普速铁路信号维修改革与创新深度探析

(整期优先)网络出版时间:2020-07-01
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普速铁路信号维修改革与创新深度探析

王维康 张辉 段可欣

中国呼和浩特局集团有限公司包头电务段 内蒙古自治区包头市 014040

摘要:我国铁路交通已经成为国内重要的基础设施之一,且对于国内交通业的发展、对促进区域经济发展和城市建设发展、国家社会发展均具有十分重要的意义。其中铁路信号系统是保证铁路交通安全稳定运行的关键,如果铁路信号出现故障问题则会导致信息不能准时准确地传递给工作人员,从而给铁路交通的运行和铁路整体运营埋下安全隐患。鉴于此,本文将从铁路信号维修改革和创新的角度,结合先进技术构建CTC微机联锁系统,该系统对于创新普速铁路信号,提高信号系统整体稳定性,降低故障发生概率等具有一定作用。

关键词:普速铁路;信号系统;维修改革;CTC微机联锁

1 普速铁路信号简介

1.1 铁路信号含义

铁路信号指的是利用铁路信号设备形状、大小、位置、颜色等向列车工作人员发出运行或暂停的指令,这些指令的内容就是铁路信号的外在表现。在铁路系统中,铁路信号也在朝着专业和自动化的方向发展,对于铁路信号的故障诊断也进行了深度分析和研究,在列车运行中,铁路信号稳定性的提高可以有效提升铁路运输效率,保障铁路安全运行,使列车和站台都能得到更有效的控制。

1.2 铁路信号的组成

现代铁路信号设备由信号机、转辙机、轨道电路等构成,信号机的作用是提供不同信号显示内容,一种信号代表了一种含义,对列车进出站和停车、区间运行进行追踪并显示,此外还通过信号来显示铁路上的危险路段。信号机因为型号和构造不同因此作用也不相同,因此必须根据实际情况合理选择信号机。转辙机是一种道岔转换器与所比起,主要作用是牵引钢轨导向不同线路,起的是一种引导列车的作用,可提升站场的利用率与铁路的综合运行能力。在出现铁路故障时可及时改变运行线路保证铁路运行安全。转辙机有传动方式的转辙机、锁闭方式的转辙机,另外还可以根据电源的不同分成不同的种类、轨道电路的作用是及时提供列车行驶信息,充分掌握好列车的行驶速度、所在的位置与运行情况,实时监控列车运行以防发生意外,或在出现意外时及时应对。在信号机设备中,主要设备有信号控制设备、信号显示设备和传输设备、防干扰设备等,联锁系统构成了信号控制系统,实现对铁路信号的自动化控制,可及时发现故障并改进。控制设备和信号传输设备连接可实现对铁路信号信息的搜集和传输。信号显示设备是对接收的各种信息进行显示,引导指挥人员发出指令。传输设备则是实现信息的传输和实时交流,使列车指挥人员及时收到信息并在最快时间内采取措施。信号防干扰设备的主要作用是对各种会影响信号稳定传输的因素进行控制和约束,从而保障信号的安全,提高铁路信号的质量。

2 铁路信号系统传统故障诊断方法

常见的传统故障诊断方法以人工检查和人工维修为主,对于维修人员的要求极高,不但要有专业的知识和技术,还必须有较为丰富的实战经验,具有极高的现场分析和处理能力,能够及时判断故障发生的位置和原因,并采用科学有效的处理技术和措施,以保障故障诊断的准确性和故障处理的及时有效性。最常见的传统故障诊断方法有比较法、观察法、实验分析法和逻辑推理法,但是随着技术的进步,如果单一使用这些传统方法将无法取得良好的处理效果,因此需要与大型计算机设备进行联锁应用,可提高故障诊断的效率和故障处理的效果。

