信號智能電源屏常見故障及維修處理措施

南寧軌道交通集團有限公司 梁青義

信號智能電源屏常見故障及維修處理措施

南寧軌道交通集團有限公司 梁青義

本文從智能電源屏的能源系統和監測系統入手分析鐵路常用的信號智能電源屏的組成，進而對我國信號電源屏運行常見故障：智能屏電源故障、電源接地以及監測系統故障這三個方面進行剖析，探討了信號智能電源屏運行故障的排除措施。

智能電源屏；故障；處理；措施

中國作為世界上鋪設鐵路最大，年載客量最大的國家，鐵路在中國具有十分特別的地位。近年來我國大力發展客運鐵路，鋪設了大量的線路，如今從北京到廣州的運行時間已由之前的20多個小時縮短到了7、8個小時，隨著人們對于時間價值的關注。尤其是最近幾年來我國的鐵嶺技術已經走在了世界的前列，特別是對于我國本身的國情來講，在面對巨大的人口基數時，鐵路運輸的地位日益凸顯，它承載著物資運輸、物流中轉、人員流動等多重意義。

如今我國的客運及旅游鐵路運輸在不遠的將來必將進一步的快速發展，客運鐵路的線路越來也多，運行速度也越來越快，如何鐵路的正常運行成為了業界關注的重點。鐵路信號作為鐵路交通中重要的一個環節，其運行的正產個與否直接決定這，鐵路運輸的行駛安全性，尤其是在當前中國高鐵快速普及的前提下，由于列車速度的提升，交給列車員的反應時間越來越短，僅靠人工的方式來杜絕列車行駛中的隱患幾乎成為了無稽之談。鐵路信號設備作為維持鐵路運行的重要一個環節，是列車安全保障系統中的重要一環，而信號電源屏又是保證信號設備正常運行的重要組成部分，所以本文就鐵路交通系統在日常運行的過程中信號智能電源屏的常見故障和維護處理措施進行討論。

1 智能電源屏的組成

相對于復雜多變的整個鐵路系統來說，信號智能電源屏的組成其實僅僅分為了兩個部分，第一個就是能源部，也就是我們俗稱的供電設備，這部分是向整個信號和指揮系統24小時連續提供電源的核心設備；第二個就是監測系統，這個監視系統是為了保證供電系統的正常運行而設立的，在當前實際操縱的過程中，是以電腦為硬件核心配合相關軟件輔助的一種系統。

就目前全世界主要的鐵路使用國家來看，信號電源屏的種類成百上千，但是就其組成的原理和結構來看幾乎是一致的。在生產的過程中基本都包含了一下幾個部分：綜合信號電源柜、電壓穩定設備、監測設備、電源模塊、輸入結構、輸出結構、隔離結構、控制等幾部分。和所有的電源設備一樣，電源屏的電路也包含了主要電路和輔助電路兩個部分，為了保證鐵路信號系統24小時、365天的正常運行，這兩部分電路除了極個別的情況下有連接，基本上是完全獨立的兩個互不影響的系統。主要的電路系統包含了主要電路回路和輔助電路回路，主要電路回路是為了使用中的電流提供載體，輔助的電路回路的作用是用于加強對于主要回路的控制，以實現整個信號系統的自動化控制。當然由于國家標準的不同和使用習慣的不同，在每個信號電源屏的生產過程當中還會因地制宜的添加客制化的結構。

2 信號電源屏運行常見故障類型

2.1 智能屏電源故障

其實在我們的日常使用過程中電源一般是分成了兩個線路，第一個就是貫通整個系統的電力線路，另外一個就是自行閉合的線路，這種電流線路的存在，在最大程度上保證了電源的24小時運行，當其中一路發生故障時，另一路線路變可接替故障線路保證繼續供電。但是由于鐵路線路固有的長度和穿越地區的性質決定了鐵路信號的供電設施需要貫穿整個鐵路沿線，以保證信號有效及時的傳送。也正是因為鐵路超長的陸地線路，導致了沿線突發狀況發生的可能性，而且智能屏電源的日常檢修工作，往往存在檢修周期長或者推遲檢修的情況。所以當出現天氣惡劣、人力不可抗拒的自然災害或者系統的用電量突然加大導致電壓劇烈波動、停電，常常是維護人員難以及時的到達，致使以計算機為核心的智能控制系統無法運行，從而影響列車運行的安全。

