铁路电力毕业论文

随着我国经济社会的不断发展，铁路运输的客运和货运需求也在逐步增大，这就对铁路运输安全管理提出了新要求。下面是我为大家整理的铁路运输安全管理论文，供大家参考。

摘要：近年来，徐沛铁路运输结构发生显著变化，路车周转时间的长短同比已难以客观反映运输效率与效益;经过调研改“路车周时”为“路车吨运量成本支出”考核。首先调研分析内部主观、客观及管理因素，外部主客观因素;其次遵循“办法简单”的原则，区别对待单位、岗位或人员，采取正激励、负激励或正负激励相结合;第三树立“节约成本就是绩效工资”理念，变季度兑现为月度体现。实现了可观的经济效益，并能为类似企业专用铁路管理创新提供积极的借鉴作用。

关键词：企业铁路;管理;创新

徐沛铁路位于苏鲁豫皖四省交汇，现隶属于中煤集团大屯公司，是大屯公司煤电运一体化综合经营的重要一环，现拥有内燃机车9台，自备车辆329辆，担负煤炭、矿建和地方货物运输，是机、车、工、电、辆等门类齐全，制度体系相对完善的煤炭企业专用铁路，可办理全国货物直通运输业务，多年来保持企业铁路Ⅰ级标准，始终处于国内同行业管理领先水平，年总货运量已达1500余万吨。

一、考核实施背景

铁路货车周转时间是客观反映专用铁路运输 企业管理 水平及运输组织工作质量与效率的一项综合性指标，货车占用费是专用铁路运输成本的重要组成部分，加速货车周转可以减少对国铁货车占用费的支出，提高其运输效率和经济效益，实现降本增效目标。

1.多年来的徐沛铁路路车周时考核办法在提高货车周转率和压缩周转时间方面起到较好作用，但由于近几年来徐沛铁路运输结构发生显著变化——外运减少、内运及到达货物大幅增加，货车周转时间的长短与前些年相比已缺乏客观可比性，该指标同比已难以客观反映企业铁路运输效率与效益。

年下半年，经济转型、市场调节致整个煤炭系统面临大面积亏损的局面，降本提效成为煤炭企业应对当前时期的不二选择，隶属于煤炭企业的专用铁路须以内外部挖潜应对不利形势。

3.国企担负的就业与维稳等社会责任限制了用人制度中的裁员与薪酬政策的灵活应对，自然减员办法及相对波动且波幅不大的薪酬分配机制应对急剧的市场变化更显得力难从心。隶属国企的煤炭专用铁路自身运输经营特点造就了对主业依附较重的状况难有根本改变，在政策框架下自身挖潜依然首当其冲。

4.相关单位、科室及重点岗位人员在企业景气度不佳、收入下降等情况下更需要直观地看到经济利益刺激，以提振士气，坚定他们与企业共克时艰、创新前行的决心和勇气。

5.在大的经济环境面前，企业都在节支降耗、降本增效，这也是市场经济给企业生存与发展提供的长期课题的一个方面。而这一方面结合煤炭企业专用铁路运输经营特点就成了主要方面，对于微利单位或处在盈亏平衡点上的困难企业尤显关键，管理创新呼之欲出。经过深入调研徐沛铁路改“路车周时”为更客观的指标“路车吨运量成本支出”考核并与相关科室及单位考核指标、职工绩效工资挂钩。

二、路车吨运量成本支出的内涵

路车吨运量成本支出在这里仅指某段时期内煤炭企业专用铁路向国铁支付的货车占用费之和与国铁货车进出专用铁路总运量的比值(单位：元/吨)。国铁货车自接轨站进入专用铁路时起至专用铁路作业完成将货车交出时止，每车每小时需要向国铁支付货车占用费(目前为元/车小时)。这对于专用铁路来讲是一项数目可观的成本支出，能够大幅降低路车吨运量成本支出这一比值，既提高了铁路运输作业效率，也减少了专用铁路运输成本支出，每月可减少支出数十万元，降本增效潜力可观。

三、主要创新内容和具体 措施

徐沛铁路紧紧围绕“安全发展、改革创新”这一主线，创新完善内部细节管控机制，在降本增效工作中锲入“路车吨运量成本支出”这一指标，先内后外、内外结合，持续提升经营运作水平，取得了显著成效，具体管理与考核实施如下：

1.组织人员充分调研

(1)内部主观因素

从管理的角度来讲，在内外部环境相对稳定的前提下，人的因素永远是第一因素。内部职工铁路运输成本意识、责任心、主动性须进一步加强;一线重点关键岗位外联内协工作水平、运输组织工作能力、业务素质有待进一步提高;一线相对关键岗位工作责任心亟待进一步提高。管技人员强调客观，缺乏敢说真话的精神，缺乏踏实的工作作风、严谨的工作态度，须沉下心来、下到现场，增强调查研究的工作意识。

(2)内部客观因素

多年来的减员提效造成适合调车作业的人员相对紧张，补充人员受到一定限制，一职多能的用工制度存在进一步深化的空间。主要运输设备存在不足。路企直通运输改变了原有的机车交路，内部机车动力供应偏紧;国铁运价调整等诸多因素致专用铁路运输结构发生较大变化，煤炭直通运输变为内部转港运输，自备车辆时显严重不足。接入的非运用车交出时编入列车受限，大量增加了调车工作量;零星杂车、矿料、路料的到达，站停待作业时间相对较长的情况亟待改变;封锁施工、回煤装车给运输组织带来一定影响。

