铁路机车运输能源消耗统计现状分析
陈治亚 等
运营管理
过程中无法实时自动采集能耗数据的问题.此外,由于机 械式电表只计量一个电力机车总耗电量,无法对能耗分类 别进行计量,这就使得无法区别机车牵引用电量和直供用 电量,也无法了解再生制动技术,无功补偿技术对能耗的 影响情况. 1.2 能耗统计方法及流程 内燃机车能耗统计只涉及机务段一个部门,其统计 方法和流程较为简单,各铁路局(机务段)都能准确统 计出外局(外段)机车在本局(本段)所加的燃油量, 各铁路局(机务段)在每个清算周期只需根据此数据相 互之间进行燃油费的清算即可.而电力机车能耗统计则 较为复杂,这是由于电力机车所消耗的电能是由沿途各 供电段向当地电网企业购买后输送至接触网上,因此电 力机车的能耗统计就涉及消耗能源的机务段和供给能 源的供电段两个部门.随着机车跨局长交路的推行,一 个供电段可能需要为经过所管辖输电区段的多个铁路局 的机车提供电能,机车在一个跨局长交路运行的过程中 也会消耗沿途隶属于不同铁路局供电段的电能.在现有 电力机车能耗计量设备的制约下,机车无法分别测量出 消耗沿途各供电段的电量,再加上输电过程中电网自身 损耗的存在,使供电段无法分别计算出各铁路局(机务 段)的机车所消耗的电量.因此,机务段和供电段各自 统计报表的数据就会出现不一致的情况,出现了电能消 耗统计中"谁消耗,谁统计"与"谁付费,谁统计"两 个原则的矛盾.现有的解决方法是在进行电费清算时由 各供电段和机务段根据供电段关口表的数据进行估计, 共同协商确定,机车上电表所计量的数据仅作参考. 1.3 能耗统计规章 目前我国铁路机车能耗统计所依据的规章是2003年 修订发布的《铁路机车统计规则》 .随着我国铁路近 些年来机车牵引结构的变化,该规章已经不适应现有能 耗统计的需要.主要体现在原有规章部分统计表,报表 在设计时是以蒸汽机车为基础,兼顾其他各种类型的机 车,而蒸汽机车目前已经基本退出历史舞台,因此有若 干统计项目已经失去了统计意义.铁路第六次大提速以 来,动车组的开行数量大幅度增加,其中绝大部分又都 是"和谐号"电力动车组,而现有的统计规则中仅有的 一条关于动车组能耗统计的内容也是针对原有内燃动车 组,这使得现有电力动车组能耗统计无章可依.
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1.4 能耗标准制定及考评办法 现有各级能耗标准的制定采用自顶向下,逐级分 配细化的原则,即铁道部首先以自身设定的能耗标准为 基础,根据以往历史数据和经验制定各铁路局的能耗 标准,之后各铁路局以各自分配到的能耗标准制定管内 各个机务段的能耗标准,最后各机务段以同样方法制定 各交路的能耗标准.运用该方法制定能耗标准主要依靠 人的经验,带有较强的主观因素,设定的能耗标准缺乏 一定的科学依据.机车乘务员能耗考核以一个季度为周 期,按交路别分别计算出机车乘务员的单趟耗能,再对 照该交路的能耗标准进行考核.该考核办法忽略了机车 乘务员操作水平以外的各种因素的影响,如牵引质量, 沿途停站次数和时间等,仅以一个周期的平均值作为考 核值,虽然取一个较长的考核周期能在一定程度上减少 各种影响因素的作用,但是此方法仍然存在较大的误 差,不利于调动机车乘务员节能的积极性. 1.5 动车组能耗统计 动车组作为一种新型运输装备,有别于传统意义上 的机车或者车辆,目前缺乏一个符合动车组自身特点的 能耗统计体系.在现场实际操作中,对于安装有能耗计 量设备的动车组,基本按现有机车能耗统计方式进行; 对于没有能耗计量设备的动车组,其能耗数据由供电段 总耗电量与所有机车耗电量总和之差反推得到,这样就 将电力输送过程中的电网损耗归到了动车组能耗中,造 成数据误差较大.
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铁路机车运输新型能耗计量设备特性
目前新型的能耗计量设备主要是适合电力机车和电
力动车组使用的耗电量记录仪(简称智能电表),虽然 各厂商生产的智能电表存在一定的差异,但是它们都具 有以下的基本特性[4]: (1)工作可靠性高.智能电表能适应机车运行过 程中振动大,从接触网受流电压高,电流大及高谐波的 特点,与传统机械式电表相比有较高工作可靠性. (2)计量精度高.机械式电表的放大倍率是100, 即电度表每显示耗电量为1kWh,对应机车实际耗电 量是100kWh,计量误差较大.而智能电表的计量分 辨率是1kWh,由于机车牵引耗能十分巨大,因此智 能电表的计量精度已经可以满足实际需要.
CHINESE RAILWAYS 2010/06
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