謝鶯燕

（南寧鐵路局調(diào)度所，工程師，廣西　南寧市青秀區(qū)佛子嶺路21號(hào)　郵編530029）

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從幾起故障談集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警功能的改進(jìn)

謝鶯燕

（南寧鐵路局調(diào)度所，工程師，廣西南寧市青秀區(qū)佛子嶺路21號(hào)郵編530029）

摘要：通過(guò)對(duì)幾起故障的分析，針對(duì)信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件存在設(shè)備電氣特性超限不報(bào)警等問(wèn)題，提出監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件功能改進(jìn)方案，完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件功能，防止類似事件的發(fā)生，使之更好的發(fā)揮“預(yù)警機(jī)”的作用。

關(guān)鍵詞：信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；報(bào)警；功能改進(jìn)

10.13572/j.cnki.tdyy.2016.03.021

信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是鐵路運(yùn)輸?shù)闹匾熊囋O(shè)備，它既能實(shí)時(shí)將信號(hào)設(shè)備運(yùn)用狀態(tài)、各種電氣特性反映出來(lái)，又能對(duì)設(shè)備以前的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行一定時(shí)間段的保存，以供設(shè)備維護(hù)管理人員對(duì)設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)及一段時(shí)間以來(lái)的運(yùn)行狀況進(jìn)行調(diào)閱分析，科學(xué)指導(dǎo)設(shè)備維修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備問(wèn)題隱患杜絕信號(hào)故障發(fā)生。

自2015年以來(lái)，南寧局管內(nèi)連續(xù)發(fā)生多起軌道電路和應(yīng)答器故障，暴露出設(shè)備異常電氣特性超限時(shí)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警功能缺陷問(wèn)題，該問(wèn)題在全路系統(tǒng)中均存在，本文結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用情況，提出改進(jìn)建議。

1　故障案例概述

案例1 2015年11月4日湘桂線南寧南一場(chǎng)130-132DG區(qū)段紅光帶故障，原因是扣件碰魚(yú)尾板（如圖1所示）。故障前130-132 DG調(diào)整狀態(tài)下電壓調(diào)整狀態(tài)下電壓為12.32 V低于下限值，長(zhǎng)期嚴(yán)重超下限，集中監(jiān)測(cè)軟件未報(bào)警。

圖1　南寧南一場(chǎng)扣件碰魚(yú)尾板圖片

案例2 2015年12月21日南憑線瀨湍站3G車過(guò)后紅光帶不消失故障，影響貨車42082次。原因是XIII處兩邊鋼軌軌縫拉開(kāi)后粘接式膠接絕緣破損造成（如圖2所示）。故障前本區(qū)段電壓在0～4 V、相鄰軌道區(qū)段2～4 DG電壓在5.3～14.4 V、2～4 DG1在5.8～14.5 V間波動(dòng)，調(diào)整狀態(tài)下電壓III G電壓為15.6 V、2～4DG電壓為14.9V、2～4 DG1電壓為15.4 V，嚴(yán)重超下限（如圖3所示），集中監(jiān)測(cè)軟件未報(bào)警。

圖2　瀨湍站粘接式絕緣測(cè)試圖片

圖3　瀨湍站軌道電壓超限曲線

案例3 2016年1月8日高鐵貴廣線D 2801次貴陽(yáng)至廣州南，在三江南站下行3道接車時(shí)ATP報(bào)“應(yīng)答器異常，應(yīng)答器丟失”輸出SB 7制動(dòng)停車故障。影響D 2801次、D 3521次站內(nèi)非正常停車。原因是三江南站列控中心綜合柜內(nèi)LEU 3的S接口板2壞。故障前天窗點(diǎn)內(nèi)0:38:31發(fā)生的二級(jí)報(bào)警“LEU-3通信故障，端口1、2、3、4故障”，至天窗點(diǎn)結(jié)束后未恢復(fù)，故障發(fā)生后10:19:45才恢復(fù)。

2015年因工務(wù)病害造成軌道電路故障31件，因報(bào)警功能不完善，軟件邏輯設(shè)計(jì)不合理等問(wèn)題造成報(bào)警不正確不及時(shí)，未能提前發(fā)現(xiàn)故障趨勢(shì)。

2　原因分析

2.1模擬量超限報(bào)警技術(shù)規(guī)范對(duì)于信號(hào)機(jī)電流、25 HZ軌道電壓、25 HZ軌道相位角、外電網(wǎng)相位角、ZPW 2000軌道電壓、軌道電流等幾類模擬量，一旦某一時(shí)間點(diǎn)的數(shù)字在設(shè)定的上下限范圍之外，即超限。

2.2模擬量超限報(bào)警邏輯超限報(bào)警的邏輯條件：1、相關(guān)的開(kāi)關(guān)量條件符合（例如分析軌道電壓調(diào)整超限時(shí)、軌道繼電器狀態(tài)需是吸起狀態(tài)）；2、模擬量超出設(shè)定的上下限范圍；3、超限的時(shí)間保持5秒（可動(dòng)態(tài)配置）或以上。以上3個(gè)條件必須同時(shí)滿足時(shí)發(fā)出報(bào)警。例如圖4所示的模擬量，一旦某一時(shí)間點(diǎn)的數(shù)值在設(shè)定的上下限范圍之外，即超限。程序并不會(huì)立即發(fā)生超限報(bào)警，而是要對(duì)該時(shí)刻之后5 s內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合判斷，如果一直都維持為超上限或者是超下限狀態(tài)，則集中監(jiān)測(cè)才會(huì)確認(rèn)為有效的超限報(bào)警。