(3)内部管理因素

约束和激励机制需要进一步完善，原考核办法太繁导致可操作性降低，奖励面广、波动小，同岗位差距小直接影响关键岗位人员工作积极性;运输组织程序、煤炭调运组织安排的不尽科学合理与有效，动力的合理运用存在进一步优化和调整空间;设备维护保养尚未实时到位，主要行车设备维修、工电务施工时间长和施工区段长期限速等，对运输生产的干扰大;对各专用线站场(厂矿企业)装卸车时间标准需重新核定，对其货车延期占用费的核收需进一步规范。

(4)外部主客观因素

国铁西陇海线调度集中及开天窗施工，支线列车进出严重受限，造成上行列车等牌现象较严重。为了确保列车高速运行安全对路车装车质量及装载加固要求提高，造成作业时间增加;国铁商检人员检查装载质量，配备人员相对不足，对列车的及时开出存在一定影响。国铁货运生产管理信息系统上马实现了信息实时上传，方便客户查询，但延缓了货运制票。货管匹配通道拥堵，改计划号为运单号制票等延缓了制票速度，车等票现象时有发生。路内外联劳协作尚存不足，运销部门或矿、厂提报计划为24小时日计划，而时常受到路局调度不均衡配车影响，有车待送和有货等车现象也时常发生;红牌车、SS等非运用车、卸空棚车及装好地方货物编挂开出受限，导致增加列车解编次数，延后列车开行时间。地方货物到达大户货车集中到达，装卸机具及人员队伍存在不足;部分企业物流配货受总部控制，给车辆配给造成较大难度，客观造成货车站停待对位时间延长，成本转嫁问题尚需进一步沟通协调。

2.制定办法并推进实施

压缩路车周转时间减少货车占用费的支出是专用铁路节支增效的重要组成部分。徐沛铁路在不违反大屯公司政策前提下，有针对性的区别对待各相关单位及内部岗位人员。利用降本提效的有利时机制定完善管理考核奖惩办法，把所有影响货车周转的内外部主、客观及管理因素尽力纳入考核范围并进一步完善，有针对性地采取正、负激励相结合的机制，坚持运输组织、设备、管理与考核并重。

(1)进一步加强运输生产调度工作

铁路调度是运输生产组织的中枢，规范和加强其标准化管理，树立并维护其权威地位，能够确保铁路运输生产的集中领导、统一指挥、协调动作、安全高效。徐沛铁路进一步加强运输生产调度工作，强力地维护运输生产调度指令的严肃性和权威性，使运输生产各环节更加顺畅，形成了“安全高效、有序可控”的运作机制;注重强化运输调度人员工作责任心的培养，提高其运输组织及业务水平，定期进行个人指标完成情况分析，有力地促进其做好指挥、监督、服务、协调的有机统一。

(2)专用铁路内部考核

遵循“效益决定分配与差别导向”原则，坚持工作质量好坏、业绩考核优劣与月度绩效工资挂钩的思路，采取正负激励相结合，客观体现劳动评价，将开源节流、降本增效考核纳入薪酬分配改革，总体把握、稳慎推进，变路车周时考核为路车吨运量成本支出考核，变季度兑现为月度体现。各岗位考核办法(细则)遵循“简单的办法只要好用就是好办法”的原则，努力做到附表及说明详尽，数据来源客观，计算 方法 简单明确。在实际工作中，要求职工牢固树立“时间就是效益、节约成本就是绩效工资”的理念，在绩效工资的发放上废除同工同酬，根据业绩考核兑现承诺“上不封顶，下不保底”。①运输生产调度人员的考核(正激励)路车吨运量成本支出以元/吨为参考，以路车月度运量为基础，按节超额的为标准总体把握调度人员奖罚总额((实际完成)*路车月度运量*)，辅之以个人工作质量与业绩并放大收入差距比例确定其所得奖罚。个人考核指标计五项：每班路车平均停时、月度计件工作量、机车使用效率、接入与交出杂车、杂车对位与取出等，比重分别为5、2、、、。强化了班平均周时及杂车各作业环节的考核力度，能够真实地反映每个调度员运输组织能力和工作的积极性。再将分配差距扩大为原始数据差距的数倍(扣除人均原始得分的40%)，组织调度人员学习并严格落实。②车务段人员的考核(正激励)路车吨运量成本支出以元/吨为参考，以路车月度运量55万吨为基础，按节超额的50%为标准总体把握车务人员(不含段领导)奖罚总额((实际完成)*月度路车运量*50%)，并明确关键岗位人员在奖罚总额中的相对比例，在此基础上细化相关指标并采取几何梯度落实加减标准进行独立考核，如：明确集配站车站值班员人均对应奖励标准(4人)及与之密切的岗位人员按系数比例挂靠。车站值班员再按照相关直接指标和间接指标完成情况分别兑现(扣除40%平均得分基数后按实际得分奖励)。③其他科室和基层单位(负激励)对应考核以下单位绩效工资总额(根据各单位、部门生产安全实际另有指标核算绩效工资)部分扣除，并根据具体情况补偿运输生产调度和车务人员，举例如下：机务段：机车动力因素影响运输生产以台次月度汇总180分钟为基数计算，每超1分钟扣除绩效工资相对金额;工务段：线路限速以每处小时汇总计、线路中断以分钟计;通信水电段：停用基本闭塞、调度电话、行车电话中断以分钟计，通话质量差减半计，通讯、信号、电力、联锁设备故障抢修再以次计;车辆段：路车检车误扣误甩、误放被查拉回等以辆次计，处理车辆故障超时以分钟计;物质供应科：路料卸车自进入专用铁路时起至卸车完毕止，以36小时/批为基数;汽车队：延误生产用车以分钟计。

