高速电气化铁路概述PPT电子教案

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1、 各位领导、同志们：各位领导、同志们：热烈欢迎大家到我基地来学习高速电气化铁路概述高速电气化铁路概述石家庄职工培训基地石家庄职工培训基地 授课人：赵棠授课人：赵棠 联系电话：联系电话：025-30519025-30519主要内容主要内容 1 高速铁路的概念高速铁路的概念2 国外高速铁路发展现状国外高速铁路发展现状3 我国高速铁路建设规划我国高速铁路建设规划 4 我国高速铁路技术体系我国高速铁路技术体系 5 高速铁路牵引供电系统关键技术高速铁路牵引供电系统关键技术6 第六次大提速的基本框架第六次大提速的基本框架学习目的学习目的 了解世界，开阔视野，了解世界，开阔视野，明白差距；明白差距；了解规划

2、，抓住机遇，自我加压；了解规划，抓住机遇，自我加压；了解体系，掌握标准，横向联系；了解体系，掌握标准，横向联系；了解关键，抓住重点，努力学习。了解关键，抓住重点，努力学习。1 高速铁路的概念高速铁路的概念 1.1 高速铁路的定义高速铁路的定义 1.2 高速铁路的优点高速铁路的优点 1.1高速铁路的定义高速铁路的定义 最高运行速度达到最高运行速度达到200公里公里/小时及以小时及以上的铁路为高速铁路。上的铁路为高速铁路。 我国一般指我国一般指160-200公里公里/小时为准高小时为准高速铁路。速铁路。 1.2 高速铁路的优点高速铁路的优点 高速铁路的优点高速铁路的优点旅旅行行时时间间短短：比比飞

3、飞机机慢慢，但但节节省省去去回回飞飞机机场场时时间间；比其他运输工具都快。比其他运输工具都快。客客货货运运量量大大：如如：客客运运列列车车最最大大载载客客量量可可达达13001300人人/ /列。货运重载可达列。货运重载可达5000-55005000-5500吨、吨、2 2万吨列车。万吨列车。土土地地占占用用面面积积小小：一一条条双双线线铁铁路路运运输输能能力力，相相当当于于一条双向八车道高速公路的运输能力。一条双向八车道高速公路的运输能力。能能源源消消耗耗低低：高高速速列列车车的的每每人人公公里里能能耗耗约约为为汽汽车车、飞飞机机能能耗耗的的1/51/5。由由于于高高速速铁铁路路采采用用电电

4、力力机机车车牵牵引引，与与消消耗耗石石油油的的的的飞飞机机、汽汽车车相相比比，更更显显示示出出节节约约资资源的优势。源的优势。高速铁路的优点高速铁路的优点对对环环境境污污染染小小：高高速速电电气气化化铁铁路路，被被称称为为“绿绿色色交通工具交通工具”，对大气环境几乎没有污染。，对大气环境几乎没有污染。 如如：为为例例：飞飞机机、汽汽车车一一氧氧化化碳碳排排放放量量分分别别是是常常规规铁铁路路的的158158倍倍和和130130倍倍。氮氮氧氧化化碳碳分分别别是是4.94.9倍倍和和11.411.4倍。一氧化碳分别是倍。一氧化碳分别是4.34.3倍和倍和2.62.6倍。倍。外部运输成本低：比飞机、

5、汽车等运输便宜。外部运输成本低：比飞机、汽车等运输便宜。运运行行准准时时：如如：日日本本列列车车晚晚点点率率为为0.3%0.3%，且且晚晚点点1 1分分钟钟即即统统计计晚晚点点；西西班班牙牙承承诺诺晚晚点点5 5分分钟钟即即退退回回全全部票款。部票款。高速铁路的优点高速铁路的优点安安全全可可靠靠：高高速速铁铁路路自自投投入入运运营营以以来来，除除19981998年年6 6月月3 3日日德德国国因因车车轮轮发发生生一一起起事事故故外外，从未发生旅客伤亡事故。从未发生旅客伤亡事故。不受气候的影响：先进的列控系统作保证不受气候的影响：先进的列控系统作保证社社会会经经济济效效益益好好：方方便便、快快捷

6、捷、便便宜宜、环环保、安全。保、安全。2 国外高速铁路发展现状国外高速铁路发展现状2.1 世界高速铁路的营业里程（世界高速铁路的营业里程（2005年止）年止）2.2 世界高速铁路最高试验速度纪录世界高速铁路最高试验速度纪录2.3 日本高速铁路网日本高速铁路网 2.4 法国高速铁路网法国高速铁路网 2.5 德国高速铁路网德国高速铁路网2.6 日本高速铁路运营日本高速铁路运营2.7 轨道运输的发展轨道运输的发展趋势趋势2.1世界高速铁路的营业里程（世界高速铁路的营业里程（2005年止）年止）2.2 世界高速铁路最高试验速度纪录世界高速铁路最高试验速度纪录331331380380406.406.9

