鐵路信號產(chǎn)生的影響及對策探析

關(guān)延春

摘要：科技在快速發(fā)展，社會在不斷進步，我國鐵路建設(shè)在不斷加快，鐵路信號是確保列車安全運行、提高車站通過能力、增加鐵路運輸效益、改善鐵路員工工作務(wù)件的一種現(xiàn)代化科學(xué)管理系統(tǒng)和應(yīng)用技術(shù)。但是，受到信號設(shè)備可靠性以及諧波輻射等外部因素的影響，鐵路信號系統(tǒng)故障頻發(fā)，不僅給列車運行埋下了安全隱患，還給鐵路運輸事業(yè)也帶來諸多不利影響。因此，本文將圍繞影響鐵路信號的主要因素以及采取的有效應(yīng)對策略予以闡述。

關(guān)鍵詞：鐵路信號;影響因素;對策

引言

確保信號傳輸?shù)陌踩煽啃詫τ谡麄€鐵路運輸系統(tǒng)有著非常重要的意義，現(xiàn)如今城市化發(fā)展的腳步越來越快，人們的生活水平得到了極大程度的提升，鐵路工程的建設(shè)規(guī)模和建設(shè)范圍也越來越廣泛。電磁干擾對于周圍環(huán)境的影響也越來越大，在鐵路運輸行業(yè)的發(fā)展中，這已經(jīng)成為制約鐵路行業(yè)未來發(fā)展的重要因素，會影響到信號設(shè)備的正常運行。因此必須對電磁干擾進行深入的研究和分析，確保信號設(shè)備在運行過程中的電磁環(huán)境，通過有效的解決措施，盡量減少電磁干擾，對信號設(shè)備產(chǎn)生的影響，保證鐵路運輸系統(tǒng)的正常運行。

1影響鐵路信號的主要因素

1.1信號設(shè)備傳導(dǎo)性干擾

對于該類干擾問題來說，即是因電氣化牽引供電電流所存在的不平衡情況形成的干擾，也是導(dǎo)致信號設(shè)備發(fā)生干擾的原因。在電氣化牽引供電當(dāng)中，鋼軌是信號設(shè)備與供電電流共同的通道，但在實際運行中，受到對地泄露、接線阻抗等方面因素的影響，則將使得流經(jīng)鋼軌電流也將具有一定的差值，在形成不平衡電流的情況下，干擾到信號設(shè)備應(yīng)用。在該情況下，扼流變壓器在運行當(dāng)中將形成一定的感應(yīng)電動勢，在提升電壓、到達一定程度后，會使軌道繼電器因此出現(xiàn)誤動的情況，進而時信號設(shè)備因此發(fā)生異常。

1.2施工現(xiàn)場的監(jiān)管有待加強

部分鐵路工程施工企業(yè)不注重施工現(xiàn)場的質(zhì)量管控，在一定程度上為施工質(zhì)量埋下了隱患。首先，部分施工企業(yè)不關(guān)注施工人員的技術(shù)水平，對施工人員按規(guī)范施工監(jiān)管不到位，再加上對進入施工現(xiàn)場的材料管控、檢驗不嚴(yán)格，造成施工材料存在一定的質(zhì)量隱患，容易影響工程質(zhì)量;其次，由于施工企業(yè)的監(jiān)管人員對信號工程的施工方案、施工人員的組織方式的審查不夠到位，不注意監(jiān)督施工技術(shù)人員嚴(yán)格按圖施工;最后，在工作交接方面，由于監(jiān)管人員并沒有對交接雙方進行工作指導(dǎo)，使雙方?jīng)]有完全掌握實際的工作現(xiàn)狀，在交接以后，工作效率不高。

1.3電氣化條件的影響

鐵路信號屬于弱電系統(tǒng)，而電氣化鐵路則屬于強電系統(tǒng)，額定電壓高，牽引電流大，最大電流達到千安培以上，當(dāng)電氣化設(shè)備在執(zhí)行作業(yè)活動時，極易產(chǎn)生大量諧波，給鐵路信號造成干擾，干擾類型主要包括傳導(dǎo)、感應(yīng)以及輻射三種類型。以諧波電壓對信號電源的干擾為例，三相諧波電壓輸入電源屏三相橋式整流電流濾波，輸出直流平均電壓Ud給差動放大器，由于諧波受到污染，導(dǎo)致三相直流平均電壓Ud升壓、降壓、電源屏輸出三相電壓高低不定，而諧波分量使感應(yīng)調(diào)壓器出現(xiàn)嘯叫現(xiàn)象，影響信號系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行。目前，我國的高速鐵路總里程已經(jīng)躍居世界第一，因此，鐵路電氣化對信號系統(tǒng)的影響也日趨明顯。

2提高鐵路信號系統(tǒng)安全穩(wěn)定性的有效策略

2.1遠距離故障診斷的實現(xiàn)

隨著鐵路運輸規(guī)模的擴大、行車距離和速度的不斷提升，對鐵路信號聯(lián)鎖設(shè)備的質(zhì)量提出了更高要求。每一個鐵路區(qū)間站點距離較遠，為實現(xiàn)遠距離故障診斷和站點自我檢測和判斷，需要加強對遠程診斷技術(shù)的研究。遠程故障診斷技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)可提高故障處理的效率，并通過故障信息的實時記錄節(jié)約故障診斷時間，進一步提高鐵路信號系統(tǒng)的安全性。