(3)公司内部(铁路外部)各矿、厂装卸车实行奖罚并举

徐沛铁路充分利用公司政策，按年度总投入20～30万元奖励标准，联合公司相关部门在公司所属各矿、厂装卸车单位推行货车装卸车时间考核，定点查标、制定时间标准，月度考核节奖超罚，季度刚性兑现并要求：①公司负责经营管理考核的部门牵头协调，铁路部门负责具体的日常工作。②确定所有被考核单位奖罚总额，并严格限制副科以上领导奖金额不得超过本单位所得奖金额的15%上限。③各被考核单位根据其精神，制定本单位的《考核实施细则》。④每季度召开一次由各矿、厂分管领导参加的考核结果发布会，奖励现金支付，罚款则从内部银行划拨，与会期间返回上季度奖金发放单，确保其执行力并进行有效监督。

(4)进一步加强“外运优先、路车优先、先外后内、先远后近”的运输组织原则及配套措施的有效落实

坚持“外运优先、路车优先、先外后内、先远后近”的运输组织原则，在保障重点煤炭运输的前提下，做好抢运徐矿集团、地方煤炭及杂货运输的组织工作。严格控制铁路货车的现车保有量，努力提高装卸车作业安全与质量，合理安排人员、机车动力及路车、自备车的组织调配，使外勤、车号、列检等人员的工作能够平行作业，尽力减少铁路货车非作业停留时间，提高运输生产安全及铁路运输工作效率。

(5)做好运输组织及相关专题分析

坚持徐沛铁路运输组织分析、指标统计分析及定期的经营分析，适时进行专题分析，提高分析的针对性、时效性并及时沟通信息，指出不足，提出措施，解决问题。采用号码制定性、定量、定期地做好杂车运行作业各环节时间段分析，针对问题、制定措施、整改落实、效果验证、不断完善并建立长效机制，引入了良性循环，对货物运输组织及行车、调车工作具有直接的指导意义。

(6)坚持设备、设备施工与管理并重

更新改造设备是完成各项作业的物质基础，树立设备、设备施工与管理并重的理念，循序渐进，持续改进。全面实现了机车换型，提高了机车的牵引动力，缩短了机车整备时间，改善了工作环境及瞭望条件，降低了劳动强度，提高了工作效率及对异常天气的适应性，保证了全天候作业。安装机车三大件(机车信号、列车无线调度电话、列车运行监控记录装置)，提高了列车运行安全保障系统水平。在自备车辆淘汰、新自备车采购的工作中以购置新车型提高车辆重载率、运行速度、安全性能为优先标准，催促已购置的100辆自备车的尽快交付，并加强自备车运用管理，缓解了煤炭市场疲软的大环境下抢运转港煤炭运输的紧张局面。注重运输生产设备的维护保养、更新换代及新引进设备的科技含量的提高。充分利用大型捣固机，加强对线路的综合维护;减少和撤并道口，改设立交和涵洞;通过更新和技术改造，建立安全、可靠、先进、自动化的双回路供电系统，确保列车运行安全。完善抢险应急预案，定期组织演练，根据发现的问题对预案进行修改完善。行车部门加强车机联控;工电部门加强巡检，确保线路、设备安全使用。

(7)加强铁路专用线管理

为加快铁路货车周转，降低运输成本，提高运输系统的工作效率，最大限度地保证煤炭外运，杂车到卸与装车发送，徐沛铁路利用与装卸车单位签订年度专用线安全运输协议的有利时机，分别联合各装卸车单位，就货车交接地点及办法、装卸车组织及作业时间、工作联系制度、运输生产安全措施等进行了协调，明确责、权、利，力求做到公平、公正、公开与合理并达成一致，在双方平等协商的基础上，合理分担货车占用费支出成本，理顺了工作关系，提高了工作效率，实现了互利共赢。

