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铁路信号产生的影响及对策探析

2020-10-30关延春

关键词:铁路信号影响因素对策

关延春

摘要:科技在快速发展,社会在不断进步,我国铁路建设在不断加快,铁路信号是确保列车安全运行、提高车站通过能力、增加铁路运输效益、改善铁路员工工作务件的一种现代化科学管理系统和应用技术。但是,受到信号设备可靠性以及谐波辐射等外部因素的影响,铁路信号系统故障频发,不仅给列车运行埋下了安全隐患,还给铁路运输事业也带来诸多不利影响。因此,本文将围绕影响铁路信号的主要因素以及采取的有效应对策略予以阐述。

关键词:铁路信号;影响因素;对策

引言

确保信号传输的安全可靠性对于整个铁路运输系统有着非常重要的意义,现如今城市化发展的脚步越来越快,人们的生活水平得到了极大程度的提升,铁路工程的建设规模和建设范围也越来越广泛。电磁干扰对于周围环境的影响也越来越大,在铁路运输行业的发展中,这已经成为制约铁路行业未来发展的重要因素,会影响到信号设备的正常运行。因此必须对电磁干扰进行深入的研究和分析,确保信号设备在运行过程中的电磁环境,通过有效的解决措施,尽量减少电磁干扰,对信号设备产生的影响,保证铁路运输系统的正常运行。

1影响铁路信号的主要因素

1.1信号设备传导性干扰

对于该类干扰问题来说,即是因电气化牵引供电电流所存在的不平衡情况形成的干扰,也是导致信号设备发生干扰的原因。在电气化牵引供电当中,钢轨是信号设备与供电电流共同的通道,但在实际运行中,受到对地泄露、接线阻抗等方面因素的影响,则将使得流经钢轨电流也将具有一定的差值,在形成不平衡电流的情况下,干扰到信号设备应用。在该情况下,扼流变压器在运行当中将形成一定的感应电动势,在提升电压、到达一定程度后,会使轨道继电器因此出现误动的情况,进而时信号设备因此发生异常。

1.2施工现场的监管有待加强

部分铁路工程施工企业不注重施工现场的质量管控,在一定程度上为施工质量埋下了隐患。首先,部分施工企业不关注施工人员的技术水平,对施工人员按规范施工监管不到位,再加上对进入施工现场的材料管控、检验不严格,造成施工材料存在一定的质量隐患,容易影响工程质量;其次,由于施工企业的监管人员对信号工程的施工方案、施工人员的组织方式的审查不够到位,不注意监督施工技术人员严格按图施工;最后,在工作交接方面,由于监管人员并没有对交接双方进行工作指导,使双方没有完全掌握实际的工作现状,在交接以后,工作效率不高。

1.3电气化条件的影响

铁路信号属于弱电系统,而电气化铁路则属于强电系统,额定电压高,牵引电流大,最大电流达到千安培以上,当電气化设备在执行作业活动时,极易产生大量谐波,给铁路信号造成干扰,干扰类型主要包括传导、感应以及辐射三种类型。以谐波电压对信号电源的干扰为例,三相谐波电压输入电源屏三相桥式整流电流滤波,输出直流平均电压Ud给差动放大器,由于谐波受到污染,导致三相直流平均电压Ud升压、降压、电源屏输出三相电压高低不定,而谐波分量使感应调压器出现啸叫现象,影响信号系统的正常稳定运行。目前,我国的高速铁路总里程已经跃居世界第一,因此,铁路电气化对信号系统的影响也日趋明显。

2提高铁路信号系统安全稳定性的有效策略

2.1远距离故障诊断的实现

随着铁路运输规模的扩大、行车距离和速度的不断提升,对铁路信号联锁设备的质量提出了更高要求。每一个铁路区间站点距离较远,为实现远距离故障诊断和站点自我检测和判断,需要加强对远程诊断技术的研究。远程故障诊断技术的应用实现可提高故障处理的效率,并通过故障信息的实时记录节约故障诊断时间,进一步提高铁路信号系统的安全性。

