荷跳閘的頻繁發(fā)生和不斷增加，西安局牽引供電管理相關(guān)部門(mén)為保證設(shè)備的安全運(yùn)行，也在不斷采用如下措施：(1)在該供電區(qū)段接觸網(wǎng)架設(shè)載流承力索;(2)增大饋線線徑、單只饋線改為雙只饋線供電;(3)牽引變電所開(kāi)關(guān)等設(shè)備也在進(jìn)行不斷的檢查改造等;(4)為遏制過(guò)負(fù)荷跳閘的頻繁發(fā)生，對(duì)該跳閘饋線的過(guò)流保護(hù)定值不斷調(diào)整增大;(5)進(jìn)行負(fù)荷監(jiān)視，畫(huà)負(fù)荷曲線等等。但對(duì)頻繁過(guò)負(fù)荷跳閘解決效果進(jìn)展不大，致使至今過(guò)負(fù)荷跳閘仍不斷發(fā)生。牽引供電管理者深知，牽引饋線保護(hù)的定值不能頻繁更改加大。若保護(hù)定值過(guò)大可能造成如下后果：(1)整定值電流的增大，相應(yīng)的造成跳閘的短路電流也隨著增大。當(dāng)接觸網(wǎng)等供電設(shè)備發(fā)生高阻接地故障時(shí)，短路電流可能接近整定值電流，不會(huì)引起保護(hù)動(dòng)作，開(kāi)關(guān)不跳閘。這樣即會(huì)使高阻故障被掩蓋，失去查找故障的時(shí)機(jī)，而持續(xù)的大電流會(huì)使相應(yīng)的供電設(shè)備發(fā)生燒損，造成事故范圍的擴(kuò)大;(2)整定值電流的增大，造成跳閘的臨界最大負(fù)荷電流也會(huì)加大。持續(xù)的大負(fù)荷電流也會(huì)對(duì)運(yùn)行的牽引供電設(shè)備造成危害。(3)保護(hù)整定值的加大，可能會(huì)使保護(hù)裝置節(jié)點(diǎn)通過(guò)持續(xù)的大電流而發(fā)熱，造成相應(yīng)的保護(hù)節(jié)點(diǎn)容量不足而發(fā)生燒損等。
　　建議與措施
　　(1)遏制頻繁的過(guò)負(fù)荷跳閘，對(duì)于牽引供電運(yùn)行管理者來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。要做好這個(gè)工作，保護(hù)定值調(diào)整前期的負(fù)荷調(diào)查非常重要。首先，只有采集到準(zhǔn)確、合理的最大負(fù)荷值，畫(huà)出準(zhǔn)確的負(fù)荷曲線，求出必要的平均負(fù)荷值，才能得到比較準(zhǔn)確的保護(hù)調(diào)整值。其次，調(diào)整改設(shè)保護(hù)定值，究竟什么數(shù)值最合適，既不會(huì)因?yàn)楸Ｗo(hù)定值較小造成頻繁跳閘，也不致整定值太大使供電設(shè)備因大負(fù)荷電流的長(zhǎng)期運(yùn)行燒損設(shè)備，是一個(gè)需要深化討論的問(wèn)題。牽引供電設(shè)備負(fù)荷電流曲線多數(shù)呈不規(guī)律的鋸刺波形，但對(duì)運(yùn)輸統(tǒng)一組織合理調(diào)整并非不能改變。在此筆者認(rèn)為，可以設(shè)想分別畫(huà)出牽引供電設(shè)備運(yùn)行中的最大額定負(fù)荷曲線、牽引供電設(shè)備運(yùn)行中發(fā)生高阻故障最低電流值曲線、牽引變電所采集到的最大運(yùn)行負(fù)荷曲線，研究找出幾個(gè)曲線的交匯點(diǎn)，為確定保護(hù)定值的最佳點(diǎn)打下基礎(chǔ)。(2)加強(qiáng)與運(yùn)輸生產(chǎn)部門(mén)和機(jī)務(wù)部門(mén)的溝通，隨時(shí)準(zhǔn)確的掌握列車(chē)牽引噸數(shù)增加信息和機(jī)車(chē)調(diào)整運(yùn)行數(shù)據(jù)信息，以便適時(shí)調(diào)整采集牽引負(fù)荷電流數(shù)據(jù)，適當(dāng)調(diào)整保護(hù)定值。(3)提高該饋線末端電壓是當(dāng)務(wù)之急。通過(guò)前面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，多數(shù)過(guò)負(fù)荷跳閘發(fā)生在饋線末端，而且發(fā)生跳閘的過(guò)負(fù)荷電流不是最大值。通過(guò)計(jì)算可看出，和諧號(hào)機(jī)車(chē)的額定功率為7200千瓦。當(dāng)牽引網(wǎng)電壓為27.5千伏時(shí)，額定功率運(yùn)行取流為262安左右;而當(dāng)牽引網(wǎng)電壓為20千伏時(shí)，同樣是額定功率運(yùn)行取流會(huì)為360安左右。所以牽引網(wǎng)電壓高時(shí)，同樣功率運(yùn)行取流數(shù)值會(huì)大大減小，這樣可以避免機(jī)車(chē)同功率運(yùn)行發(fā)生過(guò)負(fù)荷跳閘發(fā)生的次數(shù)。簡(jiǎn)單可以采用架設(shè)附加饋線或捷接線的方法提高饋線末端電壓，也可以采用其它方法。