涂傳新

*南昌鐵路局電務(wù)處 工程師，330002 南昌

為做好信號(hào)動(dòng)態(tài)檢測及數(shù)據(jù)分析工作，全面參照《信號(hào)維規(guī)》技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該充分利用電氣特性測試、列控車載數(shù)據(jù)、微機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)對(duì)比、典型問題經(jīng)驗(yàn)庫等分析方法和手段，提高信號(hào)動(dòng)態(tài)檢測數(shù)據(jù)分析水平和質(zhì)量，切實(shí)為信號(hào)維修現(xiàn)場提供準(zhǔn)確可靠的維修依據(jù)。下面結(jié)合工作中的一些案例舉例說明。

1 利用列控動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)和車載PC卡數(shù)據(jù)，輔助分析動(dòng)態(tài)檢測問題

由于日常信號(hào)動(dòng)態(tài)檢測是按固定周期對(duì)固定交路進(jìn)行檢測，因此實(shí)時(shí)性不夠強(qiáng)。為彌補(bǔ)該缺陷，結(jié)合日常運(yùn)用反映的問題，南昌鐵路局充分利用列控動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和車載PC卡數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性優(yōu)勢，輔助分析查找問題。例如:杭福聯(lián)絡(luò)上行線溫福線路所SZ-XF進(jìn)路中的4-6DG區(qū)段，偶爾出現(xiàn)列控NBP曲線突降為0，觸發(fā)B7制動(dòng)的問題。由于該問題屬于偶發(fā)，在局電務(wù)試驗(yàn)車的動(dòng)態(tài)檢測過程中不易捕捉到，為此，需提取多天、多趟列控車載PC卡數(shù)據(jù)。

通過分析發(fā)現(xiàn)，該問題的發(fā)生與6DG的絕緣設(shè)置和列車速度有關(guān)，如圖1所示。在動(dòng)車進(jìn)入溫福線路所4-6DG時(shí)，從下行載頻轉(zhuǎn)為上行載頻，期間有1個(gè)25.7 Hz的轉(zhuǎn)頻時(shí)間，約為2 s，之后又通過6DG的絕緣節(jié)，由此影響了ATP的及時(shí)解碼，導(dǎo)致掉碼故障的發(fā)生。經(jīng)更改道岔跳線的設(shè)置，可以確保動(dòng)車組更可靠地收到地面移頻信息，大大降低了動(dòng)車經(jīng)過該處發(fā)生掉碼的概率。

圖1 列控車載PC卡數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)6DG區(qū)段瞬間掉碼問題

2 利用便攜式添乘檢測儀數(shù)據(jù)，對(duì)動(dòng)態(tài)檢測問題進(jìn)行輔助分析

對(duì)于動(dòng)態(tài)檢測中不易查找和確定的問題，充分利用便攜式添乘檢測儀方便、靈活的特點(diǎn)，對(duì)問題進(jìn)行分析和驗(yàn)證。例如在某次檢測中，發(fā)現(xiàn)某站SⅡ出發(fā)第一岔區(qū)103-105DG存在50 Hz干擾和發(fā)碼電壓突降的問題。

如圖2所示，該問題既有50 Hz干擾，又存在發(fā)碼電壓突降。首先要了解現(xiàn)場檢測環(huán)境，如是否電氣化牽引，是否存在工務(wù)、電力施工等。初步判斷產(chǎn)生50 Hz干擾的原因，可能是牽引回流通道不平衡，或鋼軌與電力牽引回流線同時(shí)接地;而造成發(fā)碼電壓突降的原因極有可能是岔區(qū)發(fā)碼跳線設(shè)置不到位或50 Hz干擾抑制。

圖2 某站SⅡ出發(fā)道岔區(qū)段掉碼，50Hz工頻干擾

為了驗(yàn)證上述判斷，利用便攜式添乘檢測儀通過內(nèi)燃機(jī)牽引進(jìn)行檢查測試，發(fā)現(xiàn)50 Hz干擾和電壓突降問題都不存在，這說明50 Hz干擾和電壓突降都與牽引回流有關(guān)。隨即對(duì)103-105DG岔區(qū)附近牽引回流設(shè)備進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)103-105DG扼流變壓器等阻線的1個(gè)螺絲松動(dòng)，導(dǎo)致牽引回流不平衡，造成該區(qū)段50 Hz干擾和發(fā)碼電壓突降。對(duì)103-105DG扼流變壓器等阻線的螺絲緊固后，該問題解決。

