簡談更換車站通信電源設備的經驗教訓

劉忠誠

(濟南鐵路局濟南通信段，山東菏澤 274099)

簡談更換車站通信電源設備的經驗教訓

劉忠誠

(濟南鐵路局濟南通信段，山東菏澤 274099)

針對一次實際更換車站通信電源設備的全過程，給出應對危機的處理辦法以及經驗教訓，為今后類似工作提供借鑒和參考。

更換；通信；電源設備；經驗教訓

1 概述

通信電源是鐵路通信系統中的一個重要組成部分,特別是車站電源供電是否可靠,質量是否符合要求,車站電源設備一旦出現故障可能造成本站全部通信設備停用,將直接影響鐵路運輸組織的暢通,是日常管理中安全風險最大的設備。而對車站通信電源設備更換,如果采取掉電割接方式,嚴重影響鐵路運輸生產指揮次序,基本不可能給點。為了順利完成施工和維護任務,都是采取不中斷通信業務的情況下完成設備更換,在多年負責的車站通信電源設備更換均是如此,未出現過任何影響通信設備安全使用問題;但最近一次更換故障電源設備,差一點造成故障,因此感觸深刻,事后認真總結了經驗教訓,希望對今后工作有所幫助。

2 更換電源設備的原因

1)該車站通信開關電源柜是2004年安裝開通的北京動力源廠家設備,裝有2個25 A整流模塊, 100 AH蓄電池,主要為通信機械室內數調分系統和烽火傳輸等設備提供DC48 V電源,負載電流只有4 A。2)該電源在使用中整流模塊和監控模塊都曾發生過故障,返廠維修多次,故障率高;在季度監測中發現該電源柜整流模塊輸出電流小,在蓄電池半小時放電后,整流模塊不能以均充狀態充電,直流輸出電壓53.4 V,輸出電流只有12 A左右,且保持時間很短,覺得蓄電池需要很長時間才能充滿,根據該設備現狀,一旦出現長時間交流停電故障,可能影響通信設備運行,存在極大安全隱患。3)車間現有一臺中達開關電源是菏兗線電氣化改造時安裝開通設備,使用二年后,由于站改工程設備停用后空出,未間斷對該設備維護,運行狀態良好,且管內京九線和菏兗線都是使用該型號電源柜,對其性能和維護辦法較為了解,在經上級批準后,決定利用這一臺運行良好的電源柜替代。

3 電源設備更換過程及效果

3.1 更換前準備情況

1)將中達電源柜搬運至車站通信機械室,臨時對該設備接上一路交流電源,檢查整流模塊輸出電壓、測量蓄電池內阻、檢查設備監控模塊設置參數,確認準備使用電源柜工作正常。2)對正使用的電源柜蓄電池內阻測量,均小于4 mΩ,認為蓄電池狀態正常。3)且對該車站通信機械室進行標準化整治后,交直流電源線、地線等已加套波紋管防護并綁扎整齊放置在防護鋼槽內,如果從新敷電源線等比較麻煩,在對比兩電源直流輸出位置,發現線夠長,決定在原位置不影響正在運行的通信設備使用情況下實現電源設備倒換。4)據此制訂了電源設備割接方案,然后明確具體人員職責,準備材料工具,確定具體施工日期等。

3.2 設備更換具體操作

各方準備工作完成后,按照事先分工開始準備;到行車室要點登記并防護,參與人員開始按照分工進行設備拆卸和電源線割接;為了保障運行設備安全,專設一人負責觀察運用設備狀態,防止發生設備掉電等意外時不能及時發現;首先將動力源電源柜交流停電,在負載未割接前用蓄電池供電,然后將交流線從電源柜開關松開,將接頭等絕緣防護處理后慢慢從設備內順出撤下,松開地下固定螺栓,挪動電源設備,騰出位置,然后將中達電源柜安裝至原位置上,開始將原撤下交流電源線整理并壓接至新設備上;在開始敷設臨時直流電源線時,時間用了近兩個小時。

