高铁有砟线路信号设备运用十年的现状及维护探讨.pdf
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1、92T技术交流ECHNOLOGICAL EXCHANGE高铁有砟线路信号设备运用十年的现状及维护探讨何华海,谢伟金(中国铁路广州局集团有限公司惠州电务段,广东惠州 516000)摘要:信号设备是铁路行车安全的重要组成部份,是实现控制列车运行的关键设备,阐述高铁有砟线路信号设备运用十年的既有现状,分析设备随着使用年限的增长,逐渐出现不良影响的原因,同时指出在维护过程中面临的实际问题,并提出相应的建议及针对性的整治措施,帮助现场提高信号设备维护质量,减少因故障从而导致对铁路行车运输造成干扰。关键词:运用十年;信号设备;有砟线路;设备维护中图分类号:U284.7 文献标志码:A 文章编号:1673-
2、4440(2023)10-0092-05Discussion on Current Situation and Maintenance of Signaling Equipment Used for Ten Years on Ballasted Tracks of High Speed RailwaysHe Huahai,Xie Weijin(Huizhou Signaling&Communication Depot,China Railway Guangzhou Group Co.,Ltd.,Huizhou 516000,China)Abstract:The signaling equipm
3、ent is an important link for railway operation safety,and the key equipment for train operation control.This paper elaborates on the current situation of signaling equipment that has been used for ten years on the ballasted tracks of high-speed railways,and analyzes the reasons for the adverse effec
4、ts on signaling equipment that have gradually appeared with the increase of service life.Moreover,it points out the actual problems during equipment maintenance,and proposes corresponding suggestions and targeted rectifi cation measures.Thus,it helps to improve the quality of on-site maintenance of
5、signaling equipment and reduce the interference to railway transportation caused by equipment faults.Keywords:used for ten years;signaling equipment;ballasted track;equipment maintenanceDOI:10.3969/j.issn.1673-4440.2023.10.017收稿日期:2023-07-31;修回日期:2023-10-13第 一 作 者:何 华 海(1975),男,工 程 师,本 科,主要研究方向:铁道通信
6、信号现场设备维护管理,邮箱:。1概述近些年高铁建设快速高质量发展,有砟客货混跑类型的高铁线路被广泛运用。随着设备使用年限的累加,信号设备逐渐暴露出一些存在问题。如某线自 2013 年开通运营,其中历经多次提速,因有砟道床不稳定及设备十年的使用年限,设备元器件老化导致不良信息时有发生,对铁路运输造成一定干扰。后经采取有效整治,提高了设备质量,保证铁路通信信号工程技术(RSCE)2023年10月,第20卷第10期93技术交流TECHNOLOGICAL EXCHANGE了铁路运输畅通。本文阐述高铁有砟线路信号设备运用十年的现状,分析设备逐渐的变化现象及原因,指出在维护过程中存在的问题,并提出建议及针
7、对性整治措施。2现状某 高 速 有 砟 铁 路 线 路 在 某 段 管 内 线 长308.851 km,设站 20 个,转辙设备 999 台,轨道电路 1 033 个区段,信号机 646 架,室内设备 20 套,道岔换算 15 638.6 组,设备类型共计约 10 大类,是目前运行速度最快、密大最大的客货混跑有砟线路之一。现场共设 3 个信号车间、班组 11 个,人员 121人,其中定岗职工 82 人占 67%,2020 年以来入路的新工 68 人,占 57%。自 2013 年开通运营十年以来,其中历经几次提速,因有砟道床不稳定及设备十年的使用年限,设备元器件老化,且新入路职工占比较高,维护经
