铁路牵引变电所外部电源建设配合工作思路与建议

赵朋飞

（中国国家铁路集团有限公司工程管理中心，北京100844）

电气化铁路牵引变电所外部电源（简称外电）是铁路建设工程的重要配套工程，直接影响电气化工程安装调试、试运行及开通运营。为保证铁路工程按时建成送电，外电工程要求与铁路工程同步建设。电气化铁路外电建设专业性强、牵涉面广、影响因素多，且需符合电力公司建设程序。在外电建设及铁路、电力配合工作中，存在较多干扰因素和管理漏洞。特别是近年来随着我国电气化铁路建设规模的不断增大，外电建设过程中暴露出的问题日益增多，影响了电气化铁路工程的顺利推进。迫切需要进一步理清外电相关工作思路，加强外电方面的协调和配合工作。

1 外电建设配合流程

根据原铁道部与国家电网公司签订的《铁道部、国家电网公司电气化铁路供电协调领导小组办公室第三次会议纪要》（计基函〔2011〕17号）中相关精神，参照外电配合实际工作经验，电气化铁路外电建设配合流程如下。

1.1 可行性研究阶段

铁路设计单位调研铁路沿线电网现状及规划情况，联系电力相关单位研究牵引变电所意向性外部电源接入方案。铁路建设单位书面向省级电力部门提供铁路项目路网定位、线路规划走向、工程开工投产年份、沿线牵引变电所所址意向方案、对电网的用电需求等基础资料，征求电力部门的意见，并请电力部门同步开展配套的外部电源规划设计工作。可研阶段铁路建设单位未明确时，由铁路设计单位向电力部门发函沟通外部电源的有关意见。

1.2 初步设计阶段

根据项目可行性研究批复文件，铁路设计单位完成牵引供电系统主要技术标准和牵引变电所选址等设计工作。铁路建设单位书面向省级电力部门提供牵引供电系统主要技术标准、牵引变电所分布、牵引供电计算及供电需求等相关资料。适时组织地方规划部门、电力部门、铁路相关单位等共同对牵引变电所所址进行现场踏勘确认，并请有资质的电力设计单位进行牵引变电所接入电力系统设计和电能质量评估工作。电力设计单位根据铁路部门提供的线路走向、开工投产年份、沿线牵引变电所所址（选址意见书）、电力机车类型及运量、对电网的用电需求等基础资料，开展牵引变电所接入系统方案设计和电能质量评估工作。由省级电力公司组织相关单位对牵引变电所接入系统设计方案和电能质量评估进行评审并出具报告，批复的接入系统方案纳入电网近期建设计划。

对于国家重、特大项目，铁路建设单位与电力部门及时沟通，可根据项目可行性研究的批复文件提前开展外电建设有关工作。

1.3 施工图设计阶段

铁路设计单位配合铁路建设单位书面向电力部门及电力设计单位提供包括牵引变电所的用电负荷、经规划部门批准的牵引变电所位置及四角坐标、主接线、总平面、相关保护配置及时限要求等资料。铁路建设单位向地市电力公司提出正式用电报装申请，由省级电力公司安排电力设计单位开展外电的工程设计。

1.4 工程建设阶段

铁路工程施工过程中，铁路建设单位全程跟踪外电工程的实施情况，包括外电线路路径规划、征地、拆迁、青赔等事项进展情况，及时进行沟通和协调。铁路工程进行变更时及时向电力部门通报变更情况及对外电方案的影响。牵引变电所施工完成后，铁路建设单位向相应电力公司提交竣工验收申请，电力公司对牵引变电所进行竣工验收。

