走近西南交大电气工程团队：牵引高铁飞驰的力量

 

　　1956年，首倡我国电气化铁路供电制式并确立为国家标准；1986年，研制成功中国第一套电气化铁路多微机远动实验装置；1994年，研制成功我国首台4吨载人磁浮车系统；2010年，世界首套电气化铁路同相供电装置成功投入试运行；2013年，研制成功我国首辆氢燃料电池电动机车；2014年，研制成功世界首台卷铁芯节能牵引变压器；2016年5月6日，世界运营里程最长的中低速磁浮线——长沙磁浮快线正式运行，核心技术主要来自这里。

 

　　这就是西南交通大学电气工程学院，其一代代科研团队的坚守和创新，催生了众多的世界级成果，也实现了中国轨道交通从追赶到超越的坚实基础。

 

　　电气人的家国情怀

 

　　1951年，从美国取得博士学位后的曹建猷毅然回国，第二年就在西南交大创建了铁道电气化学科，成立了全国第一个铁道牵引电气化与自动化（电气运输）专业。1956年专业的第一批毕业生正赶上我国第一条铁路电气化建设，后来成了我国电气化铁路的开路先锋和技术骨干。1956年，曹建猷提出铁路电气化的科学技术问题。他力排众议，放弃当时流行的直流制，倡议并确定了我国铁路电气化采用工频单相交流制，这使我国从开始便站在了世界先进行列。

 

　　曹建猷院士开启了我国铁道电气化供电系统理论研究、技术开发与人才培养的序幕，从此便生生不息。曹建猷的学生钱清泉院士主持研制成功了我国第一套电气化铁道多微机远动监控系统，开拓了“电气化铁道微机监控与综合自动化”的研究方向，解决了工程科技中的一系列重大技术难题。1983年，钱清泉出版了国内第一本远动技术教材《电气化铁道远动技术》。这本书国内刚发行，日本人就拿到了。第二年，他去日本，日本人说，“看到你的书了，从技术上讲，中国人是行的，但是要达到日本的水平，没有十年八年不行。”这件事对钱清泉刺激很大。

 

　　随后建设的京秦线，是我国第—条引进国外技术的电气化铁路。采用的国外远动系统，不仅价格昂贵，而且面临技术封锁。为此，钱清泉带领科研团队攻坚克难，奋战两年多，终于研制成功我们自己的远动装置，其价格不到国际市场的三分之一。

 

　　曹建猷、钱清泉的学生李群湛教授说：“西南交大的电气人是把中国电气化铁路当作自己的事业来干，干就干出世界第一。”如今，这样的接力棒交到了以高仕斌、杨维荣教授为代表的新一代团队，他们为当今的高铁发展提供源源不断的动能。

 

　　几代科研工作者几十年的奋斗结晶

 

　　十年磨一剑，有些成果是几代科研工作者几十年来敦笃励志、果毅力行的奋斗结晶。

 

　　牵引供电系统是电气化铁路的核心和关键，其供电方式一经确定，通常难以改变。1988年，李群湛针对现有的供电方式“过分相”的致命缺点提出了挑战性的新想法，他带领团队潜心研究20余年提出并建立了以同相供电为核心内容的新一代牵引供电系统理论与技术体系，实现了系统创新、原始创新和重大突破。在原铁道部和科技部的大力支持下，李群湛团队陆续研发了世界首套同相供电装置、世界首套组合式同相供电装置等关键技术装备，并成功应用。这些具有完全自主知识产权的成套技术和装备在填补空白并达到国际领先水平的同时，也将为中国高铁“走出去”发挥重要作用。

 

　　西南交大磁浮研究团队，在连级三教授、张昆仑教授两代人带领下，经过了30年的努力，从悬浮铁球实验到“长沙磁浮快线”正式试运营，走出了我国磁浮轨道交通自主研制之路。陈维荣教授带领新能源技术与应用团队，历时近十年研究，于今年4月让世界首列氢燃料电池混合动力有轨电车正式面世。真正实现了二氧化碳与污染物的“零排放”。

 

　　让高铁高速且安全

 

　　高铁风驰电掣，靠的是电力牵引。牵引的用电来自受电弓。飞驰的列车上的受电弓如同移动的电源插头，供电网如同电源插座，而接触点作为纽带至关重要，影响到运行的可靠性和接触质量以及运行寿命。在整个供电系统中，弓网结合部是一个很脆弱的部分。吴积钦教授团队“受电弓与接触网”领域的研究被业内公认填补了中国电气化铁路该领域的理论空白。

 

　　钱清泉、高仕斌带领团队奋战8年，研制成功了我国第一套高铁供电综合监控系统，突破了多项核心技术，完全实现了国产化，在京沪、武广、哈大等高铁工程中得到广泛应用，占全国几乎100%高铁供电调度系统和50%以上被控站市场。中国的供电综合监控系统也相继中标格鲁吉亚和埃塞俄比亚等铁路工程。这意味着我国掌握了供电综合监控系统的最核心技术，并具备了和国际同行同台竞技的能力。高仕斌团队还研制成功了世界首台220kV超低损耗节能牵引变压器，空载损耗仅为原来的60%，噪音降低至仅有47分贝。目前，他还牵头铁路总公司的“高速铁路接触网故障预测与健康管理”等重大创新项目。

 

　　通过一代代创新，西南交大电气学院实现了牵引供电的领先与超越，理论和技术水平居世界前列。

 

　　电气工程学院院长陈维荣教授骄傲地说：“每条电气化铁路，都有我们学院开发的技术装备。”中国电气化铁路设计、施工、运营领域70%的骨干力量来自西南交大，国内相关专业的教师也多来自这里。

 

　　站在新的历史起点上，西南交大电气团队坚持始终与铁路建设“同呼吸，共命运”。现在，电气工程学院的科研团队又瞄准了互联网+牵引供电系统及其绿色、智能技术方向，将继续引领世界高铁的发展。