2.2 電源接地

不同于日常生活中對于電源接地的理解，信號智能電源屏在日常的工作當中，如果存在接地的現象，將會造成嚴重的后果。這是因為信號電源屏的電源接地會導致信號傳導設備的非正常運行。在通常情況下，信號電源屏的電源與地線以及其他的金屬外殼是不連接的，但是當某一個地方多次發生接觸就會導致電源接地短路，造成信號設備的停止運作，給鐵路運輸帶來了極大的隱患。

2.3 監測系統故障

鐵路信號電源屏監測系統的設立，是為了對各個供電回路的電壓、電流等指標進行實時的采集和整理，通過對這些數據的分析，來判斷各個系統和接觸器的使用狀態是否正常。在日常的使用過程中一但出現數據溢出或者異常的情況，檢測系統就會就其檢測結果進行判斷，嚴重的話系統會立即生成警報，提示使用者進行復查或者啟用備用系統。值得一提的是，檢測系統的電力來源于智能電源屏的直流電，如果整個電網停電，那么監控系統也無法工作，從而失去對異常數據和故障的監控作用。

3 運行故障排除措施

信號智能電源屏的硬件設備問題可以通過種種人工的方式進行調試，例如對電源組加強絕緣處理，以杜絕電源接地的現象，又或是加強檢查的力度和頻率，以避免設備處于超負荷運轉的狀態，又或者是為了避免監控系統因為電源屏的供電部失效而不能正常運轉，可以為其配備獨立的電源系統。出了以上幾種措施外，目前更加行之有效的方法是建立故障診斷應急機制，也就是說我們可以提前對故障發生的幾率予以評估，并依據評估結果提前解決潛在的隱患，這樣更有利于將有限的人力資源應用到更多的維護工作當中。

3.1 分析錯誤數據和故障排查

值得注意的是我們需要積極的采用先進的技術對檢測到的數據進行分析和歸納，并利用檢測軟件建立行之有效的監督模型，這樣子不僅可以依據需要人工定制合理的數據采集周期，還可以讓主程序集中資源對重點路段和信號區域進行實時數據控制以及故障檢測。

處于實時監測的子程序來說，其對于電壓、電流等數據的輸入、輸出指標的監控可以簡明清晰的發現數據中存在的問題。在發現數據異常之后，監視系統可以及時的對相應數據進行處理，將其發送至中控人員的接受端口，方便快捷的知道維修人員工作。

3.2 故障警報

當檢測出有故障發生時,系統能自動的進行語音報警并且及時存儲好報警記錄。語音報警對語音芯片的質量要求比較高,需要采用已經提前記錄好各種各樣語音信息的芯片,并制造一個詳細的地址表對照相應的語音信息。出現故障的相關地址信息被發送到鎖存器,鎖存器對數據進行接受并實施鎖存,進一步將數據輸送至語音芯片。語音播報控制器將接收到的數據轉化為播報信息,由語音芯片在已經制造好的地址表中讀取相關數據對應的語音片段,按照邏輯將各個片段集合為一個完整的句子并進行語音放送,使得工作人員能夠及時的獲取故障部位與信息,對情況有一定的掌握,進而能夠在短時間內修補故障,減少對列車運行的影響。

4 展望

隨著國內旅游業的大力發展，越來越多的國人將消費的重心從國際旅游轉移為了國內旅游。中國作為世界上鋪設鐵路最大，年載客量最大的國家，鐵路在中國具有十分特別的地位。近年來我國大力發展高速鐵路，鋪設了大量的線路，鐵路的建設不僅方便了人們的出行，更是國民經濟轉型中的重要環節，鐵路信號作為鐵路能否穩定運行的重要組成部分，其工作正常與否，是高速鐵路能否快速推廣的關鍵。希望可以通過本文對于信號智能電源屏常見故障及維修處理措施的分析，為我國實際的鐵路建設工作提供一些幫助，為更好的完成十三五綜合交通運輸體系規劃進一份微薄之力。