高速铁路四电系统集成施工总承包管理与控制.ppt

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1、一、高速铁路简介,1、高速铁路的定义根据国际铁道联盟（UIC）的定义，高速铁路是指运营速度达200km/h的铁路系统。1985年5月31日，联合国欧洲经济委员会（ECE）在日内瓦签署了欧洲国际铁路干线协议（AGC）,对高速铁路制定了共同的国际定义，规定：国际重要铁路新线的最高运行速度或额定最低速度，客运专线为300km/h（B1型），客货共线为250km/h（B2型）。1996年欧盟在9648号指令中对高速铁路的最新定义是：在新建高速专用线上运行时速至少达到250 km/h的铁路可称作高速铁路。,一、高速铁路发展简介,2 世界高速铁路大事记 1903年10月27日，德国用电动车首创了试验速度达

2、210km/h的历史纪录；1955年3月28日，法国用二台电力机车牵引三辆客车试验速度达到了331km/h，刷新了世界高速铁路的记录。德国ICE机车1988年创造了时速406.9公里的记录，这是世界上轮轨系统的最高速度首次超过400km/h。2007年4月3日法国阿尔斯通V150列车创下574.8km/h的最新高速列车记录，这是目前世界轮轨铁路最高的速度记录。2009年12月9日，中国CRH3型动车组在武广客专的重联试验中，最高速度达394.2km/h，创世界高速铁路双车重联制式下的最高试验速度纪录。2010年9月28日，中国CRH380A型新型动车组在沪杭城际高铁的速度试验中，最高速度达41

3、6.6km/h，创世界高速铁路运营试验最高速度纪录。,一、高速铁路发展简介,3 国外主要国家高速铁路发展简况 世界上第一条高速铁路是日本于1964年建成的东海道新干线(东京至大阪，全长5154公里），运营速度210km/h；法国第一条高速铁路是1981年建成的巴黎至里昂线（TGV 东南线），全长417公里，初始运营速度270km/h；德国第一条高速铁路是1991年建成曼海姆至斯图加特线，运营速度250km/h；目前欧洲地区拥有高速铁路运营里程最多的国家是西班牙，其第一条高速铁路是1992年4月巴塞罗那奥运会前夕开通的马德里至塞维利亚线，运营速度300km/h。亚洲韩国的第一条高速铁路为2004

4、年4月1日投入运行的汉城至釜山线，全长420km，运行速度300km/h；（ALSTON）,一、高速铁路简介,4 我国高速铁路的发展简况 我国大陆的高速铁路发展在上世纪八十年代初开始规划研究，九十年代开始工程实践，建成的广深线准高速铁路，最高运行速度为200km/h。2005年我国先后开工建设京津城际、武广客专、郑西客专三条最高运营速度为350km/h和多条最高运营速度为250km/h客货混跑的高速铁路，拉开了我国大规模高速铁路建设的序幕，目前已建成开通十四条。我国大陆目前已运营的最高运行速度为350km/h的高速铁路有：京津城际(2008年8月1日)、武广高铁（2009年12月28日）、郑西

5、高铁（2010年2月6日）、沪宁城际（2010年7月1日）。今年即将开通的为沪杭城际（202km）。我国的台湾地区也于2007年1月5日开通运营台北至高雄高速铁路，线路全长345公里。(ALSTON、JAPAN),一、高速铁路简介,5 我国宏大的高速铁路的发展计划 明年计划开通的最高运行速度超过300km/h的高速铁路有：北京至上海高速铁路、北京至武汉高速铁路、哈尔滨至大连高速铁路、南京至杭州高速铁路，届时中国将成为世界上拥有运行速度超过300km/h的运营里程最多的高速铁路国家，其中京沪高速铁路最高运行速度达380km/h，为世界之最。根据中国铁路中长期发展规划08年调整计划，预计到2020