3 对铁路信号技术进行改进的建议

在传统故障诊断和维修的基础上,为进一步提升铁路信号系统的稳定,保障铁路整体运营安全,必须引进先进的铁路信号安全技术。比如微机监测和CTC调度集中控制系统已被应用到各铁路车站中,但信息网络设备的应用和先进技术的提高还有很大空间。本文从维修改革和创新的角度,提出基于CTC微机联锁系统的铁路信号技术改进方案,进一步提高铁路信号的准确,保障铁路行车安全。该系统具体实现方式如下:

3.1 集中控制指挥

首先根据车次号信息,利用CTC对车站运营情况、铁路运行和相关进路等进行准确校验,然后生成列车车次号。其次,通过集中控制指挥系统,利用多个调度平台开展综合维修工作。对于有人站行车作业时要求通过车务终端实时监控列车运行,随时检查上一班与当班列车运行情况,本站和相邻上下行方向车站列车运行内容和进路情况,根据车务管理终端显示的内容及时通知到值班员接车。在无人站行车作业时,值班人员通过工作站实现对无人车站所有控制按钮的远程自动化控制,可直接执行列车接发作业。

3.2 对信号设备优化设计

其次,利用最新计算机技术对信号控制设备、信号显示设备等进行优化设计,统一不同设备之间的数据传输接口,使得设备之间的数据能够无缝对接。在列车整个运行过程中,应构建完整的信号系统,实现不同站台之间信号信息的交流,这样在列车到站之前可以做好相应的信号控制。

3.3 构建数字信号平台,实现一体化控制

CTC微机联锁系统的构建可以为实现对铁路信号的自动化控制奠定基础,通过数字化信号平台的建设实现整个系统各个环节的综合调控,对铁路运行时的通信和信号进行一体化控制。一些基础的信号控制设备也可一起归入到数字化信号平台,实现对所有这些设备的统一控制,可有效提升铁路信号的工作效率,保证铁路信号的准确稳定,同时还可利用这一系统实现对整个列车运行的控制,及时发现问题并解决,能进一步提升铁路运行的安全性和可靠性中。

4 铁路信号技术改进的应用发展

第一,将CTC和微机联锁结合起来实现对铁路信号的集中化、自动化、统一化控制。在未来,为进一步提升铁路信号的安全和稳定,必须加大对铁路信号技术的创新研究,加大铁路信号设备的维修改进。选择可以提升铁路信号处理效率和处理结果准确性的技术,使列车的行车安全得到有效保障。第二,目前有的微机联锁系统中还在使用继电器,可减少或直接取消继电器,提高信号技术的强度,同时还能减少电源的消耗、减少成本支出。继电器和电源屏之间是互相关联的,所以继电器取消了以后电源屏自然也会减少甚至取消。第三,在铁路信号技术改进、设备更新的过程中,遵循精细化、简单化的发展原则,尽可能减少不必要设备的使用,这样不但可以降低设备故障发生的概率,保证铁路信号的安全,而且减少了后期维修的费用,对于提高铁路工程整体效益是有利而无害的。第四,目前微机联锁系统的防雷系统设置还不够完善,为提高微机联锁系统的防雷能力,从而提高铁路信号系统的安全稳定性,在未来,应该根据雷电传导的特征以及相关设施的特点,加强防雷设施的设置优化,通过设置避雷带、避雷针,防雷接地网等防直击雷的措施以及防感应雷和雷电波侵入的设施,结合先进的设计方案,能有效避免信号设备遭到雷击破坏,保障铁路的正常运输生产。

5 结语

综上所述,普速铁路信号系统的维修改进和创新,均是为了保障铁路的安全稳定运行设置的,铁路信号技术的水平直接影响着铁路运行的安全、运行的效率与质量。为此,必须能从全过程角度实现对铁路的自动化控制,通过对现有铁路信号技术的改进与创新完善,构建CTC微机联锁集中控制系统,可实现对铁路信号全方位、立体化和统一化集中式控制。在铁路信号系统未来发展中,利用先进的技术和新型设备,是提高铁路信号安全可靠性,进一步保障铁路运行安全的有效途径。

参考文献:

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