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高铁速度这么快,行驶过程中是如何保证正常供电的?

2025-07-04 13:40 发布

高铁每天在铁轨上高速运行,耗电量非常巨大,但很少听说它们断电:

首先,高铁的运行速度高达350km/h,每小时耗电量为9600度。当高铁时速降为250KM时,耗电量仅为4800度。速度越快,牵引功率越大,耗电量也越大。按照电价成本计算,电费大致占了高铁票百分之三十的费用。这么大的用电量,肯定是需要高载荷电网提供。

高铁的供电原理和电车类似。简单来说,就是在铁路上搭一根电线,在动车上安一个可以导电的滑轨,每隔数十千米处就有一个供电单元,以此为高铁提供电力。具体模式为:电厂——高压输电线——变电所——架空接触网——回流回路。从电厂开始出发,通过城市上空的输电线传达到高铁上,经过牵引变电后,高铁可以从这些电线上直接获取电站牵引出来的电力。

架空接触网会与高铁车顶上的受电弓接触,以此为媒介获得它运行所需的电力。高铁在高速运行过程中是如何供电的?电力传输在前半段一直是静态输电,但是高铁是运动的,因此弓网系统需要一边运动,一边为高铁输电。高铁顶部有个受电弓,滑在27500伏特的高压线上。

高铁的运行并不是一直供电的。在电力区段沿线,每隔60千米会设立一座变电所,通过接触网向高铁供电。铁路电力区段会利用列车运行的间隙,停止某一区段变电所与变电所向接触网的供电,一般叫做开天窗。

高铁线路是一个个封闭的区段,而不是一直连接在一起的。当每次经过不同的变电所区段线路时,由于线路不互相连接,中间会有那么一下高铁是没电的状态。由于高铁本身载重量较大,铁轨摩擦又相对较小,在断电时可以依靠自身惯性高速滑过这个区间,在这段时间里供电中断,高铁依然能高速运行。

高铁的供电系统采取的是二回路热备用方式,当有一路电压停电时,另一路电源会自动切换供电,延时为毫秒级,不影响列车正常运行。并且地方两路电压分别从不同的地方变电所取电,确保地方变电所出现故障断电时,另一个地方变电所确保正常供电,两个地方变电所同时断电的概率非常非常小,除非发生大面积地震等重大天灾。

当然,高铁供电系统也会遇到一些不可抗拒的因素导致供电中断,比如恶劣的雨雪天气、山体滑坡、雷击、冰冻、洪水、锈蚀、异物导致供电断路等等。在遇到这种情况时,乘客需要根据列车工作人员的安排,耐住性子,不要着急。高铁一般自带蓄电池,不仅可以给弓网系统提供电能,也可以为紧急停电安全提供备用电源。

在线路上发生停电这种情况也在铁路应急预案当中,高铁保障部门用电解决方案能够7X24小时实时监测全线路数据,自动线路巡检,发现安全隐患及时预警、报警,精准定位隐患位置,便于维护人员迅速处理。这不仅有效预防电气火灾等事故的发生,为高铁用电的稳定及安全提供坚实保障,也时刻保护人们的财产和人身安全。

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