铁路信号智能电源屏故障判断及应急处理 张福庆

铁路信号智能电源屏故障判断及应急处理张福庆

发表时间：2017-12-11T16:46:22.270Z 来源：《电力设备》2017年第22期作者：张福庆

[导读] 摘要：随着国内旅游业的大力发展，越来越多的国人将消费的重心从国际旅游转移为了国内旅游。

（北京铁路局天津电务段天津 300140）

摘要：随着国内旅游业的大力发展，越来越多的国人将消费的重心从国际旅游转移为了国内旅游。中国作为世界上铺设铁路最大，年载客量最大的国家，铁路在中国具有十分特别的地位。近年来我国大力发展高速铁路，铺设了大量的线路，铁路的建设不仅方便了人们的出行，更是国民经济转型中的重要环节，铁路信号作为铁路能否稳定运行的重要组成部分，其工作正常与否，是高速铁路能否快速推广的关键。希望可以通过本文对于信号智能电源屏常见故障及维修处理措施的分析，为我国实际的铁路建设工作提供一些帮助，为更好的完成十三五综合交通运输体系规划进一份微薄之力。

关键词：铁路信号；智能电源屏；故障判断；应急处理

1 智能电源屏的组成

相对于复杂多变的整个铁路系统来说，信号智能电源屏的组成其实仅仅分为了两个部分，第一个就是能源部，也就是我们俗称的供电设备，这部分是向整个信号和指挥系统24小时连续提供电源的核心设备；第二个就是监测系统，这个监视系统是为了保证供电系统的正常运行而设立的，在当前实际操纵的过程中，是以电脑为硬件核心配合相关软件辅助的一种系统。就目前全世界主要的铁路使用国家来看，信号电源屏的种类成百上千，但是就其组成的原理和结构来看几乎是一致的。在生产的过程中基本都包含了一下几个部分：综合信号电源柜、电压稳定设备、监测设备、电源模块、输入结构、输出结构、隔离结构、控制等几部分。和所有的电源设备一样，电源屏的电路也包含了主要电路和辅助电路两个部分，为了保证铁路信号系统24小时、365天的正常运行，这两部分电路除了极个别的情况下有连接，基本上是完全独立的两个互不影响的系统。主要的电路系统包含了主要电路回路和辅助电路回路，主要电路回路是为了使用中的电流提供载体，辅助的电路回路的作用是用于加强对于主要回路的控制，以实现整个信号系统的自动化控制。当然由于国家标准的不同和使用习惯的不同，在每个信号电源屏的生产过程当中还会因地制宜的添加客制化的结构。

2 信号电源屏运行常见故障类型

2.1 智能屏电源故障

其实在我们的日常使用过程中电源一般是分成了两个线路，第一个就是贯通整个系统的电力线路，另外一个就是自行闭合的线路，这种电流线路的存在，在最大程度上保证了电源的24小时运行，当其中一路发生故障时，另一路线路变可接替故障线路保证继续供电。但是由于铁路线路固有的长度和穿越地区的性质决定了铁路信号的供电设施需要贯穿整个铁路沿线，以保证信号有效及时的传送。也正是因为铁路超长的陆地线路，导致了沿线突发状况发生的可能性，而且智能屏电源的日常检修工作，往往存在检修周期长或者推迟检修的情况。所以当出现天气恶劣、人力不可抗拒的自然灾害或者系统的用电量突然加大导致电压剧烈波动、停电，常常是维护人员难以及时的到达，致使以计算机为核心的智能控制系统无法运行，从而影响列车运行的安全。

2.2 电源接地

不同于日常生活中对于电源接地的理解，信号智能电源屏在日常的工作当中，如果存在接地的现象，将会造成严重的后果。这是因为信号电源屏的电源接地会导致信号传导设备的非正常运行。在通常情况下，信号电源屏的电源与地线以及其他的金属外壳是不连接的，但是当某一个地方多次发生接触就会导致电源接地短路，造成信号设备的停止运作，给铁路运输带来了极大的隐患。

2.3 监测系统故障

铁路信号电源屏监测系统的设立，是为了对各个供电回路的电压、电流等指标进行实时的采集和整理，通过对这些数据的分析，来判断各个系统和接触器的使用状态是否正常。在日常的使用过程中一但出现数据溢出或者异常的情况，检测系统就会就其检测结果进行判断，严重的话系统会立即生成警报，提示使用者进行复查或者启用备用系统。值得一提的是，检测系统的电力来源于智能电源屏的直流电，如果整个电网停电，那么监控系统也无法工作，从而失去对异常数据和故障的监控作用。

3 运行故障排除措施

信号智能电源屏的硬件设备问题可以通过种种人工的方式进行调试，例如对电源组加强绝缘处理，以杜绝电源接地的现象，又或是加强检查的力度和频率，以避免设备处于超负荷运转的状态，又或者是为了避免监控系统因为电源屏的供电部失效而不能正常运转，可以为其配备独立的电源系统。出了以上几种措施外，目前更加行之有效的方法是建立故障诊断应急机制，也就是说我们可以提前对故障发生的几率予以评估，并依据评估结果提前解决潜在的隐患，这样更有利于将有限的人力资源应用到更多的维护工作当中。

3.1 分析错误数据和故障排查

值得注意的是我们需要积极的采用先进的技术对检测到的数据进行分析和归纳，并利用检测软件建立行之有效的监督模型，这样子不仅可以依据需要人工定制合理的数据采集周期，还可以让主程序集中资源对重点路段和信号区域进行实时数据控制以及故障检测。处于实时监测的子程序来说，其对于电压、电流等数据的输入、输出指标的监控可以简明清晰的发现数据中存在的问题。在发现数据异常之后，监视系统可以及时的对相应数据进行处理，将其发送至中控人员的接受端口，方便快捷的知道维修人员工作。

3.2 故障警报

当检测出有故障发生时，系统能自动的进行语音报警并且及时存储好报警记录。语音报警对语音芯片的质量要求比较高，需要采用已经提前记录好各种各样语音信息的芯片，并制造一个详细的地址表对照相应的语音信息。出现故障的相关地址信息被发送到锁存器，锁存器对数据进行接受并实施锁存，进一步将数据输送至语音芯片。语音播报控制器将接收到的数据转化为播报信息，由语音芯片在已经制造好的地址表中读取相关数据对应的语音片段，按照逻辑将各个片段集合为一个完整的句子并进行语音放送，使得工作人员能够及时的获取故障部位与信息，对情况有一定的掌握，进而能够在短时间内修补故障，减少对列车运行的影响。

4 铁路信号智能电源屏故障发生之后的应急方案

4.1 模块故障应急方案

铁路信号智能电源屏在工作过程中，经常会出现模块故障，在模块故障发生之后，应该及时对模块进行更换处理，这样智能电源屏的工作才能恢复。在对故障模块进行更换时，要注意模块的型号，更换过程中只能使用同种型号的模块进行更换，这样才能保证智能电源屏