1.5 牵引变电所送电阶段

牵引变电所验收合格后，铁路运营单位与电力部门签订《电铁牵引站供用电合同》《电铁站并网调度协议》等相关协议，并报送送电申请，启动牵引变电所送电工作。

2 外电建设工作现状

2.1 基层铁路部门与电力部门沟通机制运行不畅

原铁道部与国家电网公司、南方电网公司早在10多年前就建立了沟通协商机制，定期联系或遇重大事项及时联系，解决了铁路、电力遇到的重大问题或双方关心的问题。基层铁路局与对应省市电力公司也相应建立了沟通协商机制。但基层沟通协商机制运行情况参差不齐，机制运行良好的铁路局，铁路、电力双方沟通渠道畅通，遇到问题能够及时协商解决；机制运行不佳的铁路局，沟通渠道不畅，沟通协商解决问题的机制磨合欠佳，导致铁路部门对外电建设进度情况及存在的问题不能及时掌握，碰到问题协商解决也十分困难，亡羊补牢有时已晚。例如，兰新二线新疆段在计划联调前得知牵引变电所外电有多路未完工，不能在规定时间内送电，导致联调时间推迟等。

2.2 铁路建设单位对外电建设重要性认识不够

部分铁路建设单位认为牵引变电所的外电建设由电力公司负责，是电力部门的事。对外电建设工作重视不够，不能及时沟通、了解和配合外电工作。一旦发现外电工程大幅滞后铁路建设工期时，往往时间已十分仓促，特别是涉及到外电线路路径规划、拆迁等重大问题时，解决起来非常困难，有时会影响到铁路建设工期，同时也给电力部门增加了很大压力。如果及时跟踪外电工程，遇到问题早发现、早协商，会有充足时间解决问题。平时不重视、早期不关注，到铁路要送电调试和开通运营时，才发现外电工程不能配套完成，必将严重影响铁路工程的顺利推进和按期建成。

2.3 牵引变电所所址落实滞后或变更未沟通

牵引变电所所址是外电工程十分重要的基础条件。由于受城市规划、地形、地貌、征地拆迁、建设时序差异等限制，地方规划部门对前期由规划、铁路、电力3个部门确定的牵引变电所用地批复有时会滞后，由此导致牵引变电所位置及四角坐标位置确定较晚，报送电力公司时间滞后，可能影响电力部门外电工作进度；有时铁路站前专业发生变更或现场测量落实所址时发现问题需要对所址进行调整，但铁路部门没有及时通知电力部门，造成电力部门仍按原所址推进外电工作，导致外电工程返工或部分工程废弃，影响外电建成工期，同时也给铁路、电力双方配合和合作带来困难。例如，贵广铁路广西段、福平铁路部分牵引变电所受征地拆迁影响，在计划送电前8个月还未确定所址，造成外电工期滞后。

2.4 铁路与电力部门在标准方面认识存在差异

电气化铁路对电网来说，既是一个普通用户，同时由于铁路电气化负荷和供电要求及运营管理的特殊性，又是一个特殊用户。在铁路工程建设中，电力部门往往按一般用户要求对待电气化铁路。例如，要求考核铁路谐波电流，无差别地要求牵引变电所电源线路都设置光纤差动保护并要求铁路部门负责维护，有的甚至不管谐波或功率因数是否超标一概要求进行治理等。导致双方在一些具体标准或方案上难以达成一致意见，有些项目直接影响送电日期和铁路建设工期。

3 建议

3.1 健全完善铁路部门与电力部门沟通协商机制

应进一步健全和完善铁路、电力部门的沟通协商机制，基层以铁路局集团公司为单位，制度化地定期与对应省级电力部门召开协调会，疏理并解决现阶段存在的问题［1］。有事时则临时协商召开协调会或研讨会，及时解决双方关心的问题。铁路建设、设计、施工等各环节也要与对应的电力部门建立沟通和协调机制，积极主动与电力部门联系，共同努力推进外电建设工程顺利实施。

3.2 高度重视并积极跟踪推进外电建设工作

项目建设单位要高度重视外电工作，在工程的每一个环节做好外电相关配合和协调工作。要密切跟踪外电工作的进展情况，特别是外电工程实施阶段的规划、征地、拆迁、青赔等工作。在铁路变更等原因造成牵引变电所所址发生变化时，要及时向电力部门通报。在外电工程实施遇到困难时，要加强与电力部门的沟通和合作，必要时可请地方政府协调解决。

