电气化铁路接触网鸟害分析及治理

发表时间:2020/9/27   来源:《科学与技术》2020年第15期   作者:李冰
[导读] 近年来,社会发展迅速,随着国家生态文明战略的提出,

        李冰
        中国铁路北京局集团有限公司唐山供电段,河北 唐山 063000
        摘要:近年来,社会发展迅速,随着国家生态文明战略的提出,我国野外自然环境逐年向好。然而,野生动物特别是中等体型鸟类的季节性筑巢,对电气化铁路接触网的威胁也在不断增加。近年来,接触网设备因鸟害跳闸事件日益增多,一方面对国民经济和铁路运输造成很大影响;另一方面由于加强了对故障中断运输的安全考核,不仅使职工为确保设备安全付出的汗水付诸东流,还要承担考核的压力。将鸟害跳闸纳入到接触网故障层面,提升了基层单位对鸟害防治重要性的认识,但目前针对鸟害的“物防”“技防”手段效果不佳,鸟害的治理仍然以及时发现、及时处理的“人防”手段为主,对此本文进行了简要分析。
        关键词:电气化铁路;接触网;鸟害分析;治理
        1 电气化铁路接触网故障
        在正常的自然环境中,电气化铁路的接触网不会出现异常的故障问题,但是如果遇到特殊的自然环境或者气象情况,接触网的部分参数信息会随之发生改变,从而加大接触网故障的可能性。例如,在雷雨天气下,如果接触网的设备遭受雷击,将会导致接触网出现短路故障;如果接触网所在区域的自然环境发生改变,也会导致接触网绝缘性能下降而导致接触网故障问题;如果在长期使用的过程中,接触网由于振动疲劳的原因或者其他施工原因会出现磨损,甚至导致接触网的部件及其设备出现变形问题。一般情况下,当外界环境的温度发生变化时,接触悬挂会出现热胀冷缩的情况,从而导致接触网线路出现问题,进而导致接触网发生故障。此外,如果接触网本身的质量存在问题,则其在同样的运行条件下,其老化磨损程度就会比正常情况要严重,容易导致接触网内部的零部件出现疲劳损坏的情况,影响接触网的运行性能。此外,如果接触网绝缘子处在较为特殊的环境下,例如,处于化工生产区域附近,则化工厂的生产活动排出的气体中会含有一定的化学物质,会影响绝缘子的绝缘性能,如果绝缘子的绝缘性能达不到标准要求,就有可能导致电气绝缘故障。
        2 铁路电气化接触网工程改造施工的特点
        2.1 参与接触网改造施工的单位多
        在铁路电气化接触网工程改造施工的过程中,由于施工区域需要在原有项目上进行的,该过程需要保证现有设备的单位、运输单位等方面的配合工作能够完善,促进项目的开展。但是,在实践过程中,由于单位之间的配合工作不够完善,且很多参建单位的性质不一样,专业施工需要交叉作业,在一定限度上对铁路运行的安全性、设备运行安全等产生直接影响,稍有不慎就会导致人员生命安全无法保证。因此,要对既有接触网进行改造施工,就要多个单位配合进行,从而可以保证车辆行驶安全、人员的安全,满足铁路运行的标准要求。
        2.2 接触网改造施工作业空间小
        既有接触网改造系统会给安装施工造成比较大的影响,比如立柱安装施工,如果没有对于当前的线路产生影响,施工车辆就能够实现一次性的接触网支柱吊装并且安装到规定的位置上,但是在进行既有线路改造阶段,会对当前的接触网存在干扰影响,作业吊装车辆不能发挥出应有的作用,只有在放置到支柱基础位置上后,才能将支柱竖起安装到规定的位置上。既有接触网改造施工的影响因素比较多,比如地形条件、施工时间等,而基础浇筑多数都是人工方式进行。
        2.3 既有线接触网改造开工时间早、工期长
        既有线路改造施工环节,基础网的支护会对整个线路的预铺、拔移产生比较大的影响,而支柱是接触悬挂部分的主要结构,所以处理的周期比较长、施工难度也很大,通过一次或者几次分段方式完成整个部分的施工存在着一定的难度。因此,在线路改造施工环节,要进行线路的改造,明确具体的过渡方案,因此要提前进行接触网的施工。