8、验不足,现场临时性任务多、人员少,在有限的天窗时间内,难以完成大量的工作任务,从而导致设备不良信息呈现逐年递增的趋势,10 年间累积共计发生 2 711 起,给正常的安全产生及铁路运输秩序带来被动局面,2020 年始采取有效的设备整治及针对性措施,设备的不良信息大幅下降如表 1 所示。表1设备不良信息统计分析Tab.1 Statistical analysis of equipment defect information设备位置设备类型2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018 年2019 年2020 年2021 年2022 年室外设备转辙设备43465162711
9、01145938665轨道电路18253346527686776131信号机设备12112232385960554419电缆设备8111318193037262416应答器设备1225479563室内设备联锁设备567710141715128列控设备581212182626252113CTC 设备76788131612109电源设备2245510131075检测设备151822293475965742313室外设备不良原因分析3.1道岔设备分析道岔设备是改变列车运行方向的关键设备,构造复杂,强度较低,且零部件多,在列车通过时,承受纵向横向的列车轮对冲击力,尤其有砟道床的不稳定,在列车速度越来越
10、快的情况下,容易造成设备变形,经过十年长时间的使用老化、磨耗从而导致杆件断裂,油路系统劣化,且工电结合部存在病害,整治效果不佳,也是薄弱环节之一。在日常维护过程中,在满足维护规则的前提下,还要保证设备正常使用,同时因昼夜温差的变化,对道岔设备维护、调整增加困难。3.2轨道电路分析轨道电路设备作为控制列车运行的主体,其重要性举足轻重,它实时反映列车占用轨道线路的情况,并传输列控中心的低频信息,是实现控制列车运行的关键设备。随着使用年限增加,室内外电子元器件劣化、性能下降,电压波动现象逐渐突显。在列车提速后,大功率机车的牵引电流进一步加剧轨道电路电压的不稳定,尤其当小轨道纳入联锁后,轨道电路信号的
11、不稳定及传输延时无法满足设备正常运用需求,时常因设备不良影响运输秩序。同时,因前期工程施工源头质量不过关,导致移频干扰严重,多达约 200 个区段,在后续维护过程中,因器材购置更换费用高,维修成本难于满足需求,整治No.10何华海,谢伟金:高铁有砟线路信号设备运用十年的现状及维护探讨94T技术交流ECHNOLOGICAL EXCHANGE难度大。3.3其他设备分析1)信号机是站内及 C2 区间线路指挥列车运行的重要组成部份。由许多元器件及电缆线路连接而成,其每个元器件的物理性能有差异,设备的安装、使用条件、维修水平不同都可能影响其正常使用。且信号灯泡昼夜运行,受其使用寿命限制,导致设备异常报警
12、。2)电缆设备在信号设备中起到各设备、元器件连接作用,其性能直接影响各设备的正常运行,且出现故障后涉及范围广,处理时间长。早期施工工艺采用万科端子配线,电缆的接续采用地下对接的方式,随着长时间使用,出现线头容易断股,地下对接头进水,从而引发设备故障、综合绝缘不良,影响设备使用。3)应答器设备是列车控制系统的重要环节,列车经过时感应并接收其相应的信息。因应答器安装在室外线路中间,易受外力损伤,且其属于集成电子化设备,使用年限长后,电子元件性能下降,感应距离变小,反应时间长,导致列车通过时无法快速、准确感应到相应的信息,从而影响行车。4室内设备不良原因分析4.1系统设备分析室内系统设备计算机联锁、
13、列控中心、CTC、监测设备是高铁信号设备的中枢,是控制列车运行的关键设备,其由多套不同功能类型的设备共同组成。在前期的工程施工中,因软件设计存在缺陷、后期的站改、软件数据变化等因素考虑不全,且仿真试验人员的经验不足,导致软件现场应用中存在特殊场景的问题。室内设备均为电子模块化,长时间使用后积尘、元器件性能下降,软/硬件易造成卡顿死机、通道易传输阻塞延时、不同步等故障。其集成精密度高、彼此间接口众多及数据管理严格的特性,对维护人员的要求高,现场从业人员不能胜任相应的设备巡检需求,能够进行巡检的项目受限,导致故障时常发生。4.2电源设备分析电源设备是所有信号设备正常工作的前提保证,它由电源屏、蓄电
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