3 結(jié)合電氣特性專業(yè)平臺(tái)，分析查找動(dòng)態(tài)檢測復(fù)雜問題

在動(dòng)態(tài)檢測中，發(fā)現(xiàn)較多軌道區(qū)段傳輸曲線不平順，雖然這類問題平時(shí)不影響設(shè)備的正常使用，但反映了這些軌道區(qū)段存在傳輸質(zhì)量不良的隱患。該問題僅僅靠動(dòng)態(tài)檢測圖形的分析，無法確定問題原因。經(jīng)充分結(jié)合電氣特性專業(yè)平臺(tái)后發(fā)現(xiàn)了較多軌道區(qū)段調(diào)諧單元、軌道匹配單元、空心線圈特性參數(shù)超標(biāo)，補(bǔ)償電容型號(hào)用錯(cuò)，補(bǔ)償電容步長錯(cuò)誤等問題。如在分析滬昆下行線9287G傳輸曲線(見圖3)時(shí)，發(fā)現(xiàn)該區(qū)段發(fā)送端波形存在較大衰耗，且存在鄰區(qū)段漏泄的現(xiàn)象，但補(bǔ)償電容檢測均正常。

圖3 滬昆線9287G發(fā)送端波形衰耗和鄰區(qū)段漏泄問題

針對(duì)該問題，一方面調(diào)閱相關(guān)的微機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù);另一方面通過電務(wù)段試驗(yàn)室介入、指導(dǎo)，檢查室內(nèi)發(fā)送電平、模擬網(wǎng)絡(luò)是否按規(guī)定配置，并對(duì)現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行檢查測試，發(fā)現(xiàn)9287G室外發(fā)送端調(diào)諧單元特性不良，極阻抗 (2300 Hz)404 mΩ，(標(biāo)準(zhǔn)最低值 447 mΩ)，零阻抗 (1700 Hz)244 mΩ (標(biāo)準(zhǔn)最高值61 mΩ)。更換問題調(diào)諧單元后，9287G傳輸曲線恢復(fù)正常。

4 利用微機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)對(duì)檢測交路未覆蓋的補(bǔ)償電容進(jìn)行分析

積極利用微機(jī)監(jiān)測對(duì)信號(hào)設(shè)備的關(guān)鍵部位參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測記錄，通過分析微機(jī)監(jiān)測移頻接收主軌道電壓值的下降和小軌道電壓值的變化，來發(fā)現(xiàn)電容失效問題。因?yàn)閷?dǎo)致主軌道電壓的下降原因較多，有雨天漏泄大、補(bǔ)償電容失效、工務(wù)軌距桿絕緣失效、電壓波動(dòng)等，但是小軌道附近的電容失效對(duì)其電壓變化影響較大。為此，充分結(jié)合這2點(diǎn)特性，利用微機(jī)監(jiān)測的數(shù)據(jù)對(duì)檢測交路未覆蓋區(qū)段的主軌道、小軌道電壓進(jìn)行監(jiān)測分析，發(fā)現(xiàn)了大量的補(bǔ)償電容失效問題。實(shí)踐證明，通過調(diào)閱微機(jī)監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析主軌道、小軌道電壓的變化，來檢查部分聯(lián)絡(luò)線、站線股道補(bǔ)償電容失效問題是非常有效的手段之一。

5 利用檢測數(shù)據(jù)的橫、縱向?qū)Ρ确椒?，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備性能劣化趨勢

在數(shù)據(jù)分析過程中，特別注意強(qiáng)調(diào)分析曲線的不良趨勢及數(shù)據(jù)的橫、縱向?qū)Ρ龋鐚⒈敬谓宦贩治銮闆r和前一次交路分析情況詳細(xì)比對(duì)，本區(qū)段傳輸曲線和同類型區(qū)段傳輸曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析等。主要分析是否存在由于軌道電路元器件特性變化引起的傳輸特性變化趨勢，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)軌道電路傳輸曲線的劣化趨勢和干擾幅值的增強(qiáng)趨勢。對(duì)于干擾信號(hào)有增強(qiáng)趨勢和擴(kuò)大趨勢的軌道區(qū)段，及時(shí)予以通報(bào)處理，可有效避免問題的發(fā)生。例如，在數(shù)據(jù)分析過程中，發(fā)現(xiàn)滬昆線9874G的50 Hz干擾比前一次檢測情況明顯增強(qiáng)，原因是該區(qū)段空扼流變壓器箱外部接收端等阻線的螺絲有松動(dòng)，立即予以緊固，避免了因50 Hz干擾繼續(xù)增強(qiáng)而影響信號(hào)設(shè)備正常使用。

