基于微機監測的軌道電路分路不良預警系統

溫海桂 梁 虎 黃文華

*南寧鐵路局南寧電務段 工程師，530003

軌道電路分路不良，俗稱“壓不死”，給行車造成的危害是巨大的。

電務系統一直以來對分路不良非常重視，投入大量的人力物力來整治，取得了良好的效果?，F在，基于微機監測采集的軌道電路分路不良預警系統已經投入使用，通過分路不良預警系統，及早發現有分路不良趨勢，減輕現場工作負擔。

1 分路不良判斷標準

造成分路不良的原因一般有3種:①鋼軌軌面生銹，電流傳導不良;②長期停留的機車輪對生銹或沾有異物，導致與軌面接觸不良;③機車緊急制動時向軌面灑沙，在輪對踏面與軌面之間產生沙墊層形成絕緣。

針對上述①②兩種情況，結合軌道電路電氣特性以及微機監測系統采集的開關量、模擬量數據，將分路不良進行了經驗總結。

1.正常軌道電路。JZXC-480型軌道電路，分路殘壓小于2.7 V;舊型25 Hz軌道電路，分路殘壓小于7V;25 Hz二元二位軌道電路，分路殘壓小于7.4 V;25 Hz微電子軌道電路，分路殘壓小于10V。

2.一般分路不良軌道電路。JZXC-480型繼電器交流端電壓2.7V(含)～7.4V;舊型25 Hz和25 Hz二元二位繼電器交流端電壓7.4V(含)～14.1V;25 Hz微電子繼電器交流端電壓10V(含)～14.1V(未有車分路過的除外)。對這種區段需要保留監控記錄，按正常軌道電路區段進行管理。

3.嚴重分路不良軌道電路。JZXC-480型繼電器交流端電壓大于7.4V;25 Hz軌道繼電器交流端電壓大于14.1 V(未有車分路過的除外)。對這類區段需要在控制臺上粘貼“分路不良”標簽，保留監控記錄，按軌道電路分路不良區段進行管理。

4.嚴重分路不良軌道電路。丟失紅光帶的分路不良區段，需要粘貼“分路不良”標簽，保留監控記錄，按軌道電路分路不良區段進行管理，并上報信號技術科，采取整治。

2 預警系統結構

軌道電路分路不良預警系統結構按《信號微機監測技術條件 (暫行)》要求設計，在邏輯上分為車站基層子系統、電務段維護中心子系統 (預留)、網絡通信子系統3個部分。電務段監測中心配置應用服務器、監測終端、維護工作站。電務段監測終端主要包括電務段調度終端、試驗室終端、車間終端。車站監測網配置站機和采集設備。

2.1 車站基層子系統

車站基層子系統是整個分析系統的主體和基礎，它包含現場總線網絡系統中的車站現場設備、車站控制網、車站控制設備、車站管理網絡和車站操作設備，實現現場軌道信息的采集，并按照軌道電路分路不良預警分析標準對采集到的開關量、模擬量進行智能分析，實現故障診斷以及預警功能。

另外，車站主機作為基層控制設備，和電務段維修中心以及其他上層操作設備進行通信。車站主機將車站實時的數據和軌道電路分路不良診斷分析結果傳送到上層，讓車間、電務段調度在第一時間掌握故障原因和故障現象，并指揮處理故障。

2.2 電務段維修中心子系統

控制中心系統設在電務段維修中心，該系統由綜合業務服務器、數據庫服務器、調度終端、維護及網管終端等組成，主要實現軌道電路分路不良故障預警的數據庫存儲及終端調閱。

2.3 網絡通信子系統

網絡通信子系統由網絡通信設備和傳輸通道構成環形自愈網絡，采用迂回、環狀、抽頭等冗余方式提高其可靠性。在管理網絡中流動的數據流采用了數據壓縮技術，能適應多種網絡拓撲結構。

車站現場總線數據通信平臺 (控制網)具備開放性和兼容性，只要符合底層通信協議規定的任何信息源設備都能實現互聯互通，整個監控系統的自身擴充應該比較方便。系統的整體結構如圖1所示。

圖1 系統的整體結構

3 分路不良預警分析的實現

軌道電路分路不良預警系統將微機監測采集的軌道電路各項開關量、模擬量及報警數據進行分析、歸納，采用靈活的推理控制策略，在流程推理機的驅動下，對車站所有軌道電路進行實時狀態監測，一旦發生分路不良，直接向用戶預警，同時提示用戶可能的故障原因并將預警信息上報電務段維護中心，經過確認后可在站場圖中對相應區段進行加亮提醒處理。

根據軌道電路分路不良標準的定義，對應的分路不良預警分析邏輯如下。

1.未丟光帶的情況。此種情況適用于軌道電路紅光帶正常出現但軌道電壓值出現分路不良狀況，邏輯判斷流程如圖2所示。

圖2 軌道電路紅光帶邏輯判斷流程圖

2.丟光帶的情況。此種情況指的是車列正常通過軌道區段，但是軌道區段對應的紅光帶卻沒有亮起，即是由于分路不良原因所致。分析的過程中需要根據區段三點檢查來判斷列車是否真實占用軌道區段，邏輯判斷流程如圖3所示。

圖3 丟光帶的邏輯判斷流程圖

4 結束語

軌道電路分路不良預警系統依托鐵路信號微機監測系統的軟、硬件平臺和信息資源，應用專家經驗的推理邏輯，為避免軌道電路發生故障起到了很好的警示作用。