2.2综合应对措施

在该类措施当中,需要能够从多方面人手,采取措施从问题源头出发积极解决问题:第一,要对相关设备进行合理的选择,在电气化牵引供电中,需要尽可能选择AT以及BT设备类型,使牵引电力与回路具有较好的对称性特点,以此对信号设备在运行当中受到感应电流的影响进行降低。同时,也可以对电容补偿进行安装,对谐波对于信号设备形成的干扰进行降低;第二,对合理的电气牵引供电施工方案进行使用,通过架空回流线的应用进行直流供电,保证供电回路在对称性方面具有好的表现。同时,也可以对扼流变压器进行配置,避免电位接线直接连接轨道;第三,要做好供电系统的设计工作,保证信号机房、回流线之间具有足够的距离,一般来说需要在15m以上,以此降低干扰的影响。

2.3加强安全管理

施工企业在工程建设过程中,需要建立完善的管理制度,通过严格落实管理制度保障施工人员的生命财产安全和铁路运行安全。(1)企业要通过定期的安全教育和培训提高施工人员的安全意识,只有树立了安全意识,才有可能在施工过程中自觉遵守安全管理规定;(2)企业要建立并完善以安全防护制度、人员安全管理制度、应急处置制度等为核心的安全管理体系,保证施工人员可以在可控范围内进行施工,最大限度地降低安全事故的发生率;(3)在制定和完善制度的同时,施工企业还需要保证制度的落实,结合相关的奖罚制度和问责制度,提高施工人员的执行水平;(4)企业要加强施工现场的安全检查,通过定期检查和不定期检查相结合的方式,发现并解决各类安全隐患;(5)企业要定期组织安全演练活动,提高施工人员的应急能力,从而在安全事故发生以后可以尽可能降低企业的损失。

2.4一体化设计

铁路信号和通信系统的一体化设计同样需要得到重视,这也是业界发展的必然趋势,这里的一体化包括机房一体化、电源一体化、管理维护一体化、监测一体化。以管理维护一体化为例,系统的维护质量通过这种设计可获得通信平台提供的信息服务支持,系统故障的综合性也能够实现长足提升,由此针对性加强维护人员信息交流,即可提高维护效率,最大化资源利用;而基于监测一体化进行分析可以发现,由此开展的设计可较好服务于机房压力、空气湿度、温度等环节指标的检测,同时还能够较好开展光电缆等信息通道的运行状态检测,资源共享也能够顺利实现,监测系统可由此更好服务于铁路信号和通信系统,更好满足列车行车安全控制。因此,具体设计需赋予信号监测系统主导位置,并重点提高其兼容性,必要时可适当取消部分功能,以此减少系统建设成本,但不得影响系统兼容性,以此更好保障行车安全。

2.5完善标准化体系,制定长远发展规划

铁路运输事业事关国计民生,而铁路安全运营与人民群众的生命安全息息相关,因此,应当高度重视铁路信号系统的建设与完善工作,结合目前铁路信号系统的运行状况,构建一个科学系统的标准化体系,建立第三方可靠性评估机构,对铁路信号系统的安全稳定性进行有效评估,进而制订可行性设计与生产方案。此外,应当积极借鉴国外的先进的技术与管理经验,进一步完善现代铁路的运输调度指挥管理系统,在确保铁路高效运营与集中管理的同时,实现铁路安全运营零事故的美好愿景。

结语

总而言之,在铁路信号系统进行数据传输的过程中,经常会受到电磁干扰的影响,降低信号的质量,导致信号设备无法正常的运行,影响到铁路的安全运行,甚至威胁到列车和人员的生命财产安全。基于此,本文针对牵引供电系统和雷电电磁干扰对于铁路信号设备产生的影响进行详细的分析,并提出了几点有效的解决措施,希望能够为铁路信号系统提供安全有效的运行环境,降低电磁干扰,保证列车的正常运行。

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