6、年，中国200公里及以上时速的高速铁路运营里程将超过1.8万公里，将占世界高速铁路总里程的一半以上。,贵阳,昆明,兰州,西宁,乌鲁木齐,海口,牡丹江,齐齐哈尔,哈尔滨,沈阳,太原,北京,成都,重庆,长沙,天津,上海,郑州,西安,大连,青岛,深圳,广州,福州,杭州,武汉,呼和浩特,大同,长春,吉林,南宁,南京,南昌,济南,合肥,高速铁路“四纵四横”干线网,既有线提速：时速200 250公里达8000余公里2012年建成客运专线42条，里程1.3万公里；时速250公里24条、5096公里 时速350公里18条，8045公里,城际高速铁路网,二、系统集成概述,1 集成定义和工作原则“集成”在现代汉语

7、词典中解释为集大成，意思是指将某类事物中各个好的、精华的部分集中、组合在一起，达到整体最优的效果。英文单词为Integration，其意为融合、综合、成为整体、一体化之意。主动性：集成是一种将各种要素经过主动的优化、选择搭配，相互之间以最合理的结构形式结合在一起，形成一个由适宜要素组成的、优势互补、相互匹配的有机体的过程。集成创新：从管理学的角度来说，集成是一种创造性的融合过程，即在各要素的结合过程中注入创造性思维，将各种创新要素通过创造性的融合，使各项创新要素之间互补匹配，从而使系统的整体功能发生质的跃变，形成独特的创新能力和竞争优势。我国高铁建设四电集成创新的必要性：技术起点高、原始创新少

8、，建设规模宏大、工期紧、必须有可靠的建设平台。,二、系统集成概述,2 工程系统的集成和关键工程系统集成包含技术、管理等方面，是一项综合性的系统工程。技术是系统集成工作的核心，管理是系统集成项目成功实施的可靠保障。系统集成的关键是解决所有面向集成的接口问题，包括设备接口、工程接口、管理接口等。系统设备和技术的集成：根据系统目标（功能目标、经济目标等），优选各种技术和产品，将组成系统的各个子系统、设备整合成为一个完整、可靠、经济和有效的整体，各个子系统、设备的技术接口完整、技术性能匹配、配置合理，整个系统能够在规定的条件下达到整体功能最优，发挥最佳整体效益。工程管理的集成：在系统工程方法的指导下，

9、对施工资源配置、工程接口、施工安装活动进行全面统筹组织和协调，使系统的各个资源要素（物质要素、技术要素、管理要素、环境要素等）能够有机的联系与合理的结合，实现工程总目标（功能、工期、经济）。,三、四电系统集成施工总承包的概念,1、概述高速铁路四电系统集成施工总承包指通信、信号、牵引供电、电力供电四个系统以系统集成方式实行施工总承包，是我国铁路建设管理的一个新的模式，目前已开通建成的和在建高铁的四电工程均采用这种方式。铁道部于2007年1月以“铁建设200716号”文发布了铁路客运专线技术系统集成管理办法，以进一步加强对四电系统集成的领导。建设流程：工程招标、工程施工安装、静态验收、动态验收、安

10、全评估、国家验收。四电系统集成的必要性：高速铁路的系统特点、四电系统的技术特点（功能性接口多）、技术创新要求。,通信信号,动车组,牵引供电,运营调度,工务工程,客运服务,高速铁路系统庞大复杂,安全监测,高速铁路体系,系统集成,各子系统关联度高,三、四电系统集成施工总承包的概念,2 集成商的责任及主要工作内容责任：承包人需统一考虑四电系统与包括基础设施、动车组、运营调度系统和客运服务等系统的兼容性和匹配性，满足系统集成总体设计的要求；按时完成各子系统的设备供应、施工安装、调试试验及子系统的集成工作；配合业主进行整个系统的联调联试(集成试验)和试运行。1、编制四电子系统方案，由铁道部、业主审定；2

