全面構(gòu)建科學(xué)監(jiān)控體系 打造安全優(yōu)質(zhì)供電網(wǎng)絡(luò)

周吉

摘 要：文章介紹了太原鐵路局供電檢測監(jiān)測體系的建設(shè)情況，重點講解了太原局供電檢測監(jiān)測特色做法，包括完善6C管理機(jī)構(gòu)、健全規(guī)章制度體系、周期檢測高效運(yùn)用、綜合分析系統(tǒng)管理、典型引領(lǐng)融入生產(chǎn)五個方面的典型做法，并分析了目前6C工作存在的不足，結(jié)合實際提出了進(jìn)一步的改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：構(gòu)建；監(jiān)控體系；安全；優(yōu)質(zhì)供電

隨著電氣化鐵路的迅猛發(fā)展，供電專業(yè)傳統(tǒng)的粗略巡檢修方式已不能滿足現(xiàn)有的重載、高速運(yùn)輸需求，如何實現(xiàn)精細(xì)、高效的供電管理系統(tǒng)，是我們近年來研究的目標(biāo)，在總公司供電部指導(dǎo)下，太原鐵路局全面推進(jìn)供電“6C”檢測監(jiān)測體系建設(shè)，實現(xiàn)了對安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有效控制，為運(yùn)輸生產(chǎn)提供穩(wěn)定、高效、安全的供電網(wǎng)絡(luò)。

1 太原局供電檢測監(jiān)測體系的現(xiàn)狀

在總公司供電部的指導(dǎo)下，太原鐵路局充分認(rèn)識科技保安全的必要性，勤于學(xué)習(xí)、大膽實踐，牢固樹立信息化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化的發(fā)展理念，更加廣泛地運(yùn)用新方法、新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備，配置了大量的6C裝置等先進(jìn)的技術(shù)裝備和監(jiān)控設(shè)施。

1.1 高速弓網(wǎng)綜合檢測監(jiān)測裝置1C

2010年配置路局接觸網(wǎng)檢測車，2011年3月上線運(yùn)行，實現(xiàn)每季度一次對全局管內(nèi)普速區(qū)段接觸網(wǎng)動態(tài)檢測。

1.2 接觸網(wǎng)安全巡檢裝置2C

2013—2015年配置太原局三個供電段共配置2C裝置10套，實現(xiàn)周一次對管內(nèi)接觸網(wǎng)的全線檢測。

1.3 車載接觸網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置3C

2010—2015年分別配置3C裝置 92套，分別安裝在太原、湖東電力、侯北機(jī)務(wù)段的46臺電力機(jī)車上，確保全局電氣化鐵路的全覆蓋。

1.4 接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)檢測監(jiān)測裝置4C

2012年在路局接觸網(wǎng)檢測車上又安裝了1套4C裝置，2013年3月份開始運(yùn)行，實現(xiàn)每季度一次對全局管內(nèi)普速區(qū)段接觸網(wǎng)動態(tài)檢測。2015年在大秦線茶塢軌道作業(yè)車上安裝4C裝置1套，實現(xiàn)每月一次對大秦線接觸網(wǎng)動態(tài)檢測。

1.5 受電弓滑板監(jiān)測裝置5C

2013—2015年陸續(xù)配置5C裝置14套，安裝在車站咽喉、動車組出入庫區(qū)域，以及局界處，用于監(jiān)測電力機(jī)車或動車組受電弓滑板的技術(shù)狀態(tài)。

1.6 接觸網(wǎng)及供電設(shè)備地面監(jiān)測裝置6C

太原局管內(nèi)現(xiàn)有變電所亭溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)26套，絕緣在線監(jiān)測系統(tǒng)22套，油色譜在線監(jiān)測裝置14套，高壓電纜溫度在線監(jiān)測裝置4套。在大秦線接觸網(wǎng)上網(wǎng)點和主導(dǎo)電回路的電連接位置安裝6C線夾狀態(tài)自動檢測報警系統(tǒng)2400處。

2 太原局供電檢測監(jiān)測特色做法

2.1 完善6C機(jī)構(gòu)，突出“管理”

為充分發(fā)揮6C裝置的檢測、監(jiān)測作用，太原鐵路局供電系統(tǒng)逐級成立相應(yīng)的管理機(jī)構(gòu)，明確工作職責(zé)和工作流程，各供電段結(jié)合實際情況，將6C的檢測、分析、復(fù)核、銷號等職能分別納入各生產(chǎn)職能科室和調(diào)度室，全面規(guī)范和完善監(jiān)測、檢測體系，形成一個有機(jī)、互動的整體。

