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李群湛:攀登高铁牵引供电的世界高峰
2016-07-05  中国桥梁网 分享到:

        原标题:李群湛:攀登高铁牵引供电的世界高峰

        □本报记者李伟刘佳

        6月24日,在西南交通大学电气工程学院一间实验室见到李群湛教授时,他手里拿着一个文件,是蒙西华中铁路股份有限公司“关于印发蒙华铁路站后专业初步设计修改意见的函”,建议对正在修建的蒙华铁路一些长大坡道地段的10座牵引变电所变更设计,拟采取同相供电技术。

        与传统的分相式供电方式相比,同相供电技术可以带来不间断的动力输出,列车的牵引功率不仅可以持续发挥,还能最大限度地减少行车安全隐患,具有极高的性价比。而李群湛,正是同相供电技术的奠基人。“中国铁路电气化要做出特色和优势,并且要做世界第一。”这是他的铮铮誓言。

        从“分相”到“同相”的跨越

        乘坐高铁、动车时,不少细心的乘客会发现,沿铁路线每隔几十公里就有一个变电所,并且时不时还能感觉到列车欲行无力、处于“惰性”,这就是在过分相。我国电气化铁路从建立之初就采用了最先进的工频单相交流制这一国际标准,其列车电力取自三相公共电网,为了减少列车对电网的不良影响,提高电能质量,取电需要均匀化,相邻变电所辖区就采用不同相的电压供电。因此,列车从一个变电所辖区行进到另一个变电所辖区,就要不停地进行断电和重新接入,称为过分相。除了德国等极少数国家因单独发电、组网而无分相外,世界上大多数国家由于均采用工频单相交流制,因此,列车在行驶过程中都必须过分相。但过分相对列车和供电系统来说有百害而无一利,因此世界各国都各显其能,力求解决此问题。能不能开发一种供电技术——取消变电所出口的分相,同时又保持良好的电能质量,从根本上解决这一世界难题?大学毕业后留校任教、立志于推进中国铁路牵引电气化和自动化事业的李群湛,在冥思苦想中突然灵光一闪。

        这一幕,发生在1988年。沿着这一思路,李群湛很快交出了题为《适于重载电力牵引的新型供电系统的研究》的论文,文中首次提出了“同相供电”概念,此后,李群湛在这一领域的研究越来越深入,越来越系统。1993年,李群湛出版《电气化铁路并联综合补偿及其应用》专著,2006年出版《牵引变电所供电分析及综合补偿技术》专著,奠定了同相供电的理论基础和技术准备。

        仰不愧于天,俯不怍于人

        从理论到技术,再到真正的产品,横亘在李群湛面前的是一条巨大的鸿沟。他带领团队,争取立项,争取巨额经费,争取宝贵的实验场地,一步一个脚樱

        2007年,李群湛参加了国家科技支撑计划重大专项竞标。按照竞标条件,这样的重大专项,必须要有3名以上的项目竞标者。然而,最终招标评审会为李群湛的团队开了绿灯:虽然只有1个报名者,但这个项目填补了世界空白。

        2010年,同相供电技术处于试验的关键时期。这时李群湛被查出患有喉癌,他仍坚持前往株洲参加国家科技支撑计划项目检查会,所有环节逐一落实,坚持把科研做到他放心的程度。同年10月,世界首套“电气化铁路同相供电装置”在眉山牵引变电所成功投入试验运行。国家科技部验收组专家一致认为,该项技术是牵引供电领域具有革命性的创新。

        李群湛带领团队继续攻关,再上新台阶。2014年12月28日,他们研制的世界首套“组合式同相供电装置”在中南通道重载铁路投入运行。同相供电从根本上取代了分相,有利于提高供电和运输能力,提高系统可靠性。而且与法国高铁采用的车上自动分相供电技术相比,没有列车断电之弊病;与日本采用的地面自动过分相供电技术相比,寿命内综合年均成本仅相当于其三分之一。至此,奠定了我国以同相供电为核心的新一代牵引供电系统理论与技术体系,被业界公认达到世界领先水平。中国在新一代牵引供电理论和技术上,第一次站上世界的制高点。

        对这样的成就,李群湛并不满足。新的前沿领域已形成:开发市域铁路无分相长距离供电技术;研究并建立以无迷流、无分相为特点的基于接触带的城轨交流供电理论和技术体系;研究干线铁路与城市轨道统一牵引供电方式与供电电压等级等。“仰不愧于天,俯不怍于人”,是他立下的人生准则,“只有把国家利益放在首位,才能有更广阔的视野和不断向前的动力。”

        
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