2.2綜合應(yīng)對措施

在該類措施當(dāng)中，需要能夠從多方面人手，采取措施從問題源頭出發(fā)積極解決問題：第一，要對相關(guān)設(shè)備進行合理的選擇，在電氣化牽引供電中，需要盡可能選擇AT以及BT設(shè)備類型，使?fàn)恳娏εc回路具有較好的對稱性特點，以此對信號設(shè)備在運行當(dāng)中受到感應(yīng)電流的影響進行降低。同時，也可以對電容補償進行安裝，對諧波對于信號設(shè)備形成的干擾進行降低;第二，對合理的電氣牽引供電施工方案進行使用，通過架空回流線的應(yīng)用進行直流供電，保證供電回路在對稱性方面具有好的表現(xiàn)。同時，也可以對扼流變壓器進行配置，避免電位接線直接連接軌道;第三，要做好供電系統(tǒng)的設(shè)計工作，保證信號機房、回流線之間具有足夠的距離，一般來說需要在15m以上，以此降低干擾的影響。

2.3加強安全管理

施工企業(yè)在工程建設(shè)過程中，需要建立完善的管理制度，通過嚴(yán)格落實管理制度保障施工人員的生命財產(chǎn)安全和鐵路運行安全。（1）企業(yè)要通過定期的安全教育和培訓(xùn)提高施工人員的安全意識，只有樹立了安全意識，才有可能在施工過程中自覺遵守安全管理規(guī)定;（2）企業(yè)要建立并完善以安全防護制度、人員安全管理制度、應(yīng)急處置制度等為核心的安全管理體系，保證施工人員可以在可控范圍內(nèi)進行施工，最大限度地降低安全事故的發(fā)生率;（3）在制定和完善制度的同時，施工企業(yè)還需要保證制度的落實，結(jié)合相關(guān)的獎罰制度和問責(zé)制度，提高施工人員的執(zhí)行水平;（4）企業(yè)要加強施工現(xiàn)場的安全檢查，通過定期檢查和不定期檢查相結(jié)合的方式，發(fā)現(xiàn)并解決各類安全隱患;（5）企業(yè)要定期組織安全演練活動，提高施工人員的應(yīng)急能力，從而在安全事故發(fā)生以后可以盡可能降低企業(yè)的損失。

2.4一體化設(shè)計

鐵路信號和通信系統(tǒng)的一體化設(shè)計同樣需要得到重視，這也是業(yè)界發(fā)展的必然趨勢，這里的一體化包括機房一體化、電源一體化、管理維護一體化、監(jiān)測一體化。以管理維護一體化為例，系統(tǒng)的維護質(zhì)量通過這種設(shè)計可獲得通信平臺提供的信息服務(wù)支持，系統(tǒng)故障的綜合性也能夠?qū)崿F(xiàn)長足提升，由此針對性加強維護人員信息交流，即可提高維護效率，最大化資源利用;而基于監(jiān)測一體化進行分析可以發(fā)現(xiàn)，由此開展的設(shè)計可較好服務(wù)于機房壓力、空氣濕度、溫度等環(huán)節(jié)指標(biāo)的檢測，同時還能夠較好開展光電纜等信息通道的運行狀態(tài)檢測，資源共享也能夠順利實現(xiàn)，監(jiān)測系統(tǒng)可由此更好服務(wù)于鐵路信號和通信系統(tǒng)，更好滿足列車行車安全控制。因此，具體設(shè)計需賦予信號監(jiān)測系統(tǒng)主導(dǎo)位置，并重點提高其兼容性，必要時可適當(dāng)取消部分功能，以此減少系統(tǒng)建設(shè)成本，但不得影響系統(tǒng)兼容性，以此更好保障行車安全。

2.5完善標(biāo)準(zhǔn)化體系，制定長遠發(fā)展規(guī)劃

鐵路運輸事業(yè)事關(guān)國計民生，而鐵路安全運營與人民群眾的生命安全息息相關(guān)，因此，應(yīng)當(dāng)高度重視鐵路信號系統(tǒng)的建設(shè)與完善工作，結(jié)合目前鐵路信號系統(tǒng)的運行狀況，構(gòu)建一個科學(xué)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化體系，建立第三方可靠性評估機構(gòu)，對鐵路信號系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性進行有效評估，進而制訂可行性設(shè)計與生產(chǎn)方案。此外，應(yīng)當(dāng)積極借鑒國外的先進的技術(shù)與管理經(jīng)驗，進一步完善現(xiàn)代鐵路的運輸調(diào)度指揮管理系統(tǒng)，在確保鐵路高效運營與集中管理的同時，實現(xiàn)鐵路安全運營零事故的美好愿景。

結(jié)語

總而言之，在鐵路信號系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，經(jīng)常會受到電磁干擾的影響，降低信號的質(zhì)量，導(dǎo)致信號設(shè)備無法正常的運行，影響到鐵路的安全運行，甚至威脅到列車和人員的生命財產(chǎn)安全?；诖?，本文針對牽引供電系統(tǒng)和雷電電磁干擾對于鐵路信號設(shè)備產(chǎn)生的影響進行詳細(xì)的分析，并提出了幾點有效的解決措施，希望能夠為鐵路信號系統(tǒng)提供安全有效的運行環(huán)境，降低電磁干擾，保證列車的正常運行。