接触网和线路在改造结束后要同时进行通车,此时能够在接触网过渡改造环节中或者改造结束后,才能拆除,此时要根据正式的接触悬挂来检测接触网各项技术参数,所以接触网是最后施工完毕,整个工期也比较长,要注意各个环节的管理与控制。
        3 电气化铁路接触网鸟害分析及治理
        3.1 电气化铁路接触网鸟害分析
        由于曹妃甸地区的气候特殊性,鸟类种类繁多,其中包括喜鹊、各类海鸟。鸟害几乎是无孔不入,最近几年鸟类搭窝由树上转到接触网设备上,遍布在跳线肩架上、格构式钢柱上和硬横梁上,搭窝材质有树枝和铁线,铁线一旦搭接到带电体就会跳闸,造成设备跳闸甚至断线等故障,从而影响铁路运输安全,危害铁路供电线路、设备正常运行,严重的可以逼停列车;自开通以来,多次因鸟筑巢,衔来细长树枝而导致接触网线路故障,干扰了铁路运输安全秩序,造成动车组列车晚点。由于不断清理鸟窝和采取各种防护措施,喜鹊特别执着,千方百计在接触网设备上筑巢,也成了人鸟之间的游击战,严重危及设备安全,也给车间日常工作增加了巨大的工作量。
        3.2 电气化铁路接触网鸟害治理
        3.2.1 鸟害期间人员安排
        通过统计结果发现,鸟类筑巢地点多为隔离开关底座处、跳线肩架及硬横梁处。掌握鸟类筑巢地点、筑巢频次等规律后,可以因地制宜,采取喷洒驱鸟剂及加装防鸟刺等有效措施防止搭建鸟巢。同时将隔离开关引线、设备线夹及触头加装绝缘防护可以有效防止因鸟巢造成绝缘距离不足而引发接触网跳闸。鸟害高发期,除与供电段综合分析室2C登乘人员加强协调外,供电车间应有管理人员轮值,负责管内添乘巡视任务,确保关键地点不留死角。清理过程中严防鸟巢材料造成短路接地。若发现有杂草搭接设备绝缘瓷件,危及供电安全时,要立即停电处理;对暂时不能停电处理的鸟巢,工区人员要加强巡视,必要时可利用段配发4G执法仪架设临时监控设施,动态监视鸟窝发展情况,发现异常立即通知供电调度停电处理。根据天气变化,提前防控雨雾等潮湿天气的鸟害风险。一是雨雾天气前及时将影响供电安全的鸟窝清除干净,二是对雨雾天气当日的鸟害处置安排进行调整,优先处理隐患大的处所。充分利用网络通讯工具优势,如钉钉、微信,登乘时对急需处理的鸟害第一时间公布,及时对鸟害防治添乘信息进行同步传达落实,以可能引发跳闸的鸟害为重点进行消除处理,直到确认现场无危及供电安全鸟窝后方可撤离。
        3.2.2 加强对自然灾害的预防和应急处理
        铁路接触网遍布全国各地,因此,接触网所处的区域的自然地理环境也有很大不同,并且面对的自然灾害类型也不尽相同,但是,所有的自然因素及自然灾害都具备不可避免的特点,这就需要相关人员做好对自然灾害的预测,并且在接触网建设的过程中就应该考虑到自然灾害对铁路接触网的影响,从而在建设过程中做好相应的防护措施,对铁路接触网形成一定的保护作用。此外,针对自然灾害问题,铁路部门的相关工作人员应该做好对自然灾害的应急处理预案,一旦发生较为严重的自然灾害,当地的铁路部门则可以立即采取相应的处理措施,从而提高对接触网故障的处理效率,尽快恢复接触网的正常使用。此外,在对电气化铁路接触网进行灾害预防的工作中,需要对接触网所在区域的自然地理环境进行详细勘测,同时做好对当地自然条件的分析,并且可以利用当地自然灾害的历史记录为灾害预防工作提供相应的数据支持,通过行之有效的系列措施加强对铁路接触网的故障处理和预防工作。
        4 结语
        鉴于接触网鸟害的区域性、季节性、动态性,防止鸟类对牵引供电设备的危害更需要科学的思考,应坚持“科学治理”“安全第一”的原则,多举措投入才能有效把控更加严峻的鸟害防控形势。应坚持按照“人防+物防+技防+疏堵兼顾”原则,不断优化防控整治方案,为鸟害防控整治工作打下良好的基础。
        参考文献:
        [1]胡军阁.关于铁路电气化接触网工程改造施工的探讨[J].科技创新导报,2015(17):85-86.
        [2]霍振山.基于铁路电气化在接触网监测方面的方案研究[J].中国新通信,2019(10):44-45.
       
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