微機監測系統改進與功能拓展的思考

高 琨 上海鐵路局安全監察室

1 引言

隨著微機監測系統的廣泛應用，其存在一些采集功能設計不完善，智能分析質量不高，規范模擬量上下限設置沒有標準，甚至是隔離不徹底干擾設備正常運用等問題和缺陷也在逐步暴露。本文就實現超前分析、發生故障及時預警和提示確保信號設備安全功能，簡要闡述了微機監測系統功能的增強與擴展，并為下一步微機監測專家分析系統的開發做一些有益補充。

2 增加低頻信息核對、判斷、分析、對比功能

2.1 解決問題的必要性

2009年京滬線某站接到司機反映區間地面信號機顯示綠燈，機車信號綠黃顯示，經過查找為該區段編碼用3GJ繼電器故障造成機車信號降級顯示，此類故障隱蔽性較強，一般比較難被電務人員發現。

現有的微機監測2006版已經具備了低頻碼采集、保存功能，但參與聯鎖信息的核對、判斷、分析、對比功能并沒有開發。如在微機監測系統里將每個站、區間正確的低頻信息關系與實際采集的數據相比對，進行智能分析并將發碼錯誤的區段及時發出報警，不僅可以使此類隱性故障得到及時處理還可以有效地預防低頻碼升級造成的事故發生，也是讓微機監測系統參與低頻聯鎖信息核對的一次有益嘗試。

2.2 實現功能應把握以下重點

一是應按照聯鎖關系表格，準確無誤的將低頻對應關系錄入至微機監測，嚴格審核把關，并在各類施工改造中同步修改，確保數據的唯一正確性。二是低頻采集點的確定應為室內接收端盒引入線的最末端，確保與實際接收數據的完全一致性。三是實現實時報警功能，該功能除在微機監測中報警還應將報警信息傳送至車站值班員控制臺處，及時提醒使用人員信號設備發生故障，并采取措施預防事故發生。四是報警信息應盡最大可能的具體化，能夠讓值班員和信號工明確應急處置的具體設備位置和故障現象，特別是要明確故障是升級發碼還是降級發碼的信息必須準確無誤。

3 合理設置微機監測各類模擬量報警和預警上下限

微機監測使得信號維修測試工作有了質的飛躍。但還是要依靠人工來檢查數據的變化,人工檢查數據不具有實時性,不能夠根據微機監測實時數據變化及時發現設備隱患,而且微機監測的數據量很大,特別是在數據關聯性分析以及對歷史數據比較分析方面,更是人工數據分析難以勝任的,同時分析質量沒有保證。很難保證每個數據分析員具有專家水平,分析質量也就難以保證。合理設置報警和預警上下限是信號微機監測設備正確分析的關鍵。如軌道電路電壓上下限設置，應根據每個區段調整表和調整狀態年（或連續6月）平均值，信號電源則應按照《鐵路信號維護規則》的范圍要求結合年（或連續6月）平均值。這需要每一個站進行有針對性的進行前期調查統計，建立每站一檔式的管理臺賬并動態更新。

經過分析研究結合現場實際情況，制定了電源屏輸出電壓預警、報警值設置參考標準（見表1）、站內軌道電路參數預警、報警值設置參考標準（見表2）、區間軌道電路電壓預警、報警值設置參考標準（見表3）。

表1 電源屏輸出電壓預警、報警值設置參考標準

表2 站內軌道電路參數預警、報警值設置參考標準

表3 區間軌道電路參數預警、報警值設置參考標準

4 關于微機監測采集點的改進

設計信號微機監測設備的初衷是為了完成實時對開關量的監測、模擬量的測量及信號設備的全過程跟蹤等功能，但隨著微機聯鎖、列控等設備的廣泛運用，且都具有回放、故障報警分析等功能。微機監測設備的一些開關量監測數據由其他設備提供，不能更好的發揮其作為第三方判斷故障的有效依據。

現場使用的微機監測設備開關量的部分信息采取與微機聯鎖、列控設備間數據傳輸的辦法來實現，京滬高鐵列控監測設備還兼備向微機監測傳輸區間設備模擬量的功能。微機監測設備僅簡單地將接收到的開關量和模擬量信息進行復制，在特定情況下無法實現第三方分析判斷的功能，這樣往往造成技術人員在分析故障或事故過程中被微機監測所獲取的錯誤信息迷惑。例如，某站微機聯鎖設備發生故障，一軌道區段出現紅光帶，故障原因為微機聯鎖采集的GJ前接點線開路，但微機監測沒有對該站GJ信息進行采集，僅接收微機聯鎖設備傳輸的開關量信息，現場在故障處理時走了些彎路。但如果各種監測或采集設備選擇不同的采集點，使用不同方法驗證其他設備運用的狀態，并實時彈出比較不一致的報警信息，將為故障或事故處理與分析提供更真實的數據和更廣闊的思路。

5 增加關于故障登銷記停用范圍的提示功能

信號設備只要是在運用狀態，由于各種原因就不可避免的發生設備故障。由于信號工個人業務水平的差異，現場在處理故障過程中對單項信號設備故障的影響范圍往往不能夠準確掌握并靈活運用。現場一旦設備發生故障，信號機故障登銷記內容相對簡單，但復式交分道岔失去表示、軌道區段出現紅光帶登銷記內容往往會漏掉了防護道岔、超限界絕緣等關鍵因素，如果僅僅登記停用經由該區段（該道岔）的列調車信號，登記內容顯然不夠嚴謹。特別是在處理道岔失去表示的故障，在故障現象時有時無的情況下，由于影響范圍沒有弄清，還可能造成故障升級甚至構成事故。在微機監測中增加登記提示功能，這需要將每個區段、每組道岔的影響范圍提前調查清楚，錄入至微機監測系統中，在發生故障時可以人工點選故障設備，彈出登銷記停用范圍提示框，這樣既能夠縮短登銷記時間，還能夠規范登銷記停用范圍，方便現場操作。

以上幾項微機監測系統改進與功能拓展的思路旨在于微機監測系統不斷完善過程中的有益探索。目的是為提前預知故障甚至避免事故發生第一時間提供預警信息、確保信號設備可靠運用，為信號設備維修和故障處理分析提供真實可靠的數據，為設備逐步實現狀態修提供有力保障。