7、9515.3515.3世界高速铁路最高试验速度纪录世界高速铁路最高试验速度纪录 另外：另外： 2001年年5月月26日日，法国，法国TGV 531高速高速列车，从法国北部城市加来列车，从法国北部城市加来-法国南部城市马赛法国南部城市马赛的圣的圣夏尔车站，夏尔车站， 全程用时全程用时3小时小时29分分47秒，秒，完完成了从北到南纵贯法国本土成了从北到南纵贯法国本土1067.2km的行程。均的行程。均旅行速度达到了旅行速度达到了303.36km/h，从而创造了全世界从而创造了全世界轨道列车轨道列车1000km以上以上连续行驶连续行驶和和1000km运行运行最最快快的两个记录。的两个记录。 此次试验

8、，该列车在技术上完美无缺，未出此次试验，该列车在技术上完美无缺，未出现变压器、牵引电机、甚至减速齿轮传动过热现现变压器、牵引电机、甚至减速齿轮传动过热现象，受电弓及转向架也未出现任何问题。象，受电弓及转向架也未出现任何问题。2.3日本高速铁路网日本高速铁路网 2.4法国高速铁路网法国高速铁路网2.5德国高速路网德国高速路网2.6日本高速铁路日本高速铁路运营运营 录像录像15分钟分钟 2.7 轨道运输的发展轨道运输的发展趋势趋势3我国铁路网规划（我国铁路网规划（2005-2010年）年） 3.1 制定规划的背景制定规划的背景 3.2 “中长期中长期”规划主要目标规划主要目标 3.3 “十一五十一

9、五”规划主要目标规划主要目标 3.4 典型工程典型工程-京沪高速铁路京沪高速铁路3.1制定规划的背景制定规划的背景 3.1.1 既有铁路网既有铁路网 3.1.2 我国铁路运输能力现状我国铁路运输能力现状 3.1.3 面临的新形势面临的新形势3.1.1既有铁路网既有铁路网1818个个 3.1.2 我国铁路运输能力现状我国铁路运输能力现状 铁路已经成为了制约国民经济发展的瓶颈：铁路已经成为了制约国民经济发展的瓶颈：货运运能只能满足货运运能只能满足1/3运量需求，运量需求，95%以上以上的运输能力只能用于运输煤炭、石油、粮的运输能力只能用于运输煤炭、石油、粮食等国家重点物资。尤其是上、广、柳、食等国

10、家重点物资。尤其是上、广、柳、成四个局，能力紧张，计划难，运行慢，成四个局，能力紧张，计划难，运行慢，货主不满。货主不满。客运速度慢、列车条件差。尤其是节假日客运速度慢、列车条件差。尤其是节假日期间，买票难、乘车难。期间，买票难、乘车难。3.1.3 面临的新形势面临的新形势国民经济和社会发展对铁路运输提出了更高要求国民经济和社会发展对铁路运输提出了更高要求。 预计我国预计我国“十一五十一五”期间期间GDP年均增长年均增长7.5%，城镇化率提高到，城镇化率提高到47%。将使客货运输需求加大。将使客货运输需求加大。落实科学发展观和构建节约型社会要求加快铁路落实科学发展观和构建节约型社会要求加快铁路

11、发展。发展。 我国资源短缺，能源结构煤多油少，土地资我国资源短缺，能源结构煤多油少，土地资源十分有限，资源与环境约束日趋突出。铁路具源十分有限，资源与环境约束日趋突出。铁路具有运力大、成本低、占地少、节能环保、安全性有运力大、成本低、占地少、节能环保、安全性好等多种比较优势。好等多种比较优势。3.1.3 面临的新形势面临的新形势进出口贸易增势强劲要求铁路扩大进出口货物运量。进出口贸易增势强劲要求铁路扩大进出口货物运量。 随着我国对外开放进一步深化，预计随着我国对外开放进一步深化，预计2010年铁路港口年铁路港口集疏运量将超过集疏运量将超过12亿吨，铁路主要口岸出入境货物总量将亿吨，铁路主要口岸

12、出入境货物总量将达到达到8000万吨以上。万吨以上。 总之，总之，“十一五十一五”期间铁路运输需求增长空间很大，期间铁路运输需求增长空间很大，特别是大运量、中长途跨区域旅客运输需求大幅增长，城特别是大运量、中长途跨区域旅客运输需求大幅增长，城际客运市场需求潜力巨大，能源、原材料等大宗货物运输际客运市场需求潜力巨大，能源、原材料等大宗货物运输需求保持快速增长。预计需求保持快速增长。预计2010年铁路旅客发送量、货物发年铁路旅客发送量、货物发送量将分别达到送量将分别达到15亿人次、亿人次、35亿吨左右，旅客、货物周转亿吨左右，旅客、货物周转量将分别达到量将分别达到8000亿人公里、亿人公里、270

13、00亿吨公里。亿吨公里。3.2 “中长期中长期”规划主要目标规划主要目标 计划总投资计划总投资35000亿元，到亿元，到2020年，全年，全国铁路营业里程达到国铁路营业里程达到10万公里，主要繁忙万公里，主要繁忙干线实现干线实现客货分线客货分线，复线率和电化率均达，复线率和电化率均达到到50，运输能力，运输能力满足国民经济和社会发满足国民经济和社会发展需要，展需要，主要技术装备达到或接近国际先主要技术装备达到或接近国际先进水平。进水平。 3.3“十一五十一五”规划主要目标规划主要目标 建设新线建设新线17000公里公里,包括客运专线包括客运专线7000公里；公里；建设既有线复线建设既有线复线8

