东非铁路电力供电系统关键技术分析

谷千伟

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为使中国铁路建设标准更好地运用于非洲铁路，及国内电力设计经验在非洲落地生根，并服务于“一带一路”倡议和“中国制造2025”方针，东非地区采用中国标准建设的铁路应运而生，如蒙内铁路、内马铁路、亚吉铁路、坦卢铁路等[1]。本文以肯尼亚内马铁路为例，通过分析东非铁路标准与中国标准不同之处，对5 个关键技术进行分析研究，以期为东非铁路电力系统设计提供参考。

内马铁路全长120 km，共设置车站6 座。根据当地电源情况，全线利用既有Nairobi Terminus站66/11 kV 双电源变电所，新建Ngong 站和Maai Mahiu 站66/33 kV 单电源变电所。由既有Nairobi Terminus站66/11 kV 变电所馈出一回11 kV贯通线至DK26+300 处；由Ngong 站66/33 kV 变电所馈出一回33 kV 贯通线至Maai Mahiu 站；由Maai Mahiu 站66/33 kV 变电所馈出两回33 kV 贯通线，其中一回向小里程馈至Ngong 站，另一回向大里程馈至DK120 处。车站供电示意图见图1。

图1 内马铁路车站供电示意图

1 网络电压等级选择

我国普速铁路外部电源接引电压多采用10 kV，具有投资小、易接取、相关设备成熟、运行经验多等特点，电力贯通线也多采用10 kV 供电。

东非地区中压系统一般有11、33 kV 两种电压等级，分别对应国内的10、35 kV。经调查，东非电能十分匮乏，电力线路建设标准低，电网运行不稳定，特别是中低压电力线路断电频繁，供电可靠性低，普遍采用木质支柱，倾斜现象常见。内马铁路沿线11 kV 线路稀疏且停电现象严重，沿线未见33 kV 线路。若采用国内习惯做法，各车站接引11 kV 外电源，则存在对外接口谈判任务繁重、外电施工工期长、外电质量差等问题。综合考虑非洲当地用电设备容量和特性、电源线路长度、外电现状及其近远期规划等因素，进行技术分析和经济性比较，11、33 kV 相关技术参数比较如表1 所示。……