(8)协调外部关系、加强内部管理，做好内外结合

协调好与国铁的关系，力争与货运资源量相匹配的配空车，保证装车兑现率及接入、交出列车的顺畅;在货车占用时间上做到了依据规定平等协商，在签订年度《专用铁路运输协议补充条款》中明确费用清算，增因国铁因素致货车占用时间延长所占车辆时间等。协调好与公司运销调度、徐矿集团运销部门等大客户的关系，主动与其协商，共同商定优化取送车方案。协调好与各矿厂等装卸车单位的关系，使其配足装卸车人员，实现优化组合，平行作业，真正做到快装快卸，宁让人等车，不让车等人。加强交流协作、提高服务质量。把与各服务对象间建立长效的联系机制和信息交流通道作为一项重点工作来抓，及时准确交流储、装(卸)、运情况。充分重视班组长的作用，落实职工降本增效意识。调整岗位及人员，做到一职多能，如：将调车人员集中管理改为具体分配到各装卸车站并培训考核后兼职助理值班员、外勤货运员等，彻底杜绝了内部车等人现象的发生。正确处理提高货车周转率与增加运量的关系。一方面积极拓展货源，提高运量;另一方面提高效率及服务质量，加快货车周转，做好路车吨运量成本支出的压缩工作。

四、实施效果

1.可观的经济效益

2014年1月～2015年10月，实际节支为万元(月均节支成本万元)，为徐沛铁路保持盈利水平做出了突出贡献。

2.良好的社会效益

极大地提高了路车使用效率，加快了路车周转，为国铁运输能力的提高创造了积极条件。

3.提高了处运输生产效率

给徐沛铁路日常的运输生产组织带来了很大的便利，2014年总货运量完成万吨，创历史新纪录。

4.不可忽视的安全效益

为铁路处的安全运输生产奠定良好的基础，至2015年10月31日徐沛铁路实现无C类以上责任事故10845天，有力地提高了企业的形象和竞争力。

参考文献

[1]崔玉贞.徐沛铁路运输安全的实践与探索[J].铁道运输与经济，2008，30(3)：39-41.

[2]崔玉贞.地方铁路压缩货车周转时间的实践[J].铁道货运，2008，(8)：10-12.

摘 要：铁路危险货物运输不同于其他运输业务，这是因为危险货物具有爆炸、腐蚀和放射性，一旦危险货物运输事故发生，将造成巨大的经济损失。因此，有必要探讨铁路危险货物运输的对策，以减少危险货物运输事故的发生。本文在分析我国铁路危险货物运输安全管理存在问题的基础之上，提出了完善铁路危险货物运输安全管理的对策。

关键词：危险货物;铁路运输;安全管理

危险货物是指具有爆炸、燃烧、腐蚀、放射性等危害的货物，在铁路货物运输过程中，危险货物的运输难度和运输要求都比较高。原因在于，铁路危险货物的运输不仅会影响运输企业的经济效益，还有可能造成严重的社会危害。因此，加强安全管理是铁路货物运输的重中之重。

一、我国铁路危险货物运输安全管理存在问题

(一)从业人员综合素质有待提高

铁路危险货物运输从业人员的素质对运输安全管理有着至关重要的影响，当前部分业务人员的综合素质仍然有待提高。这部分从业人员对铁路危险货运相关法律法规不够了解，对业务知识的熟练程度也不高，在个人利益的诱惑下，甚至还有部分人员会进行违章操作，使得超重、超高的现象时有发生。部分押运人员由于 文化 水平不高，对危险化学物品的分类、危害等了解不足，当出现紧急情况时不能及时采取有效的处理措施，导致危险货物运输事故频发。相当一部分托运人为了尽快将自身的危险物品运出，会谎报托运物品的品名、特性、危险性等，还会隐瞒危险物品的浓度、含量等，或者将危险物品的名字换成非危险物品的名字。受理站在检查托运人的货物时，存在疏忽，给危险货物运输带来了极大的安全隐患。

(二)危险货物运输设备技术不过关

由于运输货物的特殊性，铁路危险货物运输对运输设备的技术要求较高，目的是为了降低爆炸、燃烧、毒害、腐蚀、放射性等危险事故的发生。从当前我国铁路危险货物运输的设备现状来看，虽然许多运输车辆并不存在较大技术问题，但是车辆总体状况并不理想，车辆检修、维护的次数较少。铁路运输企业为了降低运输成本，对车辆的检修不够重视。当铁路危险货物运输车辆的罐体存在裂痕，阀、盖、仪表等配套设备状态不佳时，很容易导致危险货物的泄漏，甚至会引发火灾、爆炸等事故，严重妨碍铁路运输的正常开展。最近几年以来，全国铁路危险货物运输发生的事故多是因为运输车辆罐体有虚焊的现象、车辆压力表和安全弹簧存在异常情况。

(三)铁路危险货物运输安全管理漏洞大

安全管理是否严格关系到铁路危险货物运输的安全程度，当前铁路危险货物运输安全管理存在较大漏洞，违章作业、包装不良是最主要的两个问题。违章作业包括受理危险货物时未能进行严格检查，货物的运输量、装车高度不符合国家规定，货物运输单的填写不够规范。此外，货物的装卸程序未能严格执行，也导致了许多危险事故的发生。在危险货物包装方面，部分危险货物的包装存在严重的质量问题。一些危险物品只有经过严格的包装之后才能进行铁路运输，然而许多托运人为了降低运输成本，会使用质量较次的包装材料，有的货运人实际采用的包装材料与送检的包装材料完全不同。此外，少数车站对危险货物的包装检查不够严格，纵容了上述现象的一再发生，对危险货物的安全运输构成了较大威胁。

