THDS红外线设备中断过长原因分析及解决措施

陈　靖　中国铁路上海局集团有限公司调度所

1 车辆轴温智能探测系统（THDS）简介

车辆轴温智能探测系统（THDS）俗称红外线系统，是地对车5T监控系统之一。THDS系统探测车辆轴温的工作原理是通过安装在铁路钢轨外部两侧的红外探头，实时采集运行车辆的轴承（轴箱）温度，经过探测站主机（工控机）处理，把室外探头探测到的轴承温度信号转化为数字信号后，通过铁路通信专用传输通道，快速传输到路局车辆安全监控中心及相关列检所等复示终端。通过联网应用，可有效防范热切轴事故的发生。

2 现场调查

上海局管辖京沪、陇海、京九、沪昆等22条营运线路，管辖里程9997km，其中高铁客专线路里程3357km，电气化线路6255km。干线区段每30km设无人值守THDS探测站，全局共安装466套（单方向）。探测设备管辖体量大，设备制式多，实时探测并跟踪车辆运行状况，为保障车辆运行安全发挥着重要的作用。高速运行中的机车车辆，车轮和轴承飞速转动，一旦轴承发生故障，轴温将迅速升高，随时可能造成车辆热切轴事故。因此，THDS设备探测预报的车辆轴温信息，必须及时、准确地传送到路局车辆运行监控中心，为路局红外线调度员及时、准确发现车辆轴温故障，迅速处置预报客、货车热轴或疑似抱闸提供依据。

经过统计路局车辆安全监控中心每月故障报表，得出2017年上海局THDS设备中断总时间为2321.23h，中断时间平均每台0.818分/天。其中THDS设备故障中断时长990.02h，设备故障中断时间平均每台0.349分/天；通信故障中断时间为746.43h，通信故障中断时间平均每台0.263分/天；电力故障中断时间为584.78h，电力故障中断时间平均每台0.206分/天。2017年上海局THDS设备中断趋势如图1所示。

图1 2017年上海局THDS设备中断时间趋势图（h）

准确地判断THDS设备中断故障的原因，区分涉及的工种，及时通知相关部门和作业人员处理中断故障，保证在最短的时间内恢复数据传输，降低THDS数据中断故障时间，能够确保路局车辆运行安全监控中心实时、准确掌握设备运行状态以及热轴、疑似抱闸的预报信息。

3 原因分析

根据路局车辆运行安全监控中心2017年THDS设备故障统计资料和故障处理方法的整理，得出造成THDS设备中断以及中断故障处理时间过长的具体原因分析如表1所示。

4 解决措施

4.1 通讯设备方面

4.1.1 对使用音频通道的通信线路逐步改造为2M数字通道我局管内466套THDS设备，使用数字通道的209处，使用音频通道的257套。音频通道在电气化区段受电磁感应，高次谐波电流以及雷电等外界因素干扰，使得红外线轴温传输通道质量低劣，故障频发。发生故障后通讯维修人员必须熟知通道结构，经过哪几个机械室，再一段一段检查处理，处理方式复杂，牵扯部门、人员多，所以造成故障处理时间过长。而数字通道在电气化区段抗干扰性能好，处理故障只要使用ping命令检测网络状态，即可快速、准确判断探测站到车站机械室之间，车站机械室到路局通信机房之间，路局通信机房到路局中心主机之间哪一段网络线路不好，通讯部门查找、处理都很方便、快捷、准确（见表1）。

表1 上海局2017年THDS设备中断具体原因分析

4.1.2 使用2M数字通道的探测站加装数字通道监测终端

加装该设备后，路局红外线调度员、车辆段红外线值班员、通讯段调度和通讯维修人员即可在通道分析诊断系统界面中，直观、准确判断电力供电故障（如图2）、通道传输故障（如图3）和THDS探测站设备故障（如图4），及时通知相关人员及时处理，以免造成各工种之间的踢皮球现象，可将故障精准定位。

图2　电力供电故障

图3 通道传输故障

图4 THDS探测站设备故障

4.2 THDS探测站设备方面

4.2.1 探测站室内安装空调

夏季天气炎热，探测站在烈日下暴晒，房间通风不好，部分探测站室内温度高达50℃及以上，容易造成设备主机（工控机）死机，通讯软件挂死等故障，加装空调后可以使设备在常温下正常工作，大大降低设备主机（工控机）死机现象。

4.2.2 THDS设备加装远程管理机

远程管理机是探测站主机的辅助设备，通过监测探测站主机的运行状态和探测站的电源供电情况，自主对主机进行复位、断电、重新通电操作。可自主排除主机软件或操作系统死机等故障，同时也具备远程通信能力。4.2.3配备在线式UPS不间断电源设备

对于无法改造成两路供电电源的探测站，配备在线式UPS不间断电源设备，保证UPS设备性能良好，定期对UPS进行检修（充放电），对于性能不佳或损坏的UPS设备及时更换。

4.2.4 探测站双路电源改造

对未安装两路电源的探测站，进行双路电源改造，以保证探测站的两路电源供电。

5 结束语

通过上述空调、数字通道、不间断UPS电源等基础设施的不断改造和完善，远程管理机和数字通道监测等高科技监控设备的大面积推广使用，在各部门协调合作下，设备中断故障明显得到控制，设备中断时间大幅下降。确保了路局车辆运行安全监控中心可以实时、准确掌握设备运行状态以及客货车热轴、疑似抱闸的预报信息，对于保证铁路运输秩序起到了积极的作用。