浅析高铁动车电力设备状态检修

浅析高铁动车电力设备状态检修

黄杰

中国铁路北京局集团有限公司北京动车段北京100026

摘要：高铁上的电力设备是支撑高铁上电力系统正常运行的主要动力，但电力系统的运行始终存在着一定的风险性，而高铁又是一个经常处于移动状态电力载体，再出现突发情况下经常无法及时进行处理。为了保证高铁上电力系统可以正常稳定的运行，和乘客的人身安全，对高铁上的电力设备进行定期的检修是非常重要的，对电力设备进行科学合理的检修可以很大程度上降低故障发生的几率，提高电力系统的安全性，并可以及时发现隐藏的安全隐患，并及时进行解决，电力设备有很多种检修方法，随着科学技术的发展，一种新型的电力设备检修方法，状态检修的应用度越来越高，并在各种电力设备上广泛应用。这种检修方法很大程度上提高了电力设备安全性和使用寿命，对保证高铁中电力设备的安全性有积极意义。

关键词：高铁动车；电力设备；状态检修

1电力检修机制的状态演变

随着科技的不断进步，各个产业的技术也随之不断优化更新，在电力工程的建设过程中，力产业中，电力设备的安装技术和检修技术也在不断的向更为先进的技术上发展，电力产业作为我国最重要的产业之一，在人们日常工作生活和其它产业生产中都是必不可少的，在经济全球化的大环境系，电子设备越来越多，智能化产物都以电力资源为动力，电力资源在生活中的占据的比重越来越大，电力系统运行的安全性和稳定性是十分重要的，如发生电力故障，电网瘫痪，不仅会造成区域性停电，造成大型的经济损失，还容易产生安全事故，对人们生命财产造成威胁。而电力设备的安全质量是电力系统可以安全稳定运行的重要前提，而对电力系统进行检修也是电力设备可以正常工作的重要保证。

传统的电力设备检修方法是以电力设备发生故障后进行检修为主，在这是一种比较早的检修方法，然而在发生电力故障之后进行检修往往会造成很大的经济损失，而且电力工人在进行故障检查过程中，在没有安全防护的情况下，很容易发生生命危险，对经济发展有一定的消极影响，所以在科技发展过程中逐渐的被人们所淘汰。

现阶段，电力设备主要的检修方法为预防性检修，即没有发生电力系统故障和电力瘫痪时，对电力设备进行整体定期检查，及时发现电力设备中存在的故障与风险以及老化的设备，并根据具体情况进行修复和更换，以延长其使用寿命，但是电力系统的故障有一定的不稳定性，很多电力设备中隐藏的风险总是检查不到，或容易被忽略，一些使用年限相对较长的电力设备即使没有故障，但是负荷量相对变低，在过度用电的情况下很容易造成电网瘫痪。所以为了降低这种情况的发生几率，对电力设备进行所谓的状态检修是非常重要的。状态检修是主要根据电力设备的具体工作情况进行不定时的检修，在电力设备工作时，应用专门的检测设备对电力设备的工作状态进行检测，以计算出电力设备的具体情况和最合适的检修时间但是这种检修方式使用的仪器相对较多，操作较为复杂，对工作人员的技术性要求较高。高铁动车作为现阶段人们出行主要的交通工具之一，为了方便服务于乘客，高铁上的一些必备设施需要强大的电力系统作为支撑，而电力系统的运行也需要电力设备作为动力，所以高铁上的电力设备也相对较多，为了防止高铁在运行过程中出现突发性的电力故障，在对电力设备进行检修时，用状态检修的方法最为合适。

2高铁动车电力设备的故障诊断

2.1提取故障基本特征信

对高铁动车电力设备的故障进行诊断时，该项工程相对复杂，且会产生大量的信号，若想实现对某一故障的诊断，需要从万千个信号中找寻与判断，并对故障的发生原因进行分析，挖掘故障的相关特征信息，借助这些特征信息来反应整个高铁动车电力设备的运行状态。

一般来讲，对高铁动车电力设备的故障诊断灵敏度越高，在特征信息捕捉上的效果就越强，所获取的故障特征信息也就越真实。一种故障特征信息的出现，可能是多种故障一种故障状态的充分反映，可见，若想实现对高铁动车电力设备故障的科学性诊断，必须精确、合理的抓住故障特征信息。操作者通过对特征性信息捕捉，结合特征信息的特点，能及时对高铁动车电力设备的状态进行判断，判断高铁动车电力设备是处于故障还是正常状态。如若选择的特征信息不精准，会直接性的影响后期的设备故障判断，容易出现判断上的失误或疏漏。故障特征信息并不是清晰可见的，而是相对模糊，让人无法精准的确定，始终存在故障判断上的疑惑。为提高故障诊断的准确性，必须选择具有代表性的特征信息，这样才能获取真实的高铁动车电力设备故障信息。

