铁路信号系统安全保障策略研究

(整期优先)网络出版时间:2024-06-29
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铁路信号系统安全保障策略研究

王恩玉

江苏省徐州技师学院   221000

摘要:在铁路系统运行过程中,信号可以保证列车运行安全,有效提高铁路运输效率,降低运输成本,大大改善行车人员的劳动条件。针对铁路信号系统在建设和投入使用过程中的安全性及稳定性问题,以铁路信号系统建设的安全标准为基础,分析铁路信号系统的建设现状,从铁路信号系统安全管理、铁路信号系统风险识别角度出发,以铁路信号系统生命周期为基础进行安全管理,可有效解决安全隐患,维系铁路信号系统安全运行。

关键词:铁路信号;信号系统;安全保障;风险识别

引言

考虑到列车在过往铁路信号系统中运行速率相对较低,通信信号系统难以与信息系统彼此搭载,二者彼此独立。随着我国铁路信号系统的迅猛发展,诸多电子化信号系统的信息,包括列车调度、监测、调控等,均要求利用铁路信号系统来完成长距离的迅速传输,倘若两者独立运行将难以符合当代铁路信号系统的要求,从而推动了我国CBTC系统的逐步形成。

1铁路通讯信号技术概述

(1)铁路通信信号技术随着当前社会经济的快速发展,铁路作为支撑经济发展建设的关键一环,保障铁路通信安全具备较大的现实意义。在铁路运输过程中,相关作业人员需要实施对其全过程动态化的安全评估和检验,现代化铁路信号系统的投入使用使得铁路的运输效率以及调度运维管理工作质量得到了全面提升,铁路通信信号与其他传统的通信方式存在显著的差异,铁路通信信号技术对信息传递效率具备较高的要求。简而言之,在铁路通信方面需要具备基本的及时性、准确性、完整性,确保各项信息数据能够以最快的速度流通。当前随着铁路行业的发展变革,铁路通信信号技术也取得了相应的革新,由于铁路运输具备相应的特殊性,因此确保铁路通信信号的安全、稳定尤为重要。(2)技术特征我国铁路事业发展起步时间相对较晚,但是近几年来我国铁路事业发展迅速,实现了从普通列车到高铁的发展转变,在此过程中铁路行业也对通信信号技术提出了更高的要求,与传统的信息传递形式相比,当代铁路信息通信更加强调各系统之间的相互融合、相互协调,整个系统需要形成一个有机整体,保证各项信息数据有效流通。受益于当前基础科学技术的发展进步,铁路信息信号技术也在不断地优化完善,同时在当前5G时代,铁路通讯信号技术也更加高效、可靠。具体来说,当今社会经济快速发展决定着铁路行业必须要在运输规模、运输效率方面得到有效提升。近几年来,我国铁路建设力度得到了进一步加强,同时铁路运输事业也在蓬勃积极地发展,而要实现铁路网络众多列车的规范运行,结合必要的铁路信息技术以及铁路通信信号技术的使用是必不可少的,结合相关技术的使用还能够帮助调度人员以及指挥部完成对车辆的调度、运行管理。

2铁路信号系统应用现状

我国学者普遍认为铁路信号系统是向行车人员传送行车条件、行车状态的相关技术指标。铁路信号系统建设需满足设计标准、区域条件,我国目前普遍应用调度指挥系统、闭塞系统、联锁系统等来保障铁路行车安全。国外对信号系统安全的研究起步更早,安全系统体系比较完善,如法国推广的列车运行控制系统(TVM),具有良好的安全性和兼容性。本文在综合国内外研究现状的基础上,从风险识别、风险评估、风险预警的角度保障铁路信号系统的安全性,在安全管理体系上进行创新,建立完善的铁路信号系统安全控制体系。铁路信号系统的稳定性会对列车调度效率产生影响,近年来,国外铁路因铁路信号系统不稳定,出现了列车未按时运行、车辆的调度效率较低等问题,存在严重的安全隐患。铁路信号系统的应用由多个子系统组合而成,其中包括列控中心、调度指挥系统、联锁系统等。系统根据联锁条件在时序下进行车辆调度,可以预防系统失误操作行为的产生。

3铁路信号系统安全保障措施

3.1铁路信号系统安全管理

铁路信号系统安全保障措施应建立安全管理模式,通过对集成信号系统的综合安全管理,避免出现影响信号系统稳定性和安全性的因素。按照铁路信号系统安全管理流程,通过管理计划、配置计划、项目进度等进行信号安全保障项目的评估。在信号系统建设初期,应预先制订安全管理计划,并在信号系统管理计划中对管理组织、管理活动等进行明确,计划经由审批后方可落实。计划内容应包括系统的生命周期及维护措施等,如系统进行更新、调整,应进一步对安全计划进行更新,编制与信号系统匹配程度更高的计划。信号系统的安全管理是一项综合性活动,需采取科学的组织结构对其进行执行,并对铁路信号系统的责任人进行划分,确定角色责任人。根据信号系统的安全管理组织结构划分安全等级,并保障管理项目的独立性。例如,信号系统中包括SIL3(安全完整性等级)、SIL4(功能安全认证)两类经过认证的产品,安全确认工作的落实应根据不同项目进行独立评估。

3.2铁路信号系统风险识别

对铁路信号系统进行安全管理的过程中,应对可能产生的安全风险进行识别。识别是安全管理的基础工作,以识别结果为依据制订特殊的行为方案,或采用风险消除或采用风险控制方法,降低危害的发生概率。对于信号系统和子系统,危害具有层次性,且在信号系统开发过程中对层次进行了划分,可重复进行危害识别。对危害进行识别后,需采用原因分析法分析风险原因,应从信号系统本身和安全管理2个角度出发评估危害产生的可能性,判断相关措施处理的可能性。通常采用定性分析和定量分析相结合的故障树分析法。对原因进行分析后,了解信号系统风险产生的主要原因,并根据危害性质和危害内容对可能产生的后果进行综合分析。后果分析需要分析人员具备专业知识,可编制量化分析表进行风险的量化评估,或采用故障树的方法及因果图的方法,结合经验予以定性分析。风险识别是风险评估的前提,主要是结合分析对象的实际情况进行初步的危害分析,同时针对信号系统和子系统进行接口风险分析。为贯彻落实安全管理的整体性原则,也要对信号系统设备连接的接口位置进行分析。每个项目的风险识别和风险分析应具有独立性,且应按照流程进行识别、原因分析、结果分析。

3.3铁路信号系统风险评估

铁路信号的安全保障工作应在科学的风险分析的基础上进行风险的量化评估,判断风险是否可以接受。铁路信号系统安全影响因素可分为人员、设备、方法、环境、系统等5个部分,将评估结果分为不可接受、可接受及可容忍区域3种,分别定义为一级风险、二级风险、三级风险。一级风险是指不可接受的风险,具有极大的危害性,需采取相应的措施,包括信号系统维护、信号系统调试、系统安全防护更新等。二级风险是可接受风险,该类风险等级较小,可忽略不计,即识别后可以不采取措施对其进行治理,仅对风险因素进行监测即可。可容忍区域风险被列为三级风险,该等级的风险通常不会爆发事故,具有一定的可容忍性,但可能随着时间的推移不断扩大,因此,需要采用监测手段将风险事故产生的可能性降至最低。

结束语

总体来说,铁路通信信号的安全传递传输对于实现铁路车辆安全稳定地运行具备较大的现实意义,工程人员应当采取顶层设计策略,优化整个通讯网络,完善空间布局,结合多维度的管理工作,提高现场通信管理的安全性、稳定性。

参考文献

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