14、000公里；既有线电气化改造公里；既有线电气化改造15000公里。公里。 2010年全国铁路营业里程达到年全国铁路营业里程达到9万公里以上，万公里以上，复线、电化率均达到复线、电化率均达到45%以上，快速客运网总规以上，快速客运网总规模达到模达到20000公里以上，煤炭通道总能力达到公里以上，煤炭通道总能力达到18亿吨，西部路网总规模达到亿吨，西部路网总规模达到35000公里，形成覆公里，形成覆盖全国的集装箱运输系统。盖全国的集装箱运输系统。 “十一五十一五”规划投资规模规划投资规模十一五十一五”期间，铁路基建计划总投资期间，铁路基建计划总投资12500亿元，是亿元，是“十五十五”建设投资规模

15、的建设投资规模的4倍。如倍。如此大规模的的建设，不仅在此大规模的的建设，不仅在中国中国铁路建设铁路建设上是上是空前空前的，在的，在世界世界铁路史上也是铁路史上也是罕见罕见的。的。另外另外：沪杭线按磁悬浮交通建设。：沪杭线按磁悬浮交通建设。 “十一五十一五”铁路网规划图铁路网规划图客运专线：客运专线：建设北京上海、北京郑州建设北京上海、北京郑州武汉广州深圳、天津秦皇岛、石武汉广州深圳、天津秦皇岛、石家庄太原。家庄太原。城际轨道交通：建设北京天津。城际轨道交通：建设北京天津。电化改造电化改造：实施京沪、津沈、京九、石德。：实施京沪、津沈、京九、石德。其他：建设邢台（邯郸）黄骅、北京其他：建设邢台（

16、邯郸）黄骅、北京张家口呼和浩特包头四线、邯济及邯张家口呼和浩特包头四线、邯济及邯长复线、保定霸州、改建北京南站。长复线、保定霸州、改建北京南站。 规划与我局有关的部分规划与我局有关的部分铁路客运专线网规划铁路客运专线网规划 铁路客运专线网规划铁路客运专线网规划四纵：四纵： 北京上海：北京上海：全长全长1318公里，纵贯京津沪和冀鲁皖苏四省，公里，纵贯京津沪和冀鲁皖苏四省，连接环渤海和长江三角洲两大经济区连接环渤海和长江三角洲两大经济区 。北京武汉广州深圳：北京武汉广州深圳：全长约全长约2260公里，连接华北和公里，连接华北和华南地区。武汉至广州段全长华南地区。武汉至广州段全长995公里，公里，

17、2005年年6月开工月开工 。 北京沈阳哈尔滨（大连）：北京沈阳哈尔滨（大连）：全长约全长约1700公里，连接东公里，连接东北和关内地区。秦皇岛至沈阳段北和关内地区。秦皇岛至沈阳段400公里已于公里已于2003年建成。年建成。 杭州宁波福州深圳：杭州宁波福州深圳：全长约全长约1600公里，连接长江、公里，连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区珠江三角洲和东南沿海地区。铁路客运专线网规划铁路客运专线网规划四横：四横：徐州郑州兰州：徐州郑州兰州：全长约全长约1400公里，连接西北公里，连接西北和华东地区。已开工建设郑州至西安段和华东地区。已开工建设郑州至西安段455公里。公里。 杭州南昌长沙：杭州南昌

18、长沙：全长约全长约880公里，连接华中和公里，连接华中和华东地区。华东地区。青岛石家庄太原：全长约青岛石家庄太原：全长约770公里，连接华北公里，连接华北和华东和华东 地区。已开工建设建设石家庄至太原段地区。已开工建设建设石家庄至太原段205公里。公里。 宁汉蓉（南京武汉重庆成都）：宁汉蓉（南京武汉重庆成都）：全长约全长约1600公里，公里， 连接西南和华东地区。已开工建设南连接西南和华东地区。已开工建设南京至合肥段、武汉至合肥段、宜万段、成遂渝段。京至合肥段、武汉至合肥段、宜万段、成遂渝段。区域城际轨道交通区域城际轨道交通 区域城际轨道交通区域城际轨道交通长三角：长三角：以上海、南京、杭州为

19、中心，形成以上海、南京、杭州为中心，形成“Z”字型字型 主主骨架，形成连接沪宁杭周边重要城镇的城际客运骨架，形成连接沪宁杭周边重要城镇的城际客运铁路网络铁路网络 。 珠三角：珠三角：以广深、广珠两条客运专线为主轴，形成以广深、广珠两条客运专线为主轴，形成 “A”字型线网，辐射广州、深圳、珠海等字型线网，辐射广州、深圳、珠海等9个大中城市，个大中城市，构建包括港澳在内的城市构建包括港澳在内的城市1小时经济圈。现已开工小时经济圈。现已开工建设的广深客运专线约建设的广深客运专线约105km线路，从新广州站线路，从新广州站- 深圳约深圳约30分钟时程分钟时程 。 区域城际轨道交通区域城际轨道交通环渤海