2.2高铁动车电力设备故障诊断技术

2.2.1多传感技术

一种不确定的故障常常会表现出不同的故障信息与现象，针对此项问题，为获取真实、有效的故障特征信息，可选择多个传感技术，对故障的特征表现进行多角度、多层次、多侧面上进行观察与检测，进而收集更为丰富、全面的故障特征信息。采集信息时，应从中筛选对故障反应相对灵敏的状态信息，然后对所采集的特征信息予以分析与评估，进而得出相对准确的诊断结果。

2.2.2信息融合处理技术

此技术主要采用多传感器来获得相关的数据，然后对获取的数据进行全面性的分析。同一个设备会受到时间、空间等条件的影响而发生不同的故障，且发生故障的原因也不同，但是这些故障之间是存在联系的。信息融合处理技术遵循“求同存异”的原则，及时将不一致的信息予以排除，找寻故障信息的相同点，进而准确、高效的判断出故障。

2.2.3诊断分析与信息技术

故障诊断分析技术主要是对引发高铁动车电力设备出现故障的整个物理、化学过程以及故障产生的因果等进行分析。应用该项技术时，前期应对所收集、采集到的特征信息进行归纳、整理与分析，对数据进行简化处理后，使用模糊识别技术、神经网络识别技术以及数理方法识别技术等来对特征信息中的相关信息进行识别。最终，要对故障所产生的原因、性质、类型与成都等进行系统性的分析，并对故障进行基本的确认。

信息技术则是一种现代化技术，借助现代信息化与网络技术来辅助故障诊断工作，实现高铁动车电力设备故障诊断信息化与电子化，标志着故障诊断工作取得了实质性的进步。

在信息技术应用背景下，若范围相对较小，能使用局域网来传输设备的相关诊断信息，能保证信息传递与运输的便捷性与速度性，借助现代化网络系统，不受时间与空间上的限制，能将故障特征信息进行实时共享与传递，可实现远程诊断，能大大节约故障诊断所耗费的时间，还能提升诊断分析的快速性与精确性。

3高铁中状态检修的工作方法和思路

所谓的电力设备状态检修就是为保证电力系统运行的安全性，保证电力企业的经济效益，运用一系列的先进技术对电力设备开展状态评价、风险评估以及检修决策等手段，开展设备检修工作，通过检修发现并排除故障，进而保证设备运行的安全性与可靠性。

近些年，我国电力行业得到了全面的发展，社会各个领域对电能的需求量在不断加大，电力企业需要不断提升与完善自身，才能在竞争激烈的市场环境中占据优势。为保证供电系统的安全性，必须重视对电力设备运行状态的检修，做好电力设备的日常维护与管理工作，可大大降低电力设备的运行风险，能保证电力设备安全、可靠的运行。当前，我国在电力设备质量上得到大大提升，设备性能变得更加稳定、高效，故障发生概率大大降低，这也为电力设备的状态检修工作提供物质条件。

状态检修作为现阶段主要的检修方法，其相应的技术手段和检修设备已经相对成熟，在正常状态下可以合理的进行检修，但高铁情况相对特殊，由于高铁内空间有限，可用资源也相对较少所以在检修过程中有一定的难度，高铁列车在运行过程中一定要配备专业的检修技术性人才，并且检修所应用到的相关设备一定要配置整齐，还要有一定的防护措施，最好在列车休息的时候开展检修工作。在检修过程中要处理好状态维修和其他一系列检修方式之间的关系，要以状态检修作为主要的检修模式，但不能从根本上抛弃其他检修方式，而应该以之为辅，互相配合，及时的检测出设备运行过程中存在的问题，并给出科学合理的解决方法。

结论

总之，对高铁动车电力设备维修活动的检测不仅可以保证列车上电力系统的正常运行，对人们的出行安全和生命财产安全也是重要的保障。所以，电力设备由传统的检修方式转变为状态检修的方式大大提高了高铁电力系统的安全性和稳定性，要以乘客的安全为前提，认识到状态检修的绝对优势所在，积极的采取各种有效的措施改变现状，为了高铁动车电力系统的稳定运行做出应有的贡献。

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