我局6C系統(tǒng)實行三級管理，即供電處-供電段-車間、班組。路局供電處執(zhí)行監(jiān)督管理職責(zé)；供電段為執(zhí)行主體，負(fù)責(zé)6C裝置的具體管理和設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)；車間、班組是6C裝置發(fā)現(xiàn)問題的分析處理和銷號機(jī)構(gòu)。通過6C裝置發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，缺陷復(fù)核，缺陷處理銷號，形成閉環(huán)管理。

具體做法是：供電處成立6C監(jiān)測管理組，檢測所所長任組長，檢測所全面負(fù)責(zé)系統(tǒng)所有6C裝置的管理運(yùn)用。太原供電段成立普速、高鐵專業(yè)檢測小組，將供電技術(shù)科和供電調(diào)度室緊密結(jié)合起來，全面負(fù)責(zé)普速、高鐵線路接觸網(wǎng)設(shè)備6C系統(tǒng)檢測監(jiān)測及數(shù)據(jù)分析。侯馬北供電段成立6C系統(tǒng)監(jiān)測分析組，抽調(diào)經(jīng)驗豐富、技術(shù)水平高超的工程師重點對檢測監(jiān)測圖像資料和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析診斷。大西供電段6C系統(tǒng)由段主管生產(chǎn)副段長全面統(tǒng)籌，3C、5C、6C設(shè)備的實時監(jiān)控工作由段調(diào)度負(fù)責(zé)，日常數(shù)據(jù)管理由供電技術(shù)科和車間共同完成。

2.2 健全規(guī)章制度體系，突出“規(guī)范”

為進(jìn)一步規(guī)范6C裝置的管理，提高6C裝置的應(yīng)用效率，太原鐵路局首先從源頭抓起，制定健全了6C裝置使用和管理的規(guī)章制度。

局級6C裝置規(guī)章體系主要包括：《太原鐵路局接觸網(wǎng)檢測車檢測管理辦法》（太鐵供﹝2012﹞223號）、《太原鐵路局車載接觸網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置（3C）管理辦法》（太鐵供﹝2013﹞33號）、《太原鐵路局高鐵接觸網(wǎng)觀測點管理辦法》（太鐵供﹝2014﹞317號）、《太原鐵路局高鐵弓網(wǎng)綜合檢測數(shù)據(jù)管理辦法》（太鐵供﹝2014﹞357號）、《太原鐵路局弓網(wǎng)綜合檢測裝置管理辦法》（太供﹝2013﹞32號）、《太原鐵路局接觸網(wǎng)安全狀態(tài)巡檢裝置管理辦法》（太供﹝2013﹞33號）、《太原鐵路局接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)檢測監(jiān)測裝置（4C）管理辦法》（太供網(wǎng)函﹝2015﹞8號）、《太原鐵路局受電弓滑板監(jiān)測裝置（5C）管理辦法》（太供網(wǎng)函﹝2015﹞9號）、《太原鐵路局接觸網(wǎng)及供電設(shè)備地面監(jiān)測裝置（6C）管理辦法》（太供網(wǎng)函﹝2015﹞11號）。同樣，太原、大同西、侯馬北三個供電段也進(jìn)一步細(xì)化，制訂了適合各段操作執(zhí)行的“6C”裝置管理細(xì)化操作辦法。

2.3 周期檢測高效運(yùn)用，突出“實效”

2.3.1 周期檢測

開行檢測列車，利用路局接觸網(wǎng)檢測車1C和4C裝置，每季度對管內(nèi)接觸網(wǎng)設(shè)備全線檢測1次。利用2C裝置，普速鐵路每10天、高速鐵路每周進(jìn)行全覆蓋檢測。3C數(shù)據(jù)和資料，供電部門每月20日前到對應(yīng)的機(jī)務(wù)段轉(zhuǎn)儲本月所有的。在大秦線軌道作業(yè)車安裝4C裝置一套，每月對大秦線重載鐵路進(jìn)行一次檢測。5C裝置每日8：00、11：00、16：00進(jìn)行監(jiān)控，每次監(jiān)控不少于三趟車。6C裝置變壓器油色譜在線監(jiān)測系統(tǒng)日常巡視每日一次，維護(hù)周期每月一次，重點檢查數(shù)據(jù)是否正常、氣路油路密封性、減壓閥工作狀態(tài)（處于0.4MPa）及進(jìn)出油口閥門狀態(tài)（處于常開狀態(tài)）。變電所線夾無線測溫裝置的日常巡視納入變電所設(shè)備巡視管理，每日四次整點巡視。