20、：环渤海：以北京、天津为中心，北京天津为主轴以北京、天津为中心，北京天津为主轴进行建设，形成对外辐射通路。已开工建进行建设，形成对外辐射通路。已开工建设京津城际轨道交通，全长约设京津城际轨道交通，全长约115km 。 3.4典型工程典型工程-京沪高速铁路京沪高速铁路线路长度：线路长度：连接北京南站连接北京南站-上海虹桥上海虹桥站，站，正线正线全长约全长约1318公里，其中公里，其中桥梁桥梁长度约长度约1140公里，占正线总长度的公里，占正线总长度的86.5%；隧道隧道长度约长度约16公里，占正线公里，占正线总长度的总长度的1.2%；路基路基长度长度162公里，公里，占正线总长度的占正线总长度的

21、12.3%；典型工程典型工程-京沪高速铁路京沪高速铁路基础设施：基础设施：全线铺设全线铺设无渣轨道无渣轨道1268正线公正线公里，占线路总长度的里，占线路总长度的96.2%；有渣轨道有渣轨道50正正线公里，占线路总长度的线公里，占线路总长度的3.8%；全线设；全线设车车站站21个。预计个。预计2010年建成投入使用。年建成投入使用。运行设计：设计运行设计：设计最高运行时速最高运行时速350公里，公里，初初期运营期运营时速时速300公里，列车公里，列车最小追踪间隔最小追踪间隔按按3分钟设计。分钟设计。典型工程典型工程-京沪高速铁路京沪高速铁路效效果果预预计计：预预计计开开通通后后北北京京南南站站

22、-上上海海虹虹桥桥站站运运行行时时间间为为5 5小小时时左左右右。年年客客运运输输送送能能力双向达到力双向达到1.61.6亿人。亿人。另外，北京南站、上海虹桥站均采用了另外，北京南站、上海虹桥站均采用了“门对门门对门”设计，即：集设计，即：集铁路、地铁、公交铁路、地铁、公交车、小汽车、磁悬浮、航空港车、小汽车、磁悬浮、航空港等交通等交通紧密紧密衔接衔接为一体综合设计，方便旅客换乘为一体综合设计，方便旅客换乘。 典型工程典型工程-京沪高速铁路京沪高速铁路典型工程典型工程-京沪高速铁路京沪高速铁路典型工程典型工程-京沪高速铁路京沪高速铁路典型工程典型工程-京沪高速铁路京沪高速铁路典型工程典型工程-

23、京沪高速铁路京沪高速铁路4我国高速铁路的基本技术体系我国高速铁路的基本技术体系 4.1 运输组织运输组织4.2 工务基础设施工务基础设施4.3 牵引供电系统牵引供电系统4.4 通信通信4.6 信号信号4.7 调度指挥系统调度指挥系统 4.8 高速铁路动车组高速铁路动车组4.1 运输组织运输组织本线列车运行时速本线列车运行时速300公里，跨线列车运行公里，跨线列车运行时速时速不小于不小于200公里。公里。列车追踪间隔按列车追踪间隔按3分钟设计，综合调度所集分钟设计，综合调度所集中设置，与动车检修基地的生产布局相一中设置，与动车检修基地的生产布局相一致致 。4.2 工务基础设施工务基础设施正线道岔

24、通过时速正线道岔通过时速350公里，进出站公里，进出站侧向侧向道道岔通过时速岔通过时速80公里，跨线公里，跨线联络线联络线道岔道岔侧向侧向通过时速不小于通过时速不小于160公里。公里。采用采用跨区间无缝线路跨区间无缝线路，采用，采用100米长定尺无米长定尺无螺栓螺栓60kg/m钢轨。钢轨。以以无渣轨道无渣轨道为为主要主要结构形式；在地质灾害结构形式；在地质灾害和地质活跃断裂地段，以及和地质活跃断裂地段，以及不宜铺设无渣不宜铺设无渣轨道地段轨道地段，采用，采用有渣轨道有渣轨道结构。结构。工务基础设施工务基础设施桥梁结构：桥梁结构：按满足按满足100年设计，年设计，采用采用耐久性耐久性混凝土。混凝

25、土。 隧道：隧道：内设内设防灾防灾与与救援设施救援设施； 洞口洞口有特殊环境要求的可有特殊环境要求的可 设置洞口设置洞口缓冲结构缓冲结构。车站数量：车站数量：按大中城市、枢纽和著名旅游按大中城市、枢纽和著名旅游胜地分布设置，高速、城际、普速列车共胜地分布设置，高速、城际、普速列车共用的车站原则分场设置，设必要的联络进用的车站原则分场设置，设必要的联络进路；站台路；站台长长450米米,站台站台高高出轨面出轨面1.25米。米。4.3 牵引供电系统牵引供电系统供电能力供电能力按满足时速按满足时速350公里和公里和3分钟追踪分钟追踪运行间隔进行设计，牵引变压器的运行间隔进行设计，牵引变压器的安装容安装