6 對(duì)各部檢測參數(shù)綜合分析，提高電容失效問題分析的質(zhì)量

在對(duì)補(bǔ)償電容的分析過程中，首先對(duì)電容脈沖缺損或衰耗較大的電容脈沖波形進(jìn)行截圖分析，再結(jié)合檢測電容脈沖圖形下部對(duì)應(yīng)的移頻傳輸曲線波形是否達(dá)到正常的補(bǔ)償效果，判定該電容是否失效。如圖4所示，檢測14041G C7、C15電容脈沖均不達(dá)標(biāo)，下部傳輸曲線衰耗較大，實(shí)際測試發(fā)現(xiàn)該2處電容均斷線。

圖4 實(shí)際電容失效圖

對(duì)于檢測的電容脈沖不明顯，但是移頻傳輸曲線正常的，一般表明電容正常。如圖5所示，14145G的C1～C12的電容脈沖均不明顯，但是移頻傳輸曲線沒有明顯的下凹衰耗，表明電容的補(bǔ)償作用正常，實(shí)際測試檢查C1～C12電容均正常。

7 利用問題處理經(jīng)驗(yàn)庫加強(qiáng)問題輔助分析

圖5 實(shí)際電容未失效圖

將歷次檢測、處理的典型問題進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)匯總，建立問題處理經(jīng)驗(yàn)庫，總結(jié)各類檢測問題現(xiàn)象，歸納問題產(chǎn)生的原因，找到問題現(xiàn)象與原因的內(nèi)部聯(lián)系、規(guī)律，輔助提高分析問題的質(zhì)量和現(xiàn)場處理問題的效率。例如典型干擾問題主要由以下因素造成:①傳輸電纜設(shè)計(jì)配線錯(cuò)誤;②配線端子使用不規(guī)范;③電力桿塔地線接鋼軌;④扼流變壓器中聯(lián)板螺絲松動(dòng);⑤地錨拉桿碰鋼軌;⑥鋼軌通過橋梁鋼結(jié)構(gòu)接地。借助問題處理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)應(yīng)試驗(yàn)進(jìn)行分析，大大提高了動(dòng)態(tài)檢測問題分析的質(zhì)量及處理效率。

8 完善分析措施，實(shí)行局、段二級(jí)數(shù)據(jù)分析制度

針對(duì)以往電務(wù)處檢測所單方負(fù)責(zé)檢測、分析數(shù)據(jù)，電務(wù)段存在等、靠等依賴思想，不主動(dòng)介入、分析處理問題的情況，通過重新修訂《動(dòng)態(tài)檢測管理辦法》，要求電務(wù)段也同時(shí)參與對(duì)檢測數(shù)據(jù)的分析，并形成檢測問題分析報(bào)告，報(bào)電務(wù)處檢測所核備，電務(wù)處檢測所綜合分析各方結(jié)果后，最終形成動(dòng)態(tài)檢測問題月度通報(bào)，并以公文流轉(zhuǎn)的形式批轉(zhuǎn)給各電務(wù)段審閱、處理。這樣通過路局、電務(wù)段對(duì)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行二級(jí)分析處理，各取所長，完善了檢測數(shù)據(jù)的管理，提高了檢測數(shù)據(jù)的分析質(zhì)量。

總之，隨著我國高速鐵路的迅速發(fā)展，信號(hào)動(dòng)態(tài)檢測工作的重要性愈加凸顯，只有依靠科學(xué)、先進(jìn)的檢測技術(shù)裝備，不斷提高數(shù)據(jù)分析手段和方法，全面、準(zhǔn)確的掌控設(shè)備運(yùn)用狀態(tài)，才能為鐵路安全暢通提供安全保障。

[1]鐵道部.鐵路信號(hào)維護(hù)規(guī)則[M］.北京:中國鐵道出版社，2008，8.

[2]徐嘯明.列控地面設(shè)備[M］.北京:中國鐵道出版社，2007，5.

[3]徐嘯明.列控車載設(shè)備[M］.北京:中國鐵道出版社，2007，5.

[4]相永國.ZPW-2000A區(qū)段工頻干擾成因分析及整治方案研究[J］.鐵道通信信號(hào)，2009(12):33－35.