电气化铁路接触网修程修制改革的思考与实践

刘再民

（中国铁路总公司 运输局供电部，北京 100844）

电气化铁路接触网修程修制改革的思考与实践

刘再民

（中国铁路总公司 运输局供电部，北京 100844）

分析当前接触网维修管理的现状和主要问题，阐述铁路接触网修程修制改革的主要内容。就接触网设备检测分析、状态阈值管理、修程修制、质量评价、维修技术标准、生产组织调整等方面作重点论述和解读。从试点实践写实的角度，对接触网修程修制改革的成效进行分析和总结。

铁路；接触网；维修管理；创新实践；供电；修程修制

0 引言

继《高速铁路接触网运行维修规则》[1]于2015年颁布后，《普速铁路接触网运行维修规则》[2]也已颁布，并将于2017年4月1日起实施。该文件的发布，表明接触网修程修制改革顶层制度设计的目标任务已经完成，标志着我国电气化铁路接触网设备监测、状态诊断、鉴定评价、分级维修的技术标准和管理体系已经形成。在此，以主持供电修程修制改革以及负责修订2个维修规则具体工作者的角度，在修程修制改革的路径思考、改革试图解决的主要问题、新构建维修管理体系的重点内容、改革措施的实践效果等方面作较为深入的解读。

1 供电修程修制改革的背景和意义

截至2016年底，铁路营运里程突破12.4万km，高速铁路达2.2万km。在快速扩充运输能力形势下，如何保证高速、高密度、高复杂性路网的运营安全；面对迅速增加的装备数量，如何最大化地提高铁路资产的利用率，实现资产价值；面对企业化改制，如何提高铁路运营效率，挖掘运输潜力，实现现代化企业运营管理。这些都是中国铁路总公司必须要应对的变化和挑战。接触网是电气化铁路重要的行车设备，在保障铁路运输安全、提高运输效率、降低运输能耗等方面发挥着重要作用。近年来，中国铁路总公司管辖电气化铁路比例不断增加，电气化铁路营业里程突破7.2万km，电气化铁路覆盖率超过60%，电力牵引完成运输任务的比重在80%以上。铁路牵引供电专业同时面临供电安全服务品质要求更高、供电新技术和新材料发展迅速、供电设备运行外部环境风险大等诸多压力。要求必须认真研究分析供电维修管理现状，梳理存在的问题，积极借鉴国内外不同专业管理经验，做好顶层设计，创新体制，完善机制，提升铁路牵引供电运营管理水平，引领专业发展，同时为中国铁路“走出去”创造条件。

2 维修管理的现状和问题

（1）检测手段和方法不满足需求。随着近年来铁路大面积提速，装备水平提升，运输组织变化，传统的简单几何参数测量仪器、登乘动车、作业车升平台、人工上网大面积平推检查等传统检测手段和方法已经不满足设备维修的需求。

（2）预防性状态修的目标未能实现。状态修针对性强、经济，但对检测手段及诊断技术要求高。现有维修周期和工艺标准建立在落后的检测手段方法基础之上，设备实际运行状态难以准确标定和掌握，没有能够实现阈值管理，现场周期修、故障修、状态修几种修制交错并存。接触悬挂重复修和过度修、附加悬挂及单项设备失修和漏修的矛盾较为突出。

（3）维修标准与线路等级不匹配。高速、普速、支线等铁路线不仅在速度、弓架次、系统安全可靠性要求等方面不同外，接触网零部件服役性能、几何参数调整裕度、弓网配合关系要求、行车组织特点、维修天窗条件等方面都具有较大的差异性。不同等级铁路使用同一维修策略、相同维修技术标准和范围，存在高等级线路维修不足、低等级线路过量维修，投入与产出不成比例等问题。

（4）维修组织不利于设备质量控制。车间、工区的生产布局及人员配置主要以抢修应急和缺陷处理为出发点；现场维修的工作项目、任务、工作量根据设备的运行和人力情况而定，依据能利用或兑现的天窗数量安排；接触网工区检测、维修、抢修应急等各项生产任务大包干，维修计划、任务安排、检修质量全负责。设备质量过度依赖接触网工区工长的个人能力和责任心。