11、、负责子系统设备层面的内部设计、提供工程设计的基础资料；（区别：责任及工作范围的延伸）3、负责物资采购（甲供除外）、施工安装、系统试验；4、负责站前预留四电接口工程的确认，并使用合格的预留条件；5、配合联调联试、试运行；6、运行维护培训、技术支持，缺陷责任。,三、四电系统集成施工总承包的概念,3 四电集成相关方责任,四、集成的主要工作内容和关键,集成施工总承包的工作分为施工准备、施工安装、系统试验、联调联试及试运行四个阶段。1 施工准备阶段 1.1 工作内容 按工作性质分为技术准备、物资准备、工程准备三方面的内容。（1）技术准备方面 研究和编制四电各系统集成实施方案 编写集成专用物资、通用物资

12、技术规格书 技术交底、设计联络、技术培训 工艺及作业指导书编制 关键工程、设备施工安装质量卡控文件编制 系统试验大纲编制 集成范围、技术方案及概算清理,四、集成的主要工作内容和关键,1 施工准备阶段（2）物资准备方面 设备及物资采购 除利用外资的项目外，集成项目均无甲供物资。铁建设函2007 723号文规定的专用物资和通用物资，由铁道部运输局审定，并在招标文件中明确。专用物资按集成采购与甲控两种方式采购，目前除通信G网和信号C3设备仍采用集成采购外，其它均采用甲控方式采购。中心料库、接触网预配基地建设 专用工具、大型施工机具准备,四、集成的主要工作内容和关键,1 施工准备阶段（3）工程准备方面

13、 施工组织设计 项目部建设、施工人力资源组织 土建预留接口检查与确认 落实电力供电外部电源，配合业主落实牵引供电外部电源 配合、推进四电用地的征拆工作,四、集成的主要工作内容和关键,1 施工准备阶段 1.2 本阶段工作的关键（1）四电各系统集成实施方案 适时性要求：满足工期节点要求，注意部审项目时间；工程界面、集成范围清晰；技术标准合理，设备功能完备、接口完整、配置合理；系统性价比高。（2）土建预留四电接口工程检查 尽早展开；专业化分组、分段检查；坚持过程检查；及时反馈，闭环管理。,四、集成的主要工作内容和关键,1 施工准备阶段 1.2 本阶段工作的关键（3）设备及物资采购 适时性要求：满足工

14、期节点要求，尤其须保证市场供应量紧 张和影响设计进度（包括设计联络周期较长）的两类物资设备的采购时间。影响设计进度的物资主要有：牵引变及一、二次开关；GSM-R设备；通信C3系统设备。满足铁道部规定的高铁准入条件；延伸施工安装工艺要求高的设备供应商的责任范围；合理采购组包方案，使关联设备外部接口为供应商内部接口；备品备件同时满足投标文件承诺。,四、集成的主要工作内容和关键,1 施工准备阶段 1.2 本阶段工作的关键（4）集成范围、技术方案及概算的清理 搜集工程设计资料、部审意见，通过设计联络，进一步明确集成范围和相关工程界面，掌握招标与原设计方案及标准变化情况，及时准备相应变更报批基础资料；搜

15、集设计、部批概算资料，结合工程范围界定进一步核定工程数量，分析梳理设计、招标、投标概算；对采用投标价格作为验工单价的项目，重点分析投标单价的合理性、有利性。研究确定成本控制关键项目、变更索赔方案和措施等。（5）电力外部电源、四电用地的配合与落实推进,四、集成的主要工作内容和关键,2 施工安装阶段 2.1 工作内容 完成集成范围内的工程。2.2 本阶段工作的关键 四电各系统间工程工期的衔接：通信、电力、设备机房等；“零”工期条件下项目（部分站场和区间电缆、综合楼内设备安装等）的施工组织措施、安全防护、保护措施；影响工期（效）的关键工程施工组织，如：连续桥梁区段接触网安装和架线的物流组织，受站前工