26、容量量按运输按运输需求需求确定。确定。正线采用正线采用AT供电方式供电方式，牵引变压器采用，牵引变压器采用单单相接线相接线，外部电源采用，外部电源采用220KV,接触网标称接触网标称电压电压25KV。牵引变电所、开闭所均按牵引变电所、开闭所均按无人值班无人值班设计设计，AT所、分区所均按所、分区所均按无人值班、无人值守无人值班、无人值守设设计。计。牵引供电系统牵引供电系统各保护、测量、控制设备采用各保护、测量、控制设备采用综合自动化系统综合自动化系统，纳入纳入综合调度系统综合调度系统中的牵引供电调度中的牵引供电调度子子系统。系统。接触网悬挂类型采用接触网悬挂类型采用全补偿简单链型悬挂全补偿简单

27、链型悬挂。（。（注：注：胶济线试验问题介绍）胶济线试验问题介绍）采用采用综合接地系统综合接地系统。接触网与通信、信号、信息。接触网与通信、信号、信息等专业共用沿线铺设的贯通综合地线。等专业共用沿线铺设的贯通综合地线。采用采用数字采集监控系统数字采集监控系统（SCADA系统），对牵引系统），对牵引供电设备、电力供电设备、及供电安全监控系统供电设备、电力供电设备、及供电安全监控系统进行一体化监控管理。进行一体化监控管理。4.4 通信通信有线通信：有线通信：以以光纤传输、接入为基础光纤传输、接入为基础，通，通过电路交换、数据交换系统，为沿线站段过电路交换、数据交换系统，为沿线站段提供话音、数据及图像

28、传输业务，光缆中提供话音、数据及图像传输业务，光缆中为为信号信号提供提供独立光纤，独立光纤，作为作为安全信息传输安全信息传输通道。通道。无线通信：无线通信：采用采用GSM-R铁路综合移动通信铁路综合移动通信系统系统，为，为列车运行控制系统列车运行控制系统提供安全数据提供安全数据传输通道，并提供传输通道，并提供移动移动环境下的环境下的话音、数话音、数据据等通信业务。等通信业务。4.5 信号系统信号系统变化：变化： 在现有信号功能的基础上，增加了调度指挥系统、在现有信号功能的基础上，增加了调度指挥系统、列车运行控制、车站连锁系统（微机监测）设备，并且自列车运行控制、车站连锁系统（微机监测）设备，并

29、且自动闭塞设备也有变化。动闭塞设备也有变化。新一代自动闭塞技术特征新一代自动闭塞技术特征新一代自动闭塞技术特征新一代自动闭塞技术特征无绝缘：因采用了跨区间无缝钢轨，则必须无绝缘。无绝缘：因采用了跨区间无缝钢轨，则必须无绝缘。多信息：列车通过接收到的信息码判断前方列车位置、进多信息：列车通过接收到的信息码判断前方列车位置、进路是否开放、线防线路限速等，方可确定列车如何运行。路是否开放、线防线路限速等，方可确定列车如何运行。信息越多，判断前方情况距离越远，列车运行越合理，越信息越多，判断前方情况距离越远，列车运行越合理，越安全。安全。四显示：小分区，增加列车密度，缩小连车追踪间隔。四显示：小分区，

30、增加列车密度，缩小连车追踪间隔。双方向：正反方向均可保证列车正常运行，提高通过能力双方向：正反方向均可保证列车正常运行，提高通过能力。数字化：安全可靠，便于信息传输。数字化：安全可靠，便于信息传输。带超防：向列车提供点式限速信息，列车载此点超过限制带超防：向列车提供点式限速信息，列车载此点超过限制时使列车减速或停车，确保运行安全。时使列车减速或停车，确保运行安全。4.6 列车控制系统列车控制系统CTCS4.6.1列车控制系统功用列车控制系统功用4.6.2我国列车控制系统分类我国列车控制系统分类4.6.3我国高速列车采用的方式我国高速列车采用的方式4.6.4列车控制系统结构列车控制系统结构4.6

31、.5列车控制系统作用原理列车控制系统作用原理4.6.1列车控制系统功用列车控制系统功用 防止列车越过停车信号；防止列车越过停车信号； 防止列车超速运行；防止列车超速运行； 对列车运行情况进行纪录；对列车运行情况进行纪录； 对列车运行实时监视、控制和信息对列车运行实时监视、控制和信息 化管理。化管理。4.6.2我国列车控制系统分类我国列车控制系统分类级别级别功能特点功能特点使用区段使用区段CTCS1主体机车信号主体机车信号+加强型监控装置加强型监控装置面向面向160km/h以下区段以下区段CTCS21.基于轨道电路基于轨道电路+点式应答器进行信点式应答器进行信息传输的列控系统息传输的列控系统 2

32、.可以取消地面信号机可以取消地面信号机面向提速干面向提速干线和客运专线和客运专线线CTCS31.基于基于GSM-R无线传输的控制系统无线传输的控制系统 2.列车监测和列车完整性检查由轨列车监测和列车完整性检查由轨 道电路完成道电路完成 3.可以取消地面信号机可以取消地面信号机面向提速干面向提速干线和客运专线和客运专线和线和特殊线路特殊线路4.6.3我国高速铁路列控系统采用方案我国高速铁路列控系统采用方案按满足时速按满足时速350公里、列车最小追踪间隔公里、列车最小追踪间隔3分钟设计，分钟设计，采用采用基于基于GSM-R无线传输方式无线传输方式的的CTCS3级和级和ZTW2000（含含UM系列）