(四)危险事故救援效率不高

当危险事故发生时，及时、有效的救援能够将事故损失降到最低，目前铁路危险事故救援仍然存在不及时、针对性差的问题。首先，铁路运输相关部门缺乏专业的危险事故救援人才，导致事故发生时施救者对事故原因不明确，对危险物品的特性、救援方法等不了解，不当的救援反而使得事故更加严重。其次，铁路运输部门所制定的事故救援方案不够合理，当事故发生时不能有效组织救援，延误了救援的最佳时机。

二、我国铁路危险货物运输安全管理解决对策

(一)加强业务人员培训

我国对铁路危险货物运输有明确的规定，对危险货物托运人、承运人的资格有严格的资质要求，对危险货物运输的管理人员、押送、装卸人员等都有明确的培训要求。然而，许多培训人员参加培训的目的仅仅是为了拿证上岗，并不具备真正的安全意识，业务知识也不够数量。因此，培训机构应该严格要求每一名培训学院，不仅要注重理论知识的学习，而且要注重实践技能的考核，更要注重安全意识的培养。只有这样，培训的效果才能发挥。

(二)严格装车监控

在危险货物装车之前，需要严格检查车辆各项指标是否正常。在运输危险化学物品时，必须落实专车专用制度，车辆实际运输货物必须和车辆外部标识一致。在危险货物装车之间，需要检查货物的包装是否完好，装车时不能超过规定装载量。对于货物的质量要加强审查，并且要求托运人提供货物的磅码单，以便核实货物的实际重量。更为重要的是，需要对运输车辆进行周密的检查，对于重点阀门、盖子要重点检查，出现任何异常情况都应该及时向上级汇报。

(三)完善应急预案

最后，必须完善铁路危险货物运输应急预案。预计预案应该包括应急预案的组织人员、实施人员、危险事故应急程序、不同类型事故处理方法、应急信息的发布等内容，在制定应急预案的基础之上，应该注重应急救援人员的培训，而且还要开展危险事故演习，提高业务人员的安全意识，增强应急救援人员的救援能力。

三、 总结

总之，铁路危险货物的运输需要严格落实安全管理 规章制度 ，并且要从根源上杜绝危险事故发生的可能性。在受理危险货物运输业务时，需要规范受理流程，杜绝违章作业。在危险货物包装、装卸方面，也要严格执行安全管理标准，加强监督力度，最大限度减少危险因素的出现。最后，还需要制定完善的应急预案，降低运输事故造成的负面影响。

参考文献：

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[2]张锦惠.铁路危险货物运输安全管理的问题及对策分析[J].物流技术，2012(8)：157-158.

[3]姬晓明，袁永君.加强铁路危险货物运输安全管理的对策[J].铁道货运，2012(11)：1-4.

[4]海涛.我国铁路危险货物运输安全管理及防护对策[J].中国安全科学学报，2013(8)：25-27.

[5]余淼.铁路危险货物运输安全风险管理探讨[J].铁道货运，2012(10)：34-37.

