溫海桂 梁 虎 黃文華
*南寧鐵路局南寧電務(wù)段 工程師,530003
軌道電路分路不良,俗稱“壓不死”,給行車造成的危害是巨大的。
電務(wù)系統(tǒng)一直以來對分路不良非常重視,投入大量的人力物力來整治,取得了良好的效果。現(xiàn)在,基于微機監(jiān)測采集的軌道電路分路不良預(yù)警系統(tǒng)已經(jīng)投入使用,通過分路不良預(yù)警系統(tǒng),及早發(fā)現(xiàn)有分路不良趨勢,減輕現(xiàn)場工作負擔。
造成分路不良的原因一般有3種:①鋼軌軌面生銹,電流傳導(dǎo)不良;②長期停留的機車輪對生銹或沾有異物,導(dǎo)致與軌面接觸不良;③機車緊急制動時向軌面灑沙,在輪對踏面與軌面之間產(chǎn)生沙墊層形成絕緣。
針對上述①②兩種情況,結(jié)合軌道電路電氣特性以及微機監(jiān)測系統(tǒng)采集的開關(guān)量、模擬量數(shù)據(jù),將分路不良進行了經(jīng)驗總結(jié)。
1.正常軌道電路。JZXC-480型軌道電路,分路殘壓小于2.7 V;舊型25 Hz軌道電路,分路殘壓小于7V;25 Hz二元二位軌道電路,分路殘壓小于7.4 V;25 Hz微電子軌道電路,分路殘壓小于10V。
2.一般分路不良軌道電路。JZXC-480型繼電器交流端電壓2.7V(含)~7.4V;舊型25 Hz和25 Hz二元二位繼電器交流端電壓7.4V(含)~14.1V;25 Hz微電子繼電器交流端電壓10V(含)~14.1V(未有車分路過的除外)。對這種區(qū)段需要保留監(jiān)控記錄,按正常軌道電路區(qū)段進行管理。
3.嚴重分路不良軌道電路。JZXC-480型繼電器交流端電壓大于7.4V;25 Hz軌道繼電器交流端電壓大于14.1 V(未有車分路過的除外)。對這類區(qū)段需要在控制臺上粘貼“分路不良”標簽,保留監(jiān)控記錄,按軌道電路分路不良區(qū)段進行管理。
4.嚴重分路不良軌道電路。丟失紅光帶的分路不良區(qū)段,需要粘貼“分路不良”標簽,保留監(jiān)控記錄,按軌道電路分路不良區(qū)段進行管理,并上報信號技術(shù)科,采取整治。
軌道電路分路不良預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)按《信號微機監(jiān)測技術(shù)條件 (暫行)》要求設(shè)計,在邏輯上分為車站基層子系統(tǒng)、電務(wù)段維護中心子系統(tǒng) (預(yù)留)、網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)3個部分。電務(wù)段監(jiān)測中心配置應(yīng)用服務(wù)器、監(jiān)測終端、維護工作站。電務(wù)段監(jiān)測終端主要包括電務(wù)段調(diào)度終端、試驗室終端、車間終端。車站監(jiān)測網(wǎng)配置站機和采集設(shè)備。
車站基層子系統(tǒng)是整個分析系統(tǒng)的主體和基礎(chǔ),它包含現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的車站現(xiàn)場設(shè)備、車站控制網(wǎng)、車站控制設(shè)備、車站管理網(wǎng)絡(luò)和車站操作設(shè)備,實現(xiàn)現(xiàn)場軌道信息的采集,并按照軌道電路分路不良預(yù)警分析標準對采集到的開關(guān)量、模擬量進行智能分析,實現(xiàn)故障診斷以及預(yù)警功能。
另外,車站主機作為基層控制設(shè)備,和電務(wù)段維修中心以及其他上層操作設(shè)備進行通信。車站主機將車站實時的數(shù)據(jù)和軌道電路分路不良診斷分析結(jié)果傳送到上層,讓車間、電務(wù)段調(diào)度在第一時間掌握故障原因和故障現(xiàn)象,并指揮處理故障。
控制中心系統(tǒng)設(shè)在電務(wù)段維修中心,該系統(tǒng)由綜合業(yè)務(wù)服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、調(diào)度終端、維護及網(wǎng)管終端等組成,主要實現(xiàn)軌道電路分路不良故障預(yù)警的數(shù)據(jù)庫存儲及終端調(diào)閱。
網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備和傳輸通道構(gòu)成環(huán)形自愈網(wǎng)絡(luò),采用迂回、環(huán)狀、抽頭等冗余方式提高其可靠性。在管理網(wǎng)絡(luò)中流動的數(shù)據(jù)流采用了數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),能適應(yīng)多種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。
車站現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)通信平臺 (控制網(wǎng))具備開放性和兼容性,只要符合底層通信協(xié)議規(guī)定的任何信息源設(shè)備都能實現(xiàn)互聯(lián)互通,整個監(jiān)控系統(tǒng)的自身擴充應(yīng)該比較方便。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)
軌道電路分路不良預(yù)警系統(tǒng)將微機監(jiān)測采集的軌道電路各項開關(guān)量、模擬量及報警數(shù)據(jù)進行分析、歸納,采用靈活的推理控制策略,在流程推理機的驅(qū)動下,對車站所有軌道電路進行實時狀態(tài)監(jiān)測,一旦發(fā)生分路不良,直接向用戶預(yù)警,同時提示用戶可能的故障原因并將預(yù)警信息上報電務(wù)段維護中心,經(jīng)過確認后可在站場圖中對相應(yīng)區(qū)段進行加亮提醒處理。
根據(jù)軌道電路分路不良標準的定義,對應(yīng)的分路不良預(yù)警分析邏輯如下。
1.未丟光帶的情況。此種情況適用于軌道電路紅光帶正常出現(xiàn)但軌道電壓值出現(xiàn)分路不良狀況,邏輯判斷流程如圖2所示。
圖2 軌道電路紅光帶邏輯判斷流程圖
2.丟光帶的情況。此種情況指的是車列正常通過軌道區(qū)段,但是軌道區(qū)段對應(yīng)的紅光帶卻沒有亮起,即是由于分路不良原因所致。分析的過程中需要根據(jù)區(qū)段三點檢查來判斷列車是否真實占用軌道區(qū)段,邏輯判斷流程如圖3所示。
圖3 丟光帶的邏輯判斷流程圖
軌道電路分路不良預(yù)警系統(tǒng)依托鐵路信號微機監(jiān)測系統(tǒng)的軟、硬件平臺和信息資源,應(yīng)用專家經(jīng)驗的推理邏輯,為避免軌道電路發(fā)生故障起到了很好的警示作用。