（5）劳动组织效率低。以接触网工区为单位的分散小规模作业，作业点分散、安全难卡控。维修机具落后，肩扛手推车梯，职工劳动强度大，作业质量低，容易造成维修盲区和死角。辅助人员占比高，天窗资源占用多、利用率低，不符合专业化、集约化、机械化的发展方向。接触网天窗作业时间分布见图1。

图1 接触网天窗作业时间分布

（6）成本管理不透明。由于生产组织流程不透明，接触网的维修成本和人力资源配置难以形成标准，成本清晰核算较困难。劳动用工方式单一，劳动人力资源不易盘活。

（7）接触网质量评价存在短板。与工务等铁路基础设施专业相比，供电专业在评价接触网维修质量、鉴定接触网设备质量状态、评判设备管理单位接触网运行管理水平等方面，都还没有形成较为规范的操作办法和标准。

3 接触网修程修制改革的方向和主要内容

3.1 贯彻供电修程修制改革基本思路

以提高设备检修效率、保证供电质量、降低设备全生命周期运行成本为目标，坚持“预防为主、重检慎修”的方针，按照“定期检测、状态维修、寿命管理”的原则，遵循专业化、机械化、集约化的维修方式，依靠铁路供电安全检测监测系统（6C）等手段，建立信息资源共享平台，实行“运行、检测、维修”分开和集中修组织模式，确保接触网运行品质和安全可靠性。

3.2 强化检测分析

应用近几年供电检测监测装备研发成果，按照6C系统装置功能定位，通过加强定期检测、在线监测、科学诊断，辅助人工检查手段，接触网实现预防性状态维修。发挥6C装置动态检测、等速检测、定点监测功能，动态掌握设备运行状态，指导设备科学施修、精准维修。检测分析由人工向人机结合、部分向智能诊断转变，提高检测分析的精准性和工作效率。替代人工步行巡视、静态检测等项目，缩小人工上网全面检查的作业内容和范围，人工上网全面检查周期由1年调整至3年。

3.3 状态诊断阈值管理[3]

根据接触网分项质量指标，分别按照标准值（SR0）、标准状态值（SRA）、警示值（SR100）、限界值（SRlim）4种阈值，界定设备运行状态。阈值管理示意见图2，接触网阈值定义见表1。如图2所示，根据设备运行状态所处阈值范围，对检测结果为SRA～SR100，超出设备标准状态的，必要时恢复标准状态；检测结果为SR100～SRlim，达到或超出警示值且在限界值以内的，确定为二级缺陷，安排计划处理；达到或超出限界值SRlim的，确定为一级缺陷，尽快或立即安排处理。维修目标值为SR0，维修结果应恢复到SR0～SRA，之后进入下一个循环过程。SRA、SR100和SRlim3种阈值分别是设备维修启动的条件，SRA值作为修后质量验收的标准，SRlim值同时可作为接触网设备状态变化、线路开通或行车限制的条件。

图2 阈值管理示意图

表1 接触网阈值定义

3.4 分级维修三级修程

接触网设备维修实行状态修，分为一级修（临时修）、二级修（综合修）和三级修（精测精修）共三级修程。临时修由供电车间组织进行；综合修由维修车间按计划以集中修方式进行（3年1次）；达到一定条件时（一般7年或达到50万弓架次），组织专业队伍开展精测精修。

一级修（临时修）是为了使设备状态保持在限界值以内，对导致接触网功能障碍的缺陷或故障立即投入、无事先计划的临时性维修。主要包括一级缺陷的临时性修理、危及接触网供电周边环境因素处理、导致接触网功能障碍的故障修复（必要时采取降弓、限速、封锁等处置措施）。

二级修（综合修）是为了使设备状态保持在警示值以内，对定期检测发现缺陷有组织、有计划的维修，以及设备全面维护保养。主要包括二级缺陷集中修理和设备全面维护保养（必要的防腐和注油等）。二级修（综合修）可结合全面检查进行，或根据缺陷情况有计划地安排。

三级修（精测精修）是指通过检测动态条件下的弓网作用参数，测量静态条件下的接触网几何位置，检验零部件质量状态，依据检测、检验分析结果，全面调整接触网静态几何参数、更换失效或接近预期寿命的零部件和设备、更换局部磨耗接近限值的接触线，恢复接触网标准状态。

3.5 明确各级修程项目、范围和标准

在总结接触网运行规律，充分融合吸收工程设计及施工验收有关规范标准的基础上，突出养护维修理念，按照高速和普速铁路两类，分项明确接触网各级修程的维修范围和技术标准，满足当前电气化铁路接触网运行维修需求。