[论文关键词]铁路 电力 远动终端 干扰 [论文摘要]研究分析电磁干扰产生的原因、特点及干扰对电力远动系统的影响，从设计的角度对铁路电力远动监控系统进行抗干扰分析研究。 抗干扰设计是电力远动监控系统安全运行的一个重要组成部分，在研制综合自动化系统的过程中，如果不充分考虑可靠性问题，在强电场干扰下，很容易出现差错，使整个电力远动监控系统无法正常运行或出错误（误跳闸事故等），无法向站场和区间供电，影响铁路行车安全。 一、电磁干扰产生的原因及特点 （一）传导瞬变和高频干扰 1．由于雷击、断路器操作和短路故障等引起的浪涌和高频瞬变电压或电流通过变（配）电所二次侧进入远动终端设备，对设备正常运行产生干扰，严重还可损坏电路。2．由电磁继电器的通断引起的瞬变干扰，电压幅值高，时间短、重复率高，相当于一连串脉冲群。3．铁路电力供电中，特别是现代高速铁路对电力要求都比较高，一般都是几路电源供电，母线投切转换比较频繁，振荡波出现的次数较多。 （二）场的干扰 1．正常情况下的稳态磁场和短路事故时的暂态磁场两种，特别是短路事故时的磁场对显示器等影响比较大。2．由于断路器的操作或短路事故、雷击等引起的脉冲磁场。3．变电所中的隔离开关和高压柜手车在操作时产生的阻尼振荡瞬变过程，也产生一定的磁场。4．无线通信、对讲机等辐射电磁场对远动终端会产生一定的干扰，铁路中继站通常会和通信站在一处，通信发射塔对中继站电力远动终端设备的干扰比较大。 （三）对通信线路的干扰 1．铁路变电所远动终端的数据由串口通信经双绞线进入车站通信站，再经过转换成光信号沿铁通专用通信光缆送至电力远动调度中心，遥信和遥控数据在变电所到通信站的过程走的是电信号，由于变电所高低压进出线缆很多，远动终端受的干扰比较大。2．中继站一般距铁路都比较近，列车通过时的振动对远动终端设备有一定的干扰。 （四）继电器本身原因 继电器本身可能由于某种原因一次性未合到位而产生干扰的振动信号，或负荷开关、断路器、隔离开关等二次侧产生振动信号。 二、干扰对电力远动系统的影响 无论交流电源供电还是直流供电，电源与干扰源之间耦合通道都相对较多，很容易影响到远动终端设备，包括要害的CPU；模拟量输入受干扰，可能会造成采样数据的错误，影响精度和计量的准确性，还可能会引起微机保护误动、损坏远动终端设备和微机保护部分元器件；开关量输入、输出通道受干扰，可能会导致微机和远动终端判断错误，远动调试终端数据错误远动终端CPU受干扰会导致CPU工作不正常，无法正常工作，还可能会导致远动终端程序受到破坏。 三、抗干扰设计分析 （一）屏蔽措施 1．高压设备与远动终端输入、输出采用有铠装（屏蔽层）的电缆，电缆钢铠两端接地，这样可以在很大程度上减小耦合感应电压。2．在选择变电所和中继站电力设备时尽量选设有专门屏蔽层的互感器，也有利于防止高频干扰进入远动终端设备内部。3．在远动终端设备的输入端子上对地接一耐高压的小电容，可以有效抑制外部高频干扰。 （二）系统接地设计 1．一次系统接地主要是为了防雷、中性点接地、保护设备，合适的接地系统可以有效的保障设备安全运行，对于断路器柜接地处要增加接地扁铁和接地极的数量，设备接地处增加增加接地网络互接线，降低接地网中瞬变电位差，提高对二次设备的电磁兼容，减少对远动终端的干扰。2. 二次系统接地分为安全接地和工作接地，安全接地主要是为了避免工作人员因设备绝缘损坏或绝缘降低时，遭受触电危险和保证设备安全，将设备外壳接地，接地线采用多股铜软线，导电性好、接地牢固可靠，安全接地网可以和一次设备的接地网相连；工作接地是为了给电子设备、微机控制系统和保护装置一个电位基准，保证其可靠运行，防止地环流干扰。3．由于高低压柜本身都是多都是采用镀锌薄钢板材料，本身也有屏蔽作用，将高低高柜都可靠接地。4．远动终端微机电源地和数字地不与机壳外壳相连，这样可以减小电源线同机壳之间的分布电容，提高抗共模干扰的能力，可明显提高电力远动监控系统的安全性、可靠性。 （三）采取良好的隔离措施 1．为避免远动终端自身电源干扰采取隔离变压器，电源高频噪声主要是通过变压器初、次级寄生电容耦合，隔离变压器初级和次级之间由屏蔽层隔离，分布电容小，可提高抗共模干扰的能力。2．电力远动监控系统开关量的输入主要断路器、隔离开关、负荷开关的辅助触点和电力调压器分接头位置等，开关量的输出主要是对断路器、负荷开关和电力调压器分接头的控制。3．信号电缆尽量避开电力电缆，在印刷远动终端的电路板布线时注意避免互感。4．采用光电耦合隔离，光电耦合器的输入阻抗很小，而干扰源内阻大，且输入/输出回路之间分布电容极小，绝缘电阻很大，因此回路一侧的干扰很难通过光耦送到另一侧去，能有效地防止干扰从过程通道进入主CPU。 （四）滤波器的设计 1．采用低通滤波去高次谐波。2．采用双端对称输入来抑制共模干扰，软件采用离散的采集方式，并选用相应的数字滤波技术。 （五）分散独立功能块供电，每个功能块均设单独的电压过载保护，不会因某块稳压电源故障而使整个系统破坏，也减少了公共阻抗的相互耦合及公共电源的耦合，大大提高供电的可靠性。 （六）数据采集抗干扰设计 1．在信息量采集时，取消专门的变送器屏柜，将变送器部分封装在RTU内，减少中间环节，这样可以减少变送器部分输出的弱电流电路的长度。2．遥信由于合闸一次不到位或由于二次侧振动而产生的误遥信干扰信号，并且还会产生尖脉冲信号，也可能对遥信回路产生干扰误遥信号。 （七）过程通道抗干扰设计 （八）印刷电路板设计。在印刷电路板设计中尽量将数字电路地和模拟地电路地分开；电源输入端跨接10～100μF的电解电容。 （九）控制状态位的干扰设计 （十）程序运行失常的抗干扰设计 （十一）单片机软件的抗干扰设计 （十二）对于终端至通信站的数字通信电缆加穿钢管，特别是穿越其他电力电缆时，避免和其他电力电缆等同沟敷设并保持一定的交叉距离。 （十三）对于特殊的变（配）电所或区间信号站的环境 （十四）提高远动信息传输的可靠性，在电力调度中心和远动终端之间建立出错重发技术直到住处确认信息为止。