2.3.2 高效運(yùn)用

1C裝置太原局接觸網(wǎng)檢測車2011年3月上線運(yùn)行至今，先后圓滿完成了全局每季度既有接觸網(wǎng)的定期動態(tài)檢測、新線聯(lián)調(diào)聯(lián)試及開通測試任務(wù)；完成常規(guī)全局接觸網(wǎng)檢測任務(wù)17次，累計運(yùn)行47543.208公里，累計發(fā)現(xiàn)超限數(shù)據(jù)184508處，其中導(dǎo)高超限34261處，跨內(nèi)高差超限107542處，拉出值超限19654處，硬點超限23061處。

2C裝置三個供電段2015年共計巡檢233次，其中惡劣天氣下巡檢112次，共計檢測133908.545公里。檢測發(fā)現(xiàn)各類缺陷問題2665處，其中鳥窩852處，樹木侵限783處，線索松弛大198處，b值小36處，異物侵限367處，其他缺陷429處。

3C裝置2015年共計監(jiān)測到缺陷總數(shù)19673個，嚴(yán)重缺陷經(jīng)過人工判讀典型缺陷108處，其中，弓網(wǎng)關(guān)系缺陷86處，接觸網(wǎng)熱缺陷1處，接觸網(wǎng)其他缺陷21處。

路局接觸網(wǎng)檢測車安裝的4C裝置自2013年投運(yùn)至今，共拍攝高清圖片211546萬幀，發(fā)現(xiàn)各類缺陷2743處，其中螺栓松動、線索松弛的缺陷1438處，螺栓脫落120處，承力索斷股3處，絕緣子破損2處，設(shè)備斷裂1處，安裝不符合標(biāo)準(zhǔn)1172處。

2.3.3 設(shè)備檢測突出多角度

根據(jù)季節(jié)、氣溫變化情況、設(shè)備周邊環(huán)境及設(shè)備運(yùn)行特點，采用不同角度有針對性地進(jìn)行拍攝。如利用添乘上行機(jī)車對下行設(shè)備及添乘下行機(jī)車對上行設(shè)備進(jìn)行拍攝，大風(fēng)天氣對輕飄垃圾；雨后重點對支柱基礎(chǔ)；氣溫變化時對補(bǔ)償裝置、線索弛度進(jìn)行拍攝，發(fā)現(xiàn)影響設(shè)備安全運(yùn)行的缺陷，及時安排進(jìn)行處理，確保設(shè)備安全運(yùn)行。

2.3.4 全面檢測與專項檢測相結(jié)合

針對高溫天氣引線弛度，加強(qiáng)了引線弛度的觀察巡視。在高溫天氣共計2C巡檢19趟次，發(fā)現(xiàn)引線弛度過緊或過松共計31處，墜坨b值小14處，均加強(qiáng)巡視觀察或及時進(jìn)行了調(diào)整。鳥害季節(jié)加密2C、4C巡檢。針對3-5月份鳥害頻繁的情況，6C檢測人員加密2C巡檢，太原鐵路局供電系統(tǒng)將巡檢周期由原來的一周一次壓縮為3天1次。在鳥害季節(jié)共計2C巡檢大西高鐵29趟次，共計發(fā)現(xiàn)鳥窩116處，均及時增補(bǔ)天窗計劃在48小時內(nèi)處理。

2.4 綜合分析系統(tǒng)管理，突出“集中”

針對6C檢測和監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)、視頻圖像具有數(shù)據(jù)海量、數(shù)據(jù)分散，格式多樣的特點，太原鐵路局將6C系統(tǒng)納入大數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)有效的管理。

2.4.1 檢測管理實現(xiàn)集中化

各段在段調(diào)度指揮中心設(shè)置6C分析臺，將1C、2C、3C、4C、5C、6C各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)，以及高鐵供電“一桿一檔”設(shè)備信息等，一并納入數(shù)據(jù)信息處理平臺，具備數(shù)據(jù)自動采集、傳輸、分析、報警等功能，實行集中分析，集中管理。由檢測分析人員集中進(jìn)行6C數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)不影響供電、行車安全的普通設(shè)備缺陷，進(jìn)行標(biāo)畫保存生成缺陷報告，下發(fā)車間、班組結(jié)合檢修計劃進(jìn)行整治；發(fā)現(xiàn)危及供電、行車安全須立即處理的設(shè)備缺陷，與供電調(diào)度、設(shè)備所屬車間、班組溝通聯(lián)系，立即處理銷號。

2.4.2 數(shù)據(jù)分析突出精細(xì)化

按照段6C管理辦法要求，分析人員在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時，每一幀影像每一幀影像進(jìn)行仔細(xì)查看，當(dāng)分析至支撐懸掛處時，根據(jù)4C拍攝部位的不同，從正面6個部位，反面6個部位共12個部位進(jìn)行仔細(xì)查看，發(fā)現(xiàn)異?；蛉毕荩⒓催M(jìn)行標(biāo)畫保存，有時發(fā)現(xiàn)疑似缺陷，一時難以確定，就反復(fù)回放，采取局部放大、與同類設(shè)備進(jìn)行比對等方法，進(jìn)行確認(rèn)，力求數(shù)據(jù)分析全面、準(zhǔn)確。