16、程制约项目的组织，接触网精调的组织等。物资进场的检验，有效执行铁运基（2010）12号文、铁运（2010）142号文对上道物资的检验规定；劳务工的培训、技术交底；质量卡控措施。,四、集成的主要工作内容和关键,3 系统调试阶段 安装试验 安装完成后的检查，目的在于检查安装工作的准确与完整。检查的完整性、可信性是本项工作的重点（技术与管理手段的使用）。单体（部分）试验 单体设备（变压器、互感器等）、子系统（保护、监测模块、接触网悬挂子系统等）按有关规定和设计要求必须进行的功能性试验、测试 和仿真试验等。系统试验、联调 用于调试和完善系统功能，验证是否满足设计要求，包括四电相关系统间的联调，如：通信

17、与信号、SCADA的子系统间传输功能测试，SCADA与电力箱变RTU、变配电所综自等子系统的联调，防灾监控与信号列控、视频监控等系统间的联调等。,四、集成的主要工作内容和关键,3 系统调试阶段 注意 系统调试是集成工作的质量控制和四电系统功能实现的重要阶段，四电系统的各个子系统的安装工作的结束标志是系统试验和联调的完成，这是前期一些集成项目管理的空白点。1、施工组织工序、时间必须充分考虑系统调试的要求；2、必须采取技术管理、组织管理、质量管理相结合的手段，保证系统调试的完整性、准确性、可信性；3、系统试验和联调前应制订完整的试验大岗，相关专业必须密切有效配合，并充分发挥供应商的技术支持作用。,

18、四、集成的主要工作内容和关键,4 联调联试及试运行阶段 测试、验证四电系统的整体功能，验证与高铁其它系统的匹配性能，是动态验收的依据。努力达到联调联试的工程条件：1、到发线基本达速；6、防护设施全部到位；2、所有道岔工电联整基本到位；7、电缆全部入槽；3、联锁条件完全具备；8、影响行车的施工基本完工；4、调度通信到位；9、枢纽内上下线条件具备；5、列控系统具备调试条件；10、相关动车运用所投入使用。在联调联试期间配合业主工作，并进一步完善和优化四电系统性能：1、基于检测数据的精调整治（接触网精调、GSM-R网络优化、C3系统场景试验等）2、应急保障工作；,五、集成工作的展开和注意事项,1 集成

19、工作的展开 集成工作的展开即集成前期工作应从三个方面同时进行：集成范围、技术方案及概算的清理；集成实施方案的编制；项目部组织机构的建立；2 注意事项 及时联系业主，尽快组织设计对集成范围、技术方案和标准进行设计交底；尽早组织技术和经济管理人员对集成范围、技术方案及概算进行清理，对验工计价按投标单价执行的项目，应尽量利用合同签订时机争取合同单价的调整条件；集成方案的编制人员应为本项目的技术管理人员。,六、牵引供电关键工程的质量控制,1 牵引供电工程施工质量问题典型案例 1.1 压接式电连接线夹脱落事故,六、牵引供电关键工程的质量控制,1 牵引供电工程施工质量问题典型案例 1.2 定位管双耳套筒型

20、开口销脱落事故,六、牵引供电关键工程的质量控制,1 牵引供电工程施工质量问题典型案例 1.3 吊弦导流环漏装烧断打弓事故,六、牵引供电关键工程的质量控制,1 牵引供电工程施工质量问题典型案例 1.4 27.5kV电缆头事故,六、牵引供电关键工程的质量控制,1 牵引供电工程施工质量问题典型案例 1.5 27.5kV电缆事故,六、牵引供电关键工程的质量控制,1 牵引供电工程施工质量问题典型案例 1.6 棘轮卡滞后中心锚结打弓事故,六、牵引供电关键工程的质量控制,2 主要事故原因分析 高铁安全质量意识低，质量卡控措施未有效落实；未按规定的工艺要求安装和调整，安装检查不到位；没有实行专业化施工管理，安装调整质量不高；产品的质量问题，进场检验把关不严。3 质量控制措施 全员宣贯高铁安全知识和要求，增强全员质量意识；加强全员培训，坚决实行持证上岗制度；实行关键项目（接触线架设、电连接安装、棘轮安装、接触网预配、电缆附件安装）专业化施工；切实推行实名安装、检查制度。,