地鐵信號系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)與故障處理研究

王恩玉

摘要：信號系統(tǒng)是地鐵工程的重要板塊，主要負(fù)責(zé)傳輸列車信號，確保處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，增強(qiáng)交通運(yùn)輸?shù)陌踩?。由于各地區(qū)人流量增加，地鐵信號系統(tǒng)電源在調(diào)控時(shí)會出現(xiàn)各樣的故障問題，直接影響正常作業(yè)。為了有效規(guī)避事故，相關(guān)部門需研究具體的維修方案，排除故障源，促進(jìn)列車行駛安全。本文會從多個(gè)角度來闡述信號系統(tǒng)電源涉及和故障處理，并提出一些建議。

關(guān)鍵詞：信號系統(tǒng);電源設(shè)計(jì);故障處理

引言：伴隨城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通體系也逐漸完善，地鐵也成為了民眾出行的主要工具。信號系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)對整個(gè)地下交通系統(tǒng)具有重要的引導(dǎo)作用，相關(guān)部門需嚴(yán)格遵守條例，提高電源設(shè)計(jì)質(zhì)量，從而滿足系統(tǒng)需求。同時(shí)，要構(gòu)建專項(xiàng)的維修巡察隊(duì)，及時(shí)排查解決故障問題，以免列車行駛發(fā)生危險(xiǎn)。總的來說，信號系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)是提高列車安全運(yùn)行的基礎(chǔ)條件，技術(shù)部門要重視起來，逐步健全工作體系，促進(jìn)城市軌道交通健康發(fā)展。

一、地鐵信號系統(tǒng)概述

城市交通地鐵是一個(gè)封閉性的空間，電源是地鐵網(wǎng)調(diào)度的基礎(chǔ)。同時(shí)，信號系統(tǒng)會統(tǒng)計(jì)多個(gè)列車運(yùn)行速度、間隔時(shí)間，并作出準(zhǔn)確的指揮、控制，列車長則需通過接收到的信號，平穩(wěn)操控列車。早期時(shí)間各城市基本采取音頻式信號系統(tǒng)，但由于列車信息量增加，加之抗干擾性降低，現(xiàn)在已經(jīng)無法滿足使用要求。在科學(xué)技術(shù)更新發(fā)展下，開始引入數(shù)字電路信號系統(tǒng)（ATC），列車自動化控制，安全程度高，且會實(shí)時(shí)顯示列車運(yùn)行情況，列車只需要根據(jù)地面信號燈指示，有效調(diào)整行駛路線、速度。目前，準(zhǔn)移動閉塞系統(tǒng)應(yīng)用范圍逐漸推廣，地鐵運(yùn)行安全及控制靈活度增加，這也說明了現(xiàn)代化科技的進(jìn)一步發(fā)展。

二、地鐵信號系統(tǒng)中電源的重要性

在城市交通地鐵運(yùn)作時(shí)，信號系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制列車的各項(xiàng)機(jī)械功能，指導(dǎo)子系統(tǒng)的工作。所以，電源作為信號系統(tǒng)的重要一環(huán)，鐵路部門必須科學(xué)合理的設(shè)計(jì)安排，保障每一節(jié)段通電安全，以免發(fā)生重大的機(jī)械事故。地下信號系統(tǒng)的線路布局繁雜，目前形成的供電規(guī)劃和故障預(yù)控，受到相關(guān)部門的持續(xù)性監(jiān)督。另外，就目前一線城市交通體系來看，地鐵線路模式單一、網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，對系統(tǒng)各方面都提出了較高的要求。因此，地下信號系統(tǒng)供電必須遵循安全性原則，精密設(shè)計(jì)，如果出現(xiàn)問題，需即刻排查，制定完善的解決方案。一般情況下，地鐵驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤，則會停止工作。此時(shí)，人流量逐漸增加，對客運(yùn)帶來了極大的壓力，甚至?xí)a(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

三、城市軌道交通信號系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)的技術(shù)原則

信號系統(tǒng)融合了多種技術(shù)手段，屬于自動化信號傳輸結(jié)構(gòu)，電源設(shè)計(jì)是保障穩(wěn)定運(yùn)行的前提條件，也是工作的重點(diǎn)范圍?？傊罔F信號系統(tǒng)對列車運(yùn)行監(jiān)控具有重大的意義，工程建設(shè)期間，鐵路部門必須全面考慮信號系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)與分布，健全應(yīng)急維修計(jì)劃，以免造成安全事故。為了最大程度確保信號系統(tǒng)的穩(wěn)定，在電源設(shè)計(jì)層面要嚴(yán)格遵循以下工作原則。首先，必須對線路電力進(jìn)行分散式監(jiān)控，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)錯誤提示，則可發(fā)送警報(bào)信息，并初步檢測處理。其次，模塊化設(shè)計(jì)，每塊電源內(nèi)部零件都要執(zhí)行“1+1”模式，能夠最大程度強(qiáng)化系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。對受損維修的性能模塊，要盡量縮短時(shí)間，提高日常維護(hù)的便利性。或者，可以設(shè)置單獨(dú)的2路交流開關(guān)裝置，引導(dǎo)直流電源直接輸出，牽引工作電壓，保證處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。另外，信號系統(tǒng)電源一般都有固定的工作電壓值，輸入電壓大致下限定為165～275v。同時(shí)，整流模塊設(shè)計(jì)效率會大于85%，具備良好的電壓保護(hù)手段，保證供電臺能夠在任何天氣下運(yùn)行。