3.3 意外發生情況和處理

在原使用電源設備交流停電后,蓄電池直流輸出電壓很快降至49.8 V,然后勻速下降,約10 min下降0.1 V左右,2 h后降至48.6 V,這時輸出電壓開始發生較大變化,下降趨勢加快,當負責監控人員發現異常時,電壓已降至47.8 V,并且電壓降速如雪崩般開始,當時現場十分慌亂,決定先臨時恢復電源柜交流供電,急忙將原臨時使用過的交流電源線壓上,這時蓄電池輸出電壓已低于46 V,馬上將到電源柜一級掉電保護電壓,即將影響通信設備使用;在交流電源線接上后,簡單確認沒有問題,急忙將空開推上,交流電輸入恢復。接著電源柜整流模塊等部件開始工作,直流輸出電壓顯示50.2 V,并開始對蓄電池有15 A左右充電電流,但充電電流下降很快,5 min后只有3 A左右,不過通信設備掉電危機解除了。

3.4 任務完成情況

在危險解除后,將通信設備上第二路直流輸入端子臨時敷設電源線至新電源設備,等線接好后,準備讓新安裝電源柜同時向設備供電;這時動力源電源設備直流輸出電壓只有51.3 V,而中達電源柜現在均充狀態下直流輸出電壓達到56 V,這時壓差過大,且老設備蓄電池虧電,一旦給兩電壓并接,必然產生有從新裝電源柜直流輸出端子對老電源蓄電池充電電流,且無法估計該電流大小,很可能出現燒直流保險等問題;于是暫時停工,觀察設備狀態,直到下午新電源柜處于浮充狀態電壓在53.6 V,而老電源柜輸出電壓也上升至53.4 V,這時開始讓通信設備上有兩電源柜輸出直流電源并接,然后在老電源柜拔下直流輸出保險,停止給設備供電。在中達電源柜監控模塊中對各項技術指標進行按照標準和實際情況設置;撤除通信設備上至老電源柜電源線;確認設備使用無異常后,撤除老電源柜;更改動環監控模塊參數,使對新電源設備動環監控正常,完成了本次電源設備割接倒換工作。

4 需要吸取的教訓

事后通過對這次工作過程進行總結分析,主要需要吸取的教訓如下:1)對老電源設備蓄電池電量認知存在問題,應該看到本次設備更換,是認為該設備不能進入均充狀態,輸出電流小不能滿足電池維護的需要,且故障率高而做出的決定,對蓄電池現有容量雖然有考慮,并測試了蓄電池內阻,但內阻測試指標只能反映電池現在狀況,不能根據內阻大小確定存有電量;2)在制定方案時考慮到負載電流小(4 A),而蓄電池為100 AS,主觀認為電量供設備使用5 h應該沒有問題。按照以前的多次經驗,在制訂方案時按照蓄電池現有電量能夠滿足本次割接需要考慮,結果出現意料之外情況;3)施工時只圖方便,因為重新敷設各種電源線比較麻煩,既要撤除舊線,還要對新線防護綁扎等,這兩項工作至少需要半天時間。而利用舊線則比較省事,只是老電源柜停電時間較長,但過去也曾多次發生過惡劣天氣時,區間基站交流停電5 h負載電流10 A情況下沒有影響設備使用情況,故決定按省事方案實施;4)整個應急預案有問題,在施工時只考慮如果不小心造成個別通信設備掉電,怎樣及時發現恢復等,沒有考慮到整個電源直流供電中斷,認為在過去電源柜割接時沒有發生問題,未看到此次是因設備存在故障更換,與過去更換老設備的區別,因此遇到情況一片混亂,臨時決定先恢復交流使用,如果加上交流電后,電源柜直流輸出不能恢復,下一步應該如何進行沒有方案;5)充分反映了設立安全監控人員的必要性,在設專人擔任防護時,有人提出沒有必要,室內空間小,在旁邊不直接參與施工有妨礙等。如果不能及時發現電源電壓發生異常情況,就沒有處理問題的時間,發生掉電故障不可避免。

5 結束語

在以往參加的多次電源設備大修等割接施工中,雖然有小意外發生,但從沒有如此驚險,所以印象深刻,它提醒我們,認真總結每次工作的經驗教訓,才能不斷自身提高業務能力和技術水平,才能在今后不犯或少犯錯誤,才能切實提高設備維護和使用質量,為鐵路的安全暢通做出應有的貢獻。

The paper introduces the whole process of really replacing communication power supply equipment in a station, as well as methods and experience for handling emergency in the process of the replacement, for providing reference for future similar projects.

replacement; communication; power supply equipment; experience

10.3969/j.issn.1673-4440.2014.04.027

2014-04-22)