3.6 铁路线路等级管理，差异化维修

根据铁路运行规律和品质要求不同，将接触网线路分别按照高速铁路、普速干线铁路、普速低等级铁路（支线、专用线等），划分为3个等级。高速铁路实施一级、二级、三级3个级别修程；普速铁路一般实施一级、二级2个级别修程；对普速低等级铁路（支线、专用线等），铁路局可根据现场实际安排实施一级修程。

3.7 维修组织运、检、修分离

运行、检测、维修组织机构设置和职能专业化。运行工区负责接触网设备日常运行管理，主要包括一级修（临时修）、巡视检查、非常规检查、施工配合和应急处置、单项检查等，对二级修（综合修）结果进行质量验收。检测工区主要负责6C装置的运用、维护，并对6C系统检测数据进行分析，为设备维修提供依据。维修工区按照月度维修计划，负责接触网设备全面检查、二级修（综合修）等。在组织机构专业化的同时，设备检测分析、生产计划安排、缺陷处理、质量验收等生产组织流程再造，打破原有班组内部封闭大包干模式，专业技术管理上移。

3.8 整体提升供电检测和维修装备水平

通过供电修程修制改革思路的引领，依靠原始创新和引进消化吸收，大力推进供电检测和维修装备的研发和生产。明确界定各型装备的功能定位、系列组合、配属对象、运用主体、数量规模等。立足当前，兼顾长远，系统规划，供电检测和维修装备应用迈入系列化、标准化、规模化发展轨道。

3.9 推行机械化集中规模维修

组建专门机构，集中人员，集中编组接触网检修车列和多平台作业车等大型维修装备，集中实施接触网全面检查和二级缺陷处理。改变以前接触网工区单组分散作业、单点处理缺陷的组织形式，实行机械化集中规模维修模式。

3.10 人力资源配置成本支出科学透明

生产组织、机构设置、人员工作量清晰明确，便于供电运行维修人员配置定额定量。班制调整，辅助人员调配相对简单，缓解当前供电人员结构性缺员矛盾突出等问题。人力资源配置方式灵活，在总结现有接触网劳资管理或委托管理经验、研究借鉴德国等国外供电维修管理特点的基础上，为创新供电维修用工模式创造条件。

3.11 突出高铁设备运行特点

高铁接触网实施三级修程。高铁接触网设备每运行7年或50万弓架次以上，根据动静态检测、弓网动态配合参数等数据，比照新线联调联试程序，通过精确调整修理，使接触网线路静态参数恢复到标准状态，保证接触网寿命周期内的服役性能。

3.12 完善接触网质量评价鉴定的标准和方法

以接触网动态几何位置、接触线平顺性参数、弓网受流性能等作为主要技术指标，分区段进行接触网动态质量评价，实现掌握接触网设备动态运行功能、评定接触网维修质量、评价铁路局设备运行管理水平、规范铁路新线建设联调联试等工作的目标。采用静态几何参数检测、状态监测视频分析、人工检查等方式，根据设备状态阈值范围，分别按照优良、合格和不合格3类进行设备质量鉴定。质量鉴定结果作为维修质量验收或设备大修评估等依据。

3.13 完成标准体系的接轨与衔接

与IRS70002《高速铁路维修》、IRS70015《接触网状态诊断》等国际标准体系相兼容，与我国《牵引供电设计规范》《牵引供电施工和验收规范》《接触网系统技术条件》《接触网装备与零部件技术条件》等标准性技术文件一起，共同构成我国电气化铁路接触网成套技术标准体系。

4 初步成效

4.1 供电检测和维修装备水平迅速提升

目前，配属中国铁道科学研究院的高速弓网综合检测（1C）装置实现全路高铁至少15 d一个检测周期全覆盖。各铁路局满足（2C）检测条件设备近300台套，10 d周期满足需要。安装在动车组50台车载接触网运行状态检测（3C）装置配属15个铁路局，正在试用。招标生产20台高铁接触网检测车（包含接触网悬挂状态检测监测（4C）装置）。截至2016年，5C装置配属达到200台，实现运营高铁线路全覆盖。100辆160 km/h接触网多功能检修作业车上线试运行。10组接触网维修车列也已列入2016年中国铁路总公司装备采购计划。2015—2016年，供电检测和维修装备在投资规模、产业能力、应用水平等方面实现历史性突破。