四、健全地鐵信號系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)方案，有效排除故障

近些年來，各城市地下交通發(fā)展迅捷，且取得了一些成果，有效緩解了交通擁堵問題。在安全出行背景下，民眾對列車運(yùn)行提出了更高的要求，這也是地鐵線路建設(shè)的重點(diǎn)問題。地鐵的運(yùn)行與信號系統(tǒng)有著緊密的聯(lián)系，相關(guān)部門必須做好設(shè)計(jì)調(diào)試工作，保證供電正常。同時(shí)，在運(yùn)行過程中，地鐵可能受到各種因素的影響，出現(xiàn)一系列的故障問題，技術(shù)員要立即排查，確定故障源，有針對性解決?？傊?，信號系統(tǒng)電源是地鐵工程信號傳輸?shù)幕A(chǔ)，也為保障交通運(yùn)輸?shù)母?，為了?guī)避意外事故，在設(shè)計(jì)過程中，要遵循可靠性、安全性原則，健全應(yīng)急處理方案，促進(jìn)地鐵高質(zhì)量運(yùn)轉(zhuǎn)。

例如，在信號系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)時(shí)，由于地鐵系統(tǒng)管理是異地進(jìn)行，大部分都是采取遠(yuǎn)程電子監(jiān)控。在供電過程中，可以在信號系統(tǒng)電源模塊增設(shè)一個(gè)單網(wǎng)通信裝置，用于網(wǎng)絡(luò)控制，以智能化手段來實(shí)施監(jiān)管，如果發(fā)生故障會立即出發(fā)后臺警報(bào)，并確定故障發(fā)生的具體位置。其次，為了優(yōu)化設(shè)計(jì)效果，可以對各個(gè)模塊進(jìn)行單獨(dú)管理、熱機(jī)保護(hù)，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。對于電源，可以采取無損熱波技術(shù)手段，定時(shí)查看電流、電力數(shù)據(jù)，做好日常的維護(hù)工作。同時(shí)，要完善浪涌保護(hù)和防雷措施，保障直流電源長期處于啟動狀態(tài)。

一般的電源系統(tǒng)主要由三大板塊組成，分別是電源、USP、電池。奇異，電源需直接接入電源屏，安裝繼電保護(hù)裝置，減低負(fù)荷。由于信號系統(tǒng)設(shè)備功耗較大，可以設(shè)置獨(dú)立的UPS，從旁增加一個(gè)旁路開關(guān)。一旦UPS出現(xiàn)問題，它會自動切換;期間，技術(shù)部要根據(jù)能耗，定期擴(kuò)大UPS 的實(shí)際容量大小。從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)整合發(fā)現(xiàn)，信號系統(tǒng)的停電率較高，主要是線路連接不嚴(yán)密，或者是UPS引發(fā)的電流故障。為了解決這一問題，技術(shù)部要馬上切斷電源開關(guān)，避免影響其他控制終端的工作。同時(shí)，要加強(qiáng)電子眼視頻監(jiān)控，實(shí)時(shí)掌握各項(xiàng)設(shè)備的性能參數(shù)和運(yùn)行情況，建立數(shù)據(jù)庫。之后，組建專業(yè)化的維修隊(duì)伍，明確具體職責(zé)，為地鐵型號系統(tǒng)電源安全奠定基礎(chǔ)?？傊盘栂到y(tǒng)是地鐵的核心，交通部門要根據(jù)實(shí)際情況，有效對電源進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃，注意對故障的診斷分析處理。

總結(jié)：近些年來，城市軌道交通發(fā)展迅猛，民眾隊(duì)地鐵運(yùn)行提出了更高的要求。信號系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)質(zhì)量關(guān)乎現(xiàn)代地鐵運(yùn)營安全，是重要的建設(shè)步驟，是實(shí)現(xiàn)公共交通運(yùn)輸業(yè)可持續(xù)發(fā)展的首要條件。目前，在地鐵運(yùn)作中，依然存在著一些故障問題，影響運(yùn)行安全。所以，鐵路部門要聚焦這一問題，深入研究地鐵信號系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)與安裝調(diào)試，并制定系統(tǒng)化的維護(hù)機(jī)制，派遣專業(yè)技術(shù)人員解決故障，實(shí)現(xiàn)方案目標(biāo)。

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