33、轨系列）轨道电路与点式应答器构成的道电路与点式应答器构成的CTCS2级组成级组成冗余冗余配置的控制系统。配置的控制系统。 也就是说：高速列车既能在高速专线也就是说：高速列车既能在高速专线运行，也能既有线路上运行，均可起到对运行，也能既有线路上运行，均可起到对列车运控制的目的。列车运控制的目的。4.6.4列车控制系统结构图列车控制系统结构图CTCS3列车控制系统构造作用列车控制系统构造作用CTCS3地面设备：地面设备： 1. 1.点式应答器点式应答器: :向车载设备提供列车列车运向车载设备提供列车列车运行位置和限速级别信息等。行位置和限速级别信息等。 2. 2.轨道电路轨道电路: :提供闭塞分区

34、的占用情况。提供闭塞分区的占用情况。3.无线传输模块。该模块完成无线闭塞中心无线传输模块。该模块完成无线闭塞中心(RBC)与与GSM-R无线通信网络之间的信息交换无线通信网络之间的信息交换。 列车控制系统构造作用列车控制系统构造作用4 4无线闭塞中心无线闭塞中心( (RBC)RBC)：根据列车占用轨道电路情根据列车占用轨道电路情况及列车间空闲的闭塞分区数、进路状态等向所况及列车间空闲的闭塞分区数、进路状态等向所管辖列车发出行车许可和列车控制所需的线路参管辖列车发出行车许可和列车控制所需的线路参数、进路参数、临时限速等信息。数、进路参数、临时限速等信息。5无线通信无线通信(GSMR)设备：该设备

35、是设备：该设备是CTCS3级系级系统信息传输平台，完成地统信息传输平台，完成地-车间大容量的信息交车间大容量的信息交换。除用于列车运行控制外，换。除用于列车运行控制外，GSMR还用于通还用于通信、调度指挥，满足铁路信息化对固定设备与移信、调度指挥，满足铁路信息化对固定设备与移动设备间大容量信息交换的需要。动设备间大容量信息交换的需要。 列车控制系统构造作用列车控制系统构造作用车载设备：车载设备： 主要包括点式信息接收模块完成点式信息的接主要包括点式信息接收模块完成点式信息的接收和处理；测速模块实时检测列车运行速度并计收和处理；测速模块实时检测列车运行速度并计算列车走行距离；设备维护记录单元对接

36、收信息、算列车走行距离；设备维护记录单元对接收信息、系统状态和控制动作进行记录；车载安全计算机系统状态和控制动作进行记录；车载安全计算机对列车控制信息进行综合处理，计算生成目标距对列车控制信息进行综合处理，计算生成目标距离模式曲线，控制列车按命令运行；人机界面是离模式曲线，控制列车按命令运行；人机界面是车载设备与机车乘务员交互的设备；还有无线通车载设备与机车乘务员交互的设备；还有无线通信信(GSMR)车载设备完成车车载设备完成车地间信息交换。地间信息交换。 4.6.5列车控制系统作用原理列车控制系统作用原理 列车控制系统是采用地面系统设备将列车控制系统是采用地面系统设备将列车控制所需的列车控制

37、所需的线路参数、进路参数、临时限速及行车指令等信息，通过线路参数、进路参数、临时限速及行车指令等信息，通过无线通信无线通信(GSMR) 、轨道电路、点式应答器设备，传送轨道电路、点式应答器设备，传送给列车，列车车载设备对接收到的地面信息，结合本列车给列车，列车车载设备对接收到的地面信息，结合本列车运行速度和距停车或限速目标距离信息进行综合处理，计运行速度和距停车或限速目标距离信息进行综合处理，计算生成目标限速模式曲线，当列车运行速度等于或超过模算生成目标限速模式曲线，当列车运行速度等于或超过模式曲线限速值时，列车自动采取减速或停车措施，确保列式曲线限速值时，列车自动采取减速或停车措施，确保列车

38、安全运行。车安全运行。 同时，车载设备还实时将本列车运行情况记录下来，同时，车载设备还实时将本列车运行情况记录下来，通过通过无线通信无线通信(GSMR)设备，传送给地面系统，为调度设备，传送给地面系统，为调度提供信息。提供信息。4.7 4.7 调度指挥系统调度指挥系统4.7.1调度指挥系统概述调度指挥系统概述4.7.24.7.2日本高速铁路综合调度日本高速铁路综合调度 COSMOSCOSMOS系统介绍系统介绍4.7.34.7.3我国铁路运输管理系统（我国铁路运输管理系统（TMIS)TMIS)现状现状4.7.44.7.4我国调度指挥系统规划我国调度指挥系统规划4.7.14.7.1调度指挥系统概述

39、调度指挥系统概述调度系调度系指挥指挥统统是对客货运是对客货运需求需求和机车、车辆、工和机车、车辆、工务线路、通信、信号、供电、安全监控等铁路务线路、通信、信号、供电、安全监控等铁路设设备备的的质量及运行质量及运行情况等情况等信息信息进行进行综合处理综合处理。调度。调度部门根据综合信息部门根据综合信息编制编制和和实施实施客货物运输计划、客货物运输计划、列车运行计划、机车车辆运用计划、设备维修救列车运行计划、机车车辆运用计划、设备维修救援计划等。援计划等。还可以监视和直接控制列车、牵引供还可以监视和直接控制列车、牵引供电等开关设备。电等开关设备。达到达到统一指挥、统一管理、统一统一指挥、统一管理、