4.2 检修效率明显提高

试点写实情况分析，使用接触网检修列120 min天窗集中规模作业，其作业效率为47.95 m/（人·天窗），相比车梯（21.00）和单台作业车（19.82）作业效率分别提升128%和142%；上网率为58.97%，相比车梯（15.38%）和单台作业车（27.27%）分别提升45.39%和31.70%。

4.3 人员上线频次和维修天窗数量大幅降低

估算人工年上线工作量直接降低60%左右。年完成相同工作量，使用接触网检修列集中规模120 min天窗作业，测算作业频次为178次/年，相比车梯（1 221）和单台作业车（1 529）分别降低85%和88%，安排上线6 952人次，相比车梯（15 873）和单台作业车（16 820）分别减少56%和59%。减少作业频次，释放天窗资源。

4.4 劳动组织优化效果初显

安排衡水、广州、西安等供电段作为接触网修程修制改革试点和写实样本。在大型维修装备尚未完全到位的情况下，广州供电段写实数据表明，高空与辅助作业人员的比例由1∶2提高到1∶1.1，全员劳动生产率从2009年的0.225人/km提高到0.059人/km，劳动生产率提高74%。衡水供电段集中修模式劳动组织测算，1个供电车间4个班组分开作业时，上网操作人员8人、辅助人员30人；采用检修列后，操作人员30人、辅助人员10人，辅助人员数量大幅减少。广州供电段在武广高铁和广珠城际实施接触网修制改革，调整出人员168人；衡水供电段实行接触网“运、检、修”组织分离，调整出人员62人；西安供电段华山供电车间接触网调整出人员18人。调整出的人员安排到新建铁路上，有效缓解了铁路新线建设提前介入及开通运营人员不足的矛盾。

4.5 质量评价逐步规范

依据《高速铁路接触网运行维修规则》及《普速铁路接触网运行维修规则》，研究形成接触网运行质量指数（CQI）评价标准，制定《电气化铁路接触网设备质量动态检测评价办法》。当前，分线分区段评定接触网设备运行质量，评价铁路局和站段设备运行管理水平的机制正在初步形成。

5 结束语

制度建设是修程修制改革工作的基础，新的《高速铁路接触网运行维修规则》和《普速铁路接触网运行维修规则》颁布后，铁路局抓紧制定完善实施细则，配套相关制度，针对修程修制改革后机构、人员、财力投入、成本清算、生产组织等出现的新情况、新矛盾，积极主动，协调解决遇到的问题。先进适用检测维修装备是修程修制改革工作的有力支撑，做好新配属维修装备的调试和投运，尽快发挥作用。同时，谋划好新线建设供电设施及生产力布局，提前做好新建线路工程衔接，统筹装备配置和接触网检修列停留线等，完善设计方案，满足需求。做好现场调研和总结写实，对各项安全质量指标进行研究对比分析，总结经验，改进工作方法。通过点线结合，高普联动，典型领路，示范引导，稳步推进接触网修程修制改革各项措施全面落实。

[1] TG/GD 124—2015 高速铁路接触网运行维修规则[S].

[2] TG/GD 116—2017 普速铁路接触网运行维修规则[S].

[3] 刘再民. 高速铁路接触网维修规则框架与管理技术创新[J]. 中国铁路，2016(4)：13-16.

责任编辑 卢敏

Consideration on and Practices of Maintenance Program Reform for OCS system of Electrif ed Railway

LIU Zaimin
（Power Supply Department of Transportation Bureau，CHINA RAILWAY，Beijing 100844，China）

The paper analyzes the status-quo and major problems of maintenance management of OCS system and expounds the main contents of maintenance program reform of railway by highlighting inspection and analysis of OCS equipment, management of status threshold, drafting of maintenance program, quality evaluation, standard of maintenance technology, coordination of production and organization, etc. The paper also analyzes and summarizes the effects of maintenance program reform of OCS system based on the practices of pilot projects.

railway；OCS system；maintenance management；innovation and practice；power supply；maintenance program

U226.8

A

1001-683X（2017）04-0038-05

10.19549/j.issn.1001-683x.2017.04.038

2017-01-09

刘再民（1971—），男，高级工程师。E-mail：gdc123@126.com