圖4　模擬量超限報(bào)警邏輯示意圖

圖5　模擬量超限報(bào)警邏輯示意圖

設(shè)置這樣的邏輯的最主要的目的在于過(guò)濾事實(shí)上存在的數(shù)據(jù)毛刺，進(jìn)一步減少誤報(bào)警和無(wú)效報(bào)警。具體情形如圖5所示2.3檢修狀態(tài)下的報(bào)警邏輯天窗修時(shí)在車站集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中設(shè)置檢修狀態(tài)，期間發(fā)生的報(bào)警標(biāo)注為檢修狀態(tài)，不向各調(diào)閱終端發(fā)送實(shí)時(shí)報(bào)警，天窗修結(jié)束后，期間發(fā)生的報(bào)警已經(jīng)恢復(fù)的檢修狀態(tài)不變，未恢復(fù)的報(bào)警只取消其標(biāo)注的檢修狀態(tài)。具體情形如較圖6所示。

圖6　檢修狀態(tài)下報(bào)警邏輯示意圖

2.4存在問(wèn)題

2.4.1超限報(bào)警邏輯錯(cuò)誤條件“超上下限”和“持續(xù)超限時(shí)間”的關(guān)系為共同滿足才報(bào)警的關(guān)系。造成抖動(dòng)狀態(tài)下的超限模擬量不報(bào)警。

2.4.2檢修狀態(tài)取消后報(bào)警缺陷天窗修結(jié)束后，檢修人員取消檢修狀態(tài)，天窗修期間發(fā)生的報(bào)警是否都已恢復(fù)需要人工確認(rèn)，不能自動(dòng)對(duì)未恢復(fù)的報(bào)警做出提醒，或再次報(bào)警，存在遺漏報(bào)警的隱患。

3　解決措施及建議

3.1修改微機(jī)監(jiān)測(cè)軟件將判斷邏輯修改成滿足其一就報(bào)警的關(guān)系，滿足在模擬量長(zhǎng)期超限的情況下及時(shí)報(bào)警的目的。改進(jìn)后增加以下編程內(nèi)容：

設(shè)置N長(zhǎng)度的循環(huán)隊(duì)列：

m_lst［N］

m_sum=m_sum-m_lst（pointer_begin）；

moveon（pointer_begin）；

byte val_end=0；

If（開(kāi)關(guān)量狀態(tài)符合，例如軌道繼電器吸起）

｛If（實(shí)測(cè)值＞上限or實(shí)測(cè)值＜下限）then

m_lst（pointer_end）=1；｝

moveon（pointer_end）；

m_lst（pointer_end）=val_end；

m_sum=m_sum+val_end；

if（m_sum≥Y）｛產(chǎn)生報(bào)警；｝

具體情形如圖7所示。

圖7　改進(jìn)后的模擬量超限報(bào)警邏輯示意圖

3.2增加編程內(nèi)容 檢修狀態(tài)取消后，檢查期間報(bào)警是否恢復(fù)，對(duì)未恢復(fù)的報(bào)警再次報(bào)警或提醒的功能，防止人為失誤，遺留未恢復(fù)的報(bào)警。改進(jìn)后增加以下編程內(nèi)容：

在天窗結(jié)束時(shí)，讀取該段時(shí)間內(nèi)的報(bào)警數(shù)據(jù)：

For（int i=0；i＜m_alarmlst.size（）；i++）

｛If（m_alarmlst（i）未恢復(fù)）

｛將報(bào)警上傳監(jiān)測(cè)服務(wù)器和生產(chǎn)指揮系統(tǒng) ｝｝

具體情形如圖8所示。

圖8　改進(jìn)后的檢修狀態(tài)下報(bào)警邏輯示意圖

3.3檢修管理工作改進(jìn)建議

1）結(jié)合調(diào)度指揮平臺(tái)的建設(shè)，研發(fā)專項(xiàng)軟件，對(duì)管內(nèi)天窗作業(yè)后，再次進(jìn)行報(bào)警掃描，給工區(qū)、車間、段發(fā)出報(bào)警。

2）完善作業(yè)程序，規(guī)定檢修作業(yè)或施工配合等作業(yè)后必須人工調(diào)閱全站一、二、三級(jí)報(bào)警，全面檢查施工、維修涉及的設(shè)備電氣特性是否發(fā)生變化。

3）定期對(duì)信號(hào)集中監(jiān)測(cè)功能進(jìn)行實(shí)測(cè)檢驗(yàn)，排除監(jiān)測(cè)功能失效，維護(hù)人員長(zhǎng)期不發(fā)現(xiàn)的頑疾。

4　結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上分析，找到了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不報(bào)警的主要原因和改進(jìn)措施；經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證應(yīng)用效果良好，軟件升級(jí)后徹底解決了全路監(jiān)測(cè)軟件超限不報(bào)警問(wèn)題；檢修狀態(tài)取消后報(bào)警缺陷問(wèn)題，建議路局和設(shè)備廠家加強(qiáng)重視，不斷完善監(jiān)測(cè)軟件功能。

中圖分類號(hào)：U284.36+2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1006-8686（2016）03-0058-03