2.4.3 數(shù)據(jù)管理實現(xiàn)閉環(huán)化

各段6C管理辦法中明確了檢測工作流程，按照周期進(jìn)行檢測→檢測人員進(jìn)行數(shù)據(jù)分析→對設(shè)備缺陷分線別統(tǒng)計梳理，建立問題庫→將缺陷下發(fā)相關(guān)車間、班組，缺陷復(fù)測、整改→各車間按要求完成上報問題庫銷號整改情況→技術(shù)科按月將設(shè)備缺陷整改銷號情況上報路局供電處。同時將缺陷數(shù)據(jù)與設(shè)備管理系統(tǒng)接軌，便于實現(xiàn)計劃提報、工作票的簽發(fā)及缺陷處理閉環(huán)管理。

2.5 典型引領(lǐng)融入生產(chǎn)，突出“診斷”

如何將6C裝置檢測、監(jiān)控的數(shù)據(jù)和影像資料進(jìn)行綜合分析診斷，使之融入安全生產(chǎn)體系直接指導(dǎo)日常檢修維護(hù)，這是我們近年來的重點研究課題。

2.5.1 提高分析的全面性

路局檢測車對每次檢測結(jié)果段別、線別、分缺陷項目、缺陷等級等進(jìn)行全面分析，使各供電段都能準(zhǔn)確掌握各自管內(nèi)供電設(shè)備的具體情況，理清下一步的檢修工作重點。

2.5.2 提高分析的對比性。

如將上次和本次的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，采取圖像對比法等，實現(xiàn)了1C歷次檢測缺陷的曲線對比分析功能。（圖1）

2.5.3 提高分析的深度性。如2015年11月9日上午通過監(jiān)控3C裝置，發(fā)現(xiàn)忻州站43#線岔處出現(xiàn)溫度報警信息，太原供電段技術(shù)人員立即調(diào)閱3C系統(tǒng)紅外圖像進(jìn)行對比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)北同蒲線忻州站43#線岔拉出值超標(biāo)，岔心偏移嚴(yán)重的缺陷。（圖2）

2.5.4 提高分析的綜合性。目前6C裝置各成體系，但針對的都是相同的供電設(shè)備，我們目前采用將各C檢測結(jié)果多維度對比，從而實現(xiàn)疑似缺陷的準(zhǔn)確界定和判斷，從而直接指導(dǎo)于現(xiàn)場設(shè)備的維護(hù)。（圖3）

3 目前存在的不足和改進(jìn)措施

3.1目前存在的不足

1C、3C基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，造成個別支柱位置定位錯誤。

2C不能拍攝隧道內(nèi)設(shè)備，逆光時圖像不清晰；無基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，拍攝過程中不能顯示站場、區(qū)間名稱；智能識別功能差，分析工作量大。

3C通過TAX箱內(nèi)采集公里標(biāo)和GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行定位，不能真實反映到每一根接觸網(wǎng)桿上。

4C圖像數(shù)據(jù)只能給車間分發(fā)復(fù)制，工作量大，時間長，加之分析智能化差，造成應(yīng)用實效性差。

5C監(jiān)控裝置，不能對設(shè)備異常進(jìn)行報警，茶塢5C不能拍攝到弓網(wǎng)狀態(tài)，變電6C由于網(wǎng)絡(luò)原因數(shù)據(jù)不能回傳。

6C數(shù)據(jù)處理中心，不同廠商提供的6C檢測裝置接口不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，匹配度不夠。車間、班組與段調(diào)度指揮中心之間的網(wǎng)絡(luò)帶寬較小，嚴(yán)重制約系統(tǒng)在全段的推廣使用。

3.2 下一步工作建議

1C、3C建議逐桿增加電子芯片，實現(xiàn)每種檢測手段都能采集到芯片信息，做到精準(zhǔn)定位。

2C加裝補(bǔ)光裝置，改進(jìn)曝光相圈，增強(qiáng)隧道內(nèi)、強(qiáng)光逆光拍攝功能，建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫；增強(qiáng)智能識別，減少分析工作量。

3C裝置建議增加識別桿號功能，在形成的報表中能夠顯示線別、站場、區(qū)間及支柱號。

加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，增加網(wǎng)絡(luò)帶寬，各C檢測數(shù)據(jù)回傳中心，通過網(wǎng)絡(luò)下發(fā)檢測數(shù)據(jù)（含圖片、視頻），提高檢測實效性。