电气化铁道电能质量综合控制研究摘 要:作为典型的非平衡负载,电气化铁道的牵引负载给公共电网带来的谐波、负序和无功等电能质量问题不容忽视。静止无功补偿装置(SVC)是一种减小甚至消除无功、谐波以及其他电能质量问题的有效方法。以静止无功补偿器(SVC)为基础,对电气化铁道的电能质量问题的综合控制进行研究。关键词:电气化铁道;电网;电能质量;综合控制1 前言中国的电气化铁道总里程已经突破2·4万公里,跃居世界第二。电气化铁道具有运载能力强、行车速度快、节约能源、对环境污染小等优点,在现代国民经济发展中起着举足轻重的作用。但是,由于电气化铁道牵引负载所具有的随即波动性和不对称性,其给公共电网带来的诸如负序电流、谐波以及无功功率等电能质量问题也引起了极大的关注。研究如何利用有效手段治理电气化铁道牵引负载所带来的一系列电能质量问题,确保电网中其他电力设备的安全经济运行具有重大意义。2 电气化铁道牵引供电系统2·1 概述我国的动力供电电网电压一般为110kV或者220kV,通过牵引变压器转换为27·5kV作为牵引动力机车的供电。现在普遍流行的牵引变压器种类主要有单相牵引变压器、Y-D11牵引变压器、阻抗匹配牵引变压器、Scott变压器等。我国电气化铁道采用工频交流50Hz三相供电单相用电,其负荷牵引电力机车的功率大,速度、负载状况变化频繁,且具有不对称的特性,导致牵引电网具有功率因数低、谐波含量高、负序电流大等特点,不但自身损耗大,而且对公共电网及铁路沿线的其他电力设备也带来严重危害,必须采取有效措施加以治理[1]。2·2 单相变压器牵引供电网采用单相牵引变压器的牵引供电系统拓扑结构如图1所示[2]。单相接线牵引网采用单相变压器供电,供电方式又分为单相接线方式和V-V接线方式。单相接线牵引变压器的原边跨接于三相电力系统中的两相;副边一端与牵引侧母线连接,另一端与轨道及接地网连接。牵引变压器的容量利用率高,但其在电力系统中单相牵引负荷产生的负序电流较大,对接触网的供电不能实现双边供电。所以,这种结线只适用于电力系统容量较大,电力网比较发达,三相负荷用电能够可靠地由地方电网得到供应的场合。另外,单相牵引变压器要按全绝缘设计制造。而单相V-V接线将两台单相变压器以V的方式联于三相电力系统每一个牵引变电所都可以实现由三相系统的两相线电压供电。两变压器次边绕组,各取一端联至牵引变电所两相母线上。而它们的另一端则以联成公共端的方式接至钢轨引回的回流线。这时,两臂电压相位差60°接线,电流的不对称度有所减少。这种接线即通常所说的60°接线。2·3 三相Y-D11变压器牵引供电网采用三相Y-D11牵引变压器的牵引供电系统拓扑结构如图2所示[2]。三相Y-D11结线牵引变压器的高压侧通过引入线按规定次序接到110kV或220kV,三相电力系统的高压输电线上;变压器低压侧的一角c与轨道,接地网连接,变压器另两个角a和b分别接到27·5kV的a相和b相母线上。由两相牵引母线分别向两侧对应的供电臂供电,两臂电压的相位差为60°,也是60°接线。因此,在这两个相邻的接触网区段间采用了分相绝缘器。3 SVC静止型动态无功补偿装置3·1 SVC的发展静止型动态无功补偿装置SVC是一种先进的高压电网动态功率因数补偿装置。它通过提高功率因数来节约大量的电能,同时又起到减少电网谐波、稳定电压、改善电网质量(环境)的作用。20世纪70年代以来,以晶闸管控制的电抗器(TCR)、晶闸管投切的电容器(TSC)以及二者的混合装置(TCR+TSC)等主要形式组成的静止无功补偿器(SVC)得到快速发展。SVC可以看成是电纳值能调节的无功元件,它依靠电力电子器件开关来实现无功调节。SVC作为系统补偿时可以连续调节并与系统进行无功功率交换,同时还具有较快的响应速度,它能够维持端电压恒定3·2 SVC的工作原理及在电网中应用TCR+TSC型SVC的基本拓扑结构见图3。它由1台TCR、2台TSC以及2个无源滤波器组成,在实际系统中,TSC及无源滤波的组数可根据需要设置。TCR的工作原理是通过控制与相控电抗器连接的反并联晶闸管对的移相触发脉冲来改变电抗器等效电纳的大小,从而输出连续可变的无功功率。图3中两个晶闸管分别按照单相半波交流开关运行,通过改变控制角α可以改变电感中通过的电流。α的计量以电压过零点为基准,α在90°~180°之间可部分导通,导通角增大则电流基波分量减小,等价于用增大电抗器的电抗来减小基波无功功率。导通角在90°~180°之间连续调节时电流也从额定到0连续变化,TCR提供的补偿电流中含有谐波分量[3]。TSC的工作原理是根据负载感性无功功率的变化通过反并联晶闸管对来切除或者投入电容器。这里,晶闸管只是作为投切开关,而不像TCR中的晶闸管起相控作用。在实际系统中,每个电容器组都要串联一个阻尼电抗器,以降低非正常运行状态下产生的对晶闸管的冲击电流值,同时避免与系统产生谐振。