基于微机监测的轨道电路分路不良预警系统

2011-07-30温海桂黄文华

铁道通信信号 2011年10期

关键词：分路端电压轨道电路

温海桂梁虎黄文华

*南宁铁路局南宁电务段工程师，530003

轨道电路分路不良，俗称“压不死”，给行车造成的危害是巨大的。

电务系统一直以来对分路不良非常重视，投入大量的人力物力来整治，取得了良好的效果。现在，基于微机监测采集的轨道电路分路不良预警系统已经投入使用，通过分路不良预警系统，及早发现有分路不良趋势，减轻现场工作负担。

1 分路不良判断标准

造成分路不良的原因一般有3种:①钢轨轨面生锈，电流传导不良;②长期停留的机车轮对生锈或沾有异物，导致与轨面接触不良;③机车紧急制动时向轨面洒沙，在轮对踏面与轨面之间产生沙垫层形成绝缘。

针对上述①②两种情况，结合轨道电路电气特性以及微机监测系统采集的开关量、模拟量数据，将分路不良进行了经验总结。

1.正常轨道电路。JZXC-480型轨道电路，分路残压小于2.7 V;旧型25 Hz轨道电路，分路残压小于7V;25 Hz二元二位轨道电路，分路残压小于7.4 V;25 Hz微电子轨道电路，分路残压小于10V。

2.一般分路不良轨道电路。JZXC-480型继电器交流端电压2.7V(含)～7.4V;旧型25 Hz和25 Hz二元二位继电器交流端电压7.4V(含)～14.1V;25 Hz微电子继电器交流端电压10V(含)～14.1V(未有车分路过的除外)。对这种区段需要保留监控记录，按正常轨道电路区段进行管理。

3.严重分路不良轨道电路。JZXC-480型继电器交流端电压大于7.4V;25 Hz轨道继电器交流端电压大于14.1 V(未有车分路过的除外)。对这类区段需要在控制台上粘贴“分路不良”标签，保留监控记录，按轨道电路分路不良区段进行管理。

4.严重分路不良轨道电路。丢失红光带的分路不良区段，需要粘贴“分路不良”标签，保留监控记录，按轨道电路分路不良区段进行管理，并上报信号技术科，采取整治。

2 预警系统结构

轨道电路分路不良预警系统结构按《信号微机监测技术条件 (暂行)》要求设计，在逻辑上分为车站基层子系统、电务段维护中心子系统 (预留)、网络通信子系统3个部分。电务段监测中心配置应用服务器、监测终端、维护工作站。电务段监测终端主要包括电务段调度终端、试验室终端、车间终端。车站监测网配置站机和采集设备。

2.1 车站基层子系统

车站基层子系统是整个分析系统的主体和基础，它包含现场总线网络系统中的车站现场设备、车站控制网、车站控制设备、车站管理网络和车站操作设备，实现现场轨道信息的采集，并按照轨道电路分路不良预警分析标准对采集到的开关量、模拟量进行智能分析，实现故障诊断以及预警功能。

另外，车站主机作为基层控制设备，和电务段维修中心以及其他上层操作设备进行通信。车站主机将车站实时的数据和轨道电路分路不良诊断分析结果传送到上层，让车间、电务段调度在第一时间掌握故障原因和故障现象，并指挥处理故障。

2.2 电务段维修中心子系统

控制中心系统设在电务段维修中心，该系统由综合业务服务器、数据库服务器、调度终端、维护及网管终端等组成，主要实现轨道电路分路不良故障预警的数据库存储及终端调阅。

2.3 网络通信子系统

网络通信子系统由网络通信设备和传输通道构成环形自愈网络，采用迂回、环状、抽头等冗余方式提高其可靠性。在管理网络中流动的数据流采用了数据压缩技术，能适应多种网络拓扑结构。

车站现场总线数据通信平台 (控制网)具备开放性和兼容性，只要符合底层通信协议规定的任何信息源设备都能实现互联互通，整个监控系统的自身扩充应该比较方便。系统的整体结构如图1所示。

图1 系统的整体结构

3 分路不良预警分析的实现

轨道电路分路不良预警系统将微机监测采集的轨道电路各项开关量、模拟量及报警数据进行分析、归纳，采用灵活的推理控制策略，在流程推理机的驱动下，对车站所有轨道电路进行实时状态监测，一旦发生分路不良，直接向用户预警，同时提示用户可能的故障原因并将预警信息上报电务段维护中心，经过确认后可在站场图中对相应区段进行加亮提醒处理。

根据轨道电路分路不良标准的定义，对应的分路不良预警分析逻辑如下。

1.未丢光带的情况。此种情况适用于轨道电路红光带正常出现但轨道电压值出现分路不良状况，逻辑判断流程如图2所示。