40、统一控制、控制、提高运输效率和客运服务质量的目的。提高运输效率和客运服务质量的目的。目前，世界各国目前，世界各国调度指挥系统功能有所不同，与调度指挥系统功能有所不同，与本国设备和管理体制有关。日本调度指挥系统技本国设备和管理体制有关。日本调度指挥系统技术较为先进值得借鉴。术较为先进值得借鉴。4.7.24.7.2日本高速铁路综合调度日本高速铁路综合调度COSMOSCOSMOS系统介绍系统介绍日本高速铁路综合调度系统日本高速铁路综合调度系统的特征的特征 4.7.34.7.3我国铁路运输管理系统（我国铁路运输管理系统（TMIS)TMIS)现状现状中国铁路既有线经过多年的建设中国铁路既有线经过多年的建

41、设, ,运输管理、客票运输管理、客票发售与预订、行车调度指挥、车号自动识别、货发售与预订、行车调度指挥、车号自动识别、货运营销、财务会计、收入清算、办公管理运营销、财务会计、收入清算、办公管理等信息等信息系统陆续投入应用，铁路运输管理信息系统系统陆续投入应用，铁路运输管理信息系统(TMIS)已成为世界铁路最庞大的信息系统之一，已成为世界铁路最庞大的信息系统之一，其复杂性即使日本的其复杂性即使日本的COSMOS系统也难以比拟。系统也难以比拟。但同时在对涉及铁路运输管理业务，特别是客运但同时在对涉及铁路运输管理业务，特别是客运业务的管理上尚未建立综合性信息管理系统，业务的管理上尚未建立综合性信息管

42、理系统，系统相对独立，信息系统相对独立，信息“孤岛孤岛现象比较严重，总体现象比较严重，总体应用水平较日本还有相当差距。应用水平较日本还有相当差距。4.7.44.7.4我国调度指挥系统规划我国调度指挥系统规划以铁路调度管理信息系统（以铁路调度管理信息系统（DMIS)为平台；为平台；以调度集中（以调度集中（CTC)为核心；为核心；以实现行车指挥自动化为目标；以实现行车指挥自动化为目标； 构建我国铁路现代化的运输调度指挥系统构建我国铁路现代化的运输调度指挥系统CTC系统总体构成图系统总体构成图 4.8高速铁路动车组高速铁路动车组4.8.1 4.8.1 国产电力机车动车组简介国产电力机车动车组简介4.

43、8.2 4.8.2 与国外合作生产的动车组简介与国外合作生产的动车组简介 4.8.14.8.1国产电力机车动车组简介国产电力机车动车组简介 19991999年年-2003-2003年年在在生生产产交交直直传传动动机机车车的的同同时时研研制制成成功功交交流流传传动动机机车车（大大熊熊猫猫、蓝蓝剑剑、澳澳星星、中中原原之之星星、中中华华之之星星等等多多种种型型号号的的交交流流传传动动机机车车、并并国国际际中中标标出出口口乌乌兹兹别别克克斯斯坦坦、哈哈萨萨克克斯斯坦等坦等 ） 4.8.34.8.3与国外合作生产的动车组简介与国外合作生产的动车组简介 中国铁路高速中国铁路高速1 1型动车组型动车组CR

44、H1CRH1中国铁路高速中国铁路高速2 2型动车组型动车组CRH2CRH2中国铁路高速中国铁路高速2 2型动车组型动车组CRH2CRH2中国铁路高速中国铁路高速3 3型动车组型动车组CRH3CRH3中国铁路高速中国铁路高速3 3型动车组型动车组CRH3CRH3中国铁路高速中国铁路高速5 5型动车组型动车组CRH5CRH55 高速铁路牵引供电系统关键技术高速铁路牵引供电系统关键技术 5.1 5.1 主要技术概述主要技术概述 5.2 5.2 牵引供电关键技术牵引供电关键技术 5.3 5.3 接触网关键技术接触网关键技术5.15.1主要技术问题主要技术问题5.2 5.2 牵引供电关键技术牵引供电关键

45、技术5.2.1 5.2.1 高速铁路牵引供电系统的特点高速铁路牵引供电系统的特点 5.2.2 5.2.2 国外高速铁路牵引供电方式国外高速铁路牵引供电方式 5.2.3 5.2.3 国外高速铁路牵引变压器接线形式国外高速铁路牵引变压器接线形式5.2.4 5.2.4 电能质量问题电能质量问题5.2.5 5.2.5 牵引供电自动化系统关键技术牵引供电自动化系统关键技术5.2.15.2.1高速铁路牵引供电系统的特点高速铁路牵引供电系统的特点5.2.25.2.2国外高速铁路牵引供电方式国外高速铁路牵引供电方式 5.2.35.2.3国外高速铁路牵引变压器接线形式国外高速铁路牵引变压器接线形式 5.2.4电

46、能质量问题电能质量问题 5.2.5 牵引供电自动化系统关键技术牵引供电自动化系统关键技术 远动系统概述远动系统概述 远动系统关键技术远动系统关键技术 变电所自动化系统概述变电所自动化系统概述 安全监控及综合自动化系统组成结构安全监控及综合自动化系统组成结构 5.3 5.3 接触网关键技术接触网关键技术 5.3.1 5.3.1高速铁路的特点及对接触网的要求高速铁路的特点及对接触网的要求 5.3.2 5.3.2 接触线接触线 接触线材料接触线材料 一些高速电气化铁路接触线的性能一些高速电气化铁路接触线的性能 5.3.35.3.3无交叉线叉与受电弓配套技术无交叉线叉与受电弓配套技术 5.3.4 5.