用晶闸管投切电容器组时,通常选取系统电压峰值时或者过零点时作为投切动作的必要条件。由于TSC中的电容器只是在两个极端的电流值之间切换,因此它不会产生谐波,但它对无功功率的补偿是阶跃的。TCR和TSC组合后的运行原理为:当系统电压低于设定的运行电压时,根据需要补偿的无功量投入适当组数的电容器组,并略有一点正偏差(过补偿),此时再利用TCR调节输出的感性无功功率来抵消这部分过补偿容性无功;当系统电压高于设定电压时,则切除所有电容器组,只留有TCR运行。4 电网电能质量综合控制与治理4·1 谐波抑止与无功补偿利用SVC动态无功补偿装置对牵引供电系统的谐波和无功进行综合治理的关键是SVC最大无功补偿量的确定和滤波器支路的设计[3]。SVC最大无功补偿量Qsvc应该和设计线路牵引负荷的大小相适应,应该按电气化铁道牵引负荷的最大有功需求以及补偿后对装设地点功率因数或在最大无功冲击时的最大电压损耗的要求来确定,具体可以按照式(1)、(2)来计算。QSVC=(tanφ1-tanφ2)Pmax(1)式中,φ1、φ2分别为补偿前后110kV电源测功率因数角;Pmax为电铁负荷最大有功需求。QSVC=Qfmax-ΔU%Xs(2)式中,Qfmax为装设地点最大无功冲击;ΔU%为装设地点最大电压损耗要求;Xs为系统阻抗。要想达到理想的谐波抑止效果,必须综合考虑FC滤波支路的设计,既要保证装置的安全运行,又要达到预计的理想效果。在实际设计中,首先需要根据供电臂中所含的谐波分量来确定FC滤波支路的组成。由于在电力牵引负荷的谐波中, 3、5、7次谐波占了很大的比重,所以FC滤波支路一般由3、5、7次单调谐滤波器构成。当最大无功补偿容量和滤波支路的组成确定后,如何将需补无功容量合理分配到各滤波支路中,这是非常重要的问题。如果各滤波支路的容量分配不合理,一方面会使设备安装总容量偏大,另一方面有可能因为某此滤波回路补偿功率偏小而发生过负荷,对设备安全运行造成影响。一些著名的电气公司采用的一些算法如下[6]:如西门子公司的无功功率补偿按式(3)分配Qc(h)=QSVCIh/h∑Ih/h(3)式中,Qc(h)是第h次滤波支路分配的补偿容量;Ih为供电臂第h次谐波电流。BBC电气公司按照式(4)分配无功功率Qc(h)=QSVC∑Ih(4)AEG电气公司则按照式(5)分配无功Qc(3)∶Qc(5)∶Qc(11)∶Qc(13)=2∶2∶1∶1 (5)式中,Qc(3)、Qc(5)、Qc(11)、Qc(13)分别为第3、5、11、13次滤波支路分配的补偿容量。4·2 负序电流补偿牵引电力机车产生的大量负序电流给电网中其他的电力设备的安全、经济运行带来极大影响。SVC静止动态无功补偿装置在补偿负序和末端电压上有着相当高的效率。工程应用上可以选择在电网系统和负荷上都安装SVC[5]。在电网系统端安装应用SVC来补偿负序电流的原则是参照斯坦梅茨法则(Steinmetz′s laws)。不管采用哪一种牵引变压器,负序补偿的实现分为如下两步:(1)电力因数修正。通过安装电容器件,使得每相负荷都为电阻性。(2)参照斯坦梅茨法则(Steinmetz′s laws),AB相的电阻性负荷G,与BC相的电容性负荷G/ 3以及CA相的电感性负荷G/ 3互相对称。电流环路图和相位图分别如图4、5所示:从图5可以明显看到线电流I·A,I·B,I·C是对称且正序的,BC相和CA相之间的阻抗负载也可以做到类似的对称,因此系统中的所有负序电流都可以被补偿而消除。现在问题的关键是如何随着牵引负荷的起伏动态地控制补偿需要的电容和电感器组。急于数字信号处理器(DSP)的固定电容(FC)和晶闸管控制的电抗器(TCR)的组合得以广泛应用,如图6所示。得益于DSP对数据信息的快速处理,补偿所需的电容和电感参数可以被快速、精确计算得到。5 结论与展望本文提出的基于静止动态无功补偿装置(SVC)的电气化铁道牵引电网电能质量综合控制与治理原理与方案具有重要的工程意义。电气化铁道的电能质量是一个突出且严峻的课题与难题,要求我们不断探求新的综合补偿方法,来综合控制与治理影响电能质量的无功、谐波、负序等因素,以提高电网电能质量,确保电网安全、经济运行。参考文献[1] 李群湛.电气化铁道并联综合补偿及其应用[M].北京:中国铁道出版社, 1993.[2] TB/10009-2005铁路电力牵引供电设计规范[S].[3] 王兆安.谐波抑止和无功功率补偿[M].北京:机械工业出版社,1999.[4] 铁道部电气化工程局电气化勘测设计院.电气化铁道设计手册牵引供电系统[M].北京:中国铁道出版社, 1988.[5] 安鹏,张雷,刘玉田.电气化铁道对电力系统安全运行的影响及对策[J].山东电力技术, 2005, (4): 16-19.[6] 马千里.动态无功补偿装置在牵引变电所的应用[J].电气化铁道, 2008(4).