各铁路局集团公司要认真落实中国国家铁路集团有限公司相关文件精神，切实发挥铁路局集团公司外电领导小组在外电协调中的责任主体作用，主动承担所管辖内电气化铁路建设项目的外电协调工作。充分发挥铁路局集团公司审批电力线路上跨、下穿铁路的资源优势，统筹配合做好外电建设、电力迁改等工作。

3.3 尽早落实牵引变电所所址及用地事宜

牵引变电所所址是外电工程一个十分重要的控制条件，按照计基函〔2011〕17号文件的有关要求，铁路部门应按时向电力部门提供牵引变电所所址位置，为电气化铁路外部电源工程预留合理工期。在牵引变电所送电前24～30个月，铁路部门向电力部门提供正式的牵引变电所选址意见书；在要求送电时间前12～18个月，提供地方规划部门审批的具有详细四角坐标的牵引变电所所址位置［2］。铁路建设单位尽早与地方政府确定、落实四角坐标位置，为牵引变电所外电设计、施工创造有利条件。当铁路发生变更设计引起牵引变电所位置发生变化时，一定要及时通报电力部门作相应调整。

3.4 合理协调和处理好电能质量问题

电气化铁路电能质量是长久以来铁路部门与电力部门研究和协商的重要问题，在许多方面还存在一定分歧［3］，需要双方在尊重科学的基础上，以国家大局为重，进行友好协商与合作。

关于电气化铁路谐波标准问题，谐波电流是引起谐波的因素，但由于谐波电流源较多且复杂，不同谐波源产生的谐波电流频谱和分布不同、相关参数差异较大，如按谐波电流进行统一考核，无法客观反映用户负荷产生的谐波影响。谐波电压才是评估谐波影响的特征值，考核谐波电压就能有效评估谐波的影响程度［4-5］，国际电工委员会及欧洲主要发达国家都只考核谐波电压。所以，建议在具体工程中，要耐心与电力部门沟通交流和研讨，必要时可双方共同成立课题组进行专题研究，供决策部门参考。

关于设置牵引变电所外电线路光纤差动保护问题，在电源线路较短、保护选择性较差时，可以设置光纤差动保护［6-7］。是否有必要将所有牵引变电所都设外电线路光纤差动保护，建议先由双方专家进行专题研究，根据专家认可的研究结论指导决策光纤差动保护设置方案。关于牵引变电所外电线路光纤差动保护设施维护问题，铁路部门负责维护没有依据，也难以考核，实际上外电线路光纤差动保护设施维护目前存在漏洞，建议铁路、电力主管部门再进一步协商落实。

关于牵引变电所信息直采等设备采购招标问题，由于受相关技术条件限制，牵引变电所侧加装的信息直采等设备应与上级电网变电站侧装置相匹配［8］，需采用相同厂家、型号的设备。铁路建设单位相当于在确定了生产厂家的前提下采购，失去了市场竞争机制，建议铁路建设单位委托电网公司代为统一招标，做到同设备、同型号、同费用。

4 结束语

近年来，电气化铁路一直保持快速发展态势［9］。2019年投产的新建铁路8 489 km，其中高速铁路达到5 474 km，投产新建牵引变电所共计167座。2020年及“十四五”期间电气化铁路建设仍将继续维持较大规模，外电建设仍将面临巨大困难。因此，应在总结多年来外电工作经验的基础上，进一步健全和完善铁路部门与电力部门的沟通协商机制，做好各阶段与电力部门的配合工作，铁路建设单位全程跟踪外电工作进度，主动加强与电力公司的沟通和协调。在技术标准方面进一步加强共同研究工作，求同存异，争取取得一致意见。铁路部门和电力部门一道共同努力，必将顺利推进电气化铁路外电建设，确保铁路建设工程顺利实施。