中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头电务段 内蒙古包头 0140
摘要:现代铁路的运输较之以往更加安全、稳定,这主要依赖于功能强大的铁路电务技术设备,但不能忽视的问题是,以道岔信号为代表的信号设备非常容易形成安全隐患,给常规化的巡查、检测等工作造成了很大的阻碍。鉴于此,电务人员应合理使用铁路道岔信号,通过寻找规律和总结经验来及时发现问题,从而避免风险,文章以此为核心探讨了铁路道岔信号集中监测的分析与应用。
关键词:铁路道岔;信号集中监测;应用
一、铁路信号集中监测系统构成及应用
1.1信号集中监测系统架构
通信网络、传输、测量和计算机等先进技术共同构成了 信号集中监测系统,信号集中监测系统架构呈现出“三级四层”特点,子系统在信号集中监测系统中存在既独立又统一的关系,子系统之间可以实现有效的连接,能够确保各种信号信息被监测组网全面采集。各子系统在“三级四层”这一体系架构基础上可以向各个层级中有效分散,分散的依据是信号集中监测系统维护重点、级别和标准。
1.2监测子系统组成
第一,车站监测网。网络通信设备、数据采集设备和站机共同构成了车站监测网,这些基本系统单元运行中,能够实现对数据的高效搜集、归类和处理;第二,电务段监测子系统。中枢部分在铁路信号集中监测系统中为电务段监测子系统,由通信前置机、应用服务器、网路服务器、接口和数据库构成,同时还包括监测终端、网络通信安全设备、电源设备和防雷设备等。电务段监测子系统关键作用是对全段内全部车站节点进行管理,可以对站机数据进行搜集和储存,并将站机操作指令发送出去,在数据分类并提供WEB服务时需要以监测终端要求为依据;第三,铁路局电务监测子系统。全局监控中心为铁路局电务监测子系统,由维护工作站、监测终端和应用服务器构成,电务段机车站节点全部由其进行管理;第四,中国铁路总公司电务监测子系统。在铁路全线路信号集中监测系统中,中国铁路总公司监测子系统为监控核心,由中国铁路总公司监测终端和通信管理机等构成,运行中可以对全路联网车站实施管理,同时可以完成与各个铁路局之间的数据交换工作;第五,广域网数据传输子系统。该系统包含以下两个组成部分:首先,基层网,其位于电务段与车站之间,为环形组网方式,每个环路由5~12个车站构成,在同电务段进行连接的过程中以星型连接方式为主,此时需要对高于2M通道抽头方式进行利用。其次,上层网,其位于中国铁路总公司、铁路局与电务段之间,所采用的组网方式以高于2M通道星型连接为主。
1.3监测对象
监测对象在铁路信号集中监测系统中主要有开关量、模拟量和信号设备等,其中信号设备具备自诊断功能,而电源屏、外电网综合质量、转辙机和轨道电路等是模拟量的组成部分,监控开关量如提速道岔分表示、控制台表示状态、按钮状态、关键继电器状态和列车信号主灯丝断丝状态等构成了开关量,智能电源屏、道岔缺口ZPW-2000、TDCS/CTC、有源应答器、列控中心和计算机联锁等属于带自诊断功能的信号设备。
二、铁路道岔信号集中监测分析与应用
2.1对铁路道岔启动电流曲线的分析与应用
为了及时察觉包括拐轴磨卡和卡缺口在内的自动开闭器动接点卡阻问题,必须对铁路道岔动作电流曲线的幅值变化以及启动电路的工作状态和故障性质进行分析判断,具体操作过程如下:首先,发现某段道岔转换不良时,通过对监测电流曲线进行分析,判断出故障原因是主机检查柱与方形限位铁出现磨卡现象而造成的主机动接点转换不灵活,所采取的措施是临时注油;其次,发现某段道岔动作电流超标时,分析其原因是由于转撤机动接点开口脱落而引起的启动电路短路;再者,通过对启动电流是否出现拖尾现象来判断包括卡缺口在内的二级支路开路故障;最后,发现某段道岔启动电流曲线异常时,通过现场检查判断出故障原因是液压站点机碳刷和换相器受到严重污染,所采取的措施是立即清扫。
2.2对铁路道岔功率曲线的分析与应用
首先,通过对铁路道岔功率曲线发生的变化进行分析,发现道岔定位向反位转换锁闭时功率上升的幅度较大,并借由现场检查确定道岔密贴紧问题;其次,发现某段铁路道岔转换时间比之以往明显增长、且转换过程伴随着功率上升现象,结合现场调查确定故障原因是铁闭杆伸出一端导致两枕木之间有石咋流入并与锁闭板发生磨卡现象,从而使道岔转换阻力变大而造成的功率曲线上升,所采取的措施是在整个路段的外锁道岔两枕木之间安装挡咋板,或者直接加装挡咋小水泥枕;再者,发现道岔转换途中单纯地功率上升,经现场检查分析其原因是滑床板清扫工作不到位引起的道岔转换阻力过大,所采取的措施是及时、彻底的清理。
2.3对铁路道岔转换时间的分析与应用
对铁路道岔转换时间的分析与应用需要使用专门的微机监测设备,从而对道岔的动态运用质量进行全面掌握,并及时发现和排除道岔隐患。首先,发现某段铁路道岔转换时间明显变长时,经现场检查分析其原因是液压站内部的油封出现破损,油量泄漏到一定程度造成油压不足,所采取的措施是更换储油设备;其次,发现某段铁路道岔转换时间不稳定时,经现场排查若不是设备漏油引起,可从室外检查入手,如果存在液压站缺油现象,所采取的措施是及时补充;再者,发现某段铁路道岔存在启动后短时间内停转现象,对相关设备经逐一检查发现断相保护器运转不良导致道岔提前停转,所采取的措施是及时更换功能完好的设备。
2.4对铁路道岔表示电压曲线的分析与应用
对铁路道岔表示电压曲线进行分析可以有效地觉察到接点虚接和整流元件是否存在特性不良,从而应用于故障修理。首先,发现某段铁路道岔存在电压波动,经要点检查测试找出自开闭合器某个别接点出现虚接问题,所采取的措施是擦拭接点;其次,发现某段铁路道岔定位异常,观察其表示电压日曲线上的电压变化可确定室外表示电路是否正常,这种情况需要具体情况具体分析。
三、铁路信号集中监测系统的未来发展趋势
3.1电务一体化综合监测平台
在电务段生产力布局和铁路信息化发展需求不断变化的背景下,CSM会将自身的监测范围逐渐拓宽,此时会以数据中心建设思路为基础,在原有功能基础上,新的电务一体化综合监测平台会包含各种通信设备以及全部信号,多个子系统为电务一体化综合监测平台运行的基础,如防灾系统、BME、DMS、安全信息网、RBC和道岔融雪系统等,在此基础上可以统一展开管理与维护相关通信设备以及信号设备的工作。
3.2电务一体化综合管理平台
该平台属于电务综合管理平台,覆盖了电务段、铁路局、铁路总公司和设备厂家等,在此基础上整个系统功能将更加完善。数据中心在该平台中为电务段,其中包括各种电务信号的日常管理和维护数据,在远程访问该系统时,各终端可以对WEB服务器进行应用。在该平台有效运行的背景下,有助于促进运输生产效率的提升。
结语
随着铁路运行时间的增长,信号集中监测会暴露出越来越多的问题,在常规的巡查和测试无法生效时,只有凭借过往经验进行大胆摸索,这就要求工作人员在日常维修过程中总结规律并积累经验,从而保证铁路运输安全、稳定的运行。
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