47、3.4 电分相电分相 5.3.5 同相供电与自动过分相技术研究同相供电与自动过分相技术研究 自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究自动过分相技术研究5.3.6 5.3.6 运行管理运行管理6 第六次大提速的基本框架第六次大提速的基本框架6.1 6.1 第六次大提速概述第六次大提速概述6.2 6.2 新运行图主要变化新运行图主要变化6.1 第六次大提速概述第六次大提速概述提速时间：提速时间：20072007年年4 4月月1818号号提速线

48、路总量及质量提速线路总量及质量：速度速度120120公里公里/ /小时及以上线路延展里程达小时及以上线路延展里程达到到2.22.2万公里，新增万公里，新增60006000公里。其中：公里。其中：速度速度160160公里公里/ /小时及以上提速线路延展里小时及以上提速线路延展里程达到程达到1.41.4万公里。万公里。速度速度200200公里公里/ /小时及以上提速线路延展里小时及以上提速线路延展里程达到程达到60036003公里，主要分布在公里，主要分布在京哈、京广、京哈、京广、京沪、陇海、浙赣、胶济线，京沪、陇海、浙赣、胶济线，部分区段速部分区段速度提高到度提高到250250公里公里/ /小时

49、小时 。6.2 6.2 新运行图主要变化新运行图主要变化6.2.1 6.2.1 客运列车结构调整客运列车结构调整6.2.2 6.2.2 货运列车结构调整货运列车结构调整6.2.3 6.2.3 机车车辆运用调整机车车辆运用调整6.2.4 6.2.4 运行组织及效益预测运行组织及效益预测 6.2.16.2.1客运列车结构调整客运列车结构调整 安排城际快速列车安排城际快速列车416416列列： 以北京、天津为中心的渤海湾以北京、天津为中心的渤海湾6262列；列； 以上海为中心的长三角以上海为中心的长三角108108列；列； 以广州、深圳为中心的珠三角以广州、深圳为中心的珠三角224224列；列； 以

50、郑州、武汉为中心的中原城市群以郑州、武汉为中心的中原城市群8 8列；列； 以沈阳、长春、哈尔滨为中心的东北城以沈阳、长春、哈尔滨为中心的东北城 市群市群6 6列。列。客运列车结构调整客运列车结构调整 主要中心城市间开行动车组快速列车主要中心城市间开行动车组快速列车8686列。列。增开夕发朝至、一站直达特快列车增开夕发朝至、一站直达特快列车7 7对，总对，总数达数达2626列。列。适当增加夕发朝至、青藏铁路旅客列车。适当增加夕发朝至、青藏铁路旅客列车。6.2.26.2.2货运列车结构调整货运列车结构调整安排直达列车运行线安排直达列车运行线400400条，增幅条，增幅20%20%。新开集装箱快运班

51、列新开集装箱快运班列1616对，对， 总数达总数达7070条运行线，增幅条运行线，增幅60%60%以上。以上。安排安排“五定五定”班列运行线班列运行线100100条以上，条以上， 增幅增幅60%60%以上。以上。继续开好行邮、行包、冷藏专列。继续开好行邮、行包、冷藏专列。提高提高50005000吨、吨、55005500吨重载列车比重，大秦吨重载列车比重，大秦 线开好万吨、线开好万吨、2 2万吨煤炭重载列车。万吨煤炭重载列车。合理分流，减轻繁忙干线压力。合理分流，减轻繁忙干线压力。 6.2.3 机车车辆运用调整机车车辆运用调整推行长交路、车循环、人继乘的机车推行长交路、车循环、人继乘的机车运用方

52、式。对运用方式。对59个机车交路进行优化个机车交路进行优化调整，由目前的平均调整，由目前的平均360公里左右，公里左右，延长到延长到530公里以上。公里以上。延长车辆列检保证距离。延长车辆列检保证距离。 6.2.4运行组织及效益预测运行组织及效益预测缩短列车追踪间隔缩短列车追踪间隔 提速干线：动车组提速干线：动车组5 5分钟、货车分钟、货车6 6分钟。分钟。 其他干线：客车其他干线：客车 6 6分钟、货车分钟、货车7 7分钟。分钟。调图后经济效益预测调图后经济效益预测 客运能力增长客运能力增长18%18%以上；以上； 货运能力增长货运能力增长1212% %以上。以上。结束语结束语祝大家祝大家精神愉快全家幸福精神愉快全家幸福 谢谢大家！谢谢大家！