機車信號異常信息處置及研究

徐偉朝

（中國鐵路上海局集團有限公司杭州電務段，杭州 310002）

1 概述

隨著鐵路信號系統(tǒng)現(xiàn)代技術手段及裝備的不斷提升，一方面可通過加強監(jiān)控體系建設，完善監(jiān)測系統(tǒng)智能診斷，實現(xiàn)預警分析功能，提高電務設備設施維管水平和鐵路設備設施管理信息化水平；另一方面利用新裝備系統(tǒng)運用替代維護人員自動分析采集及接口數(shù)據(jù)，通過分析實現(xiàn)信號設備的智能診斷，并實現(xiàn)輔助分析功能，在設備存在隱患或電氣特性發(fā)生一定量值的趨勢變化時，提前預警，在設備故障時，能診斷定位故障范圍及原因，從而提高設備運用質(zhì)量及設備維護效率。結合現(xiàn)場實際，如何運用好各類技術手段做好聯(lián)合數(shù)據(jù)分析，有效輔助故障判別顯得尤為重要。在實際運用中，喬司上行到發(fā)場某年3月1日機車信號異常信息和皋埠站某年3月11日機車信號異常信息，通過發(fā)揮聯(lián)合數(shù)據(jù)分析作用，有效協(xié)助判斷出故障原因，分析介紹如下。

2 喬司上行到發(fā)場機車信號異常信息分析

2.1 異常信息描述

喬司上行到發(fā)場平面如圖1所示。某年3月1日26626次從喬司出發(fā)場進入喬司上行到發(fā)場II-4G，II-4G列車26626次按正常信號出發(fā)時，車站值班員通知機車乘務員反饋接收到紅黃碼后停車，控制臺發(fā)車進路第一個區(qū)段233-299DG閃紅，SII-4信號關閉后，233-299DG紅光帶恢復，區(qū)段顯示白光帶。

圖1 喬司上行到發(fā)場平面Fig.1 Layout of Qiaosi Up-track receiving-departure yard

2.2 問題分析及處理

接到不良信息后，通過回放集中監(jiān)測，初步分析26626次14:06:00出發(fā)時，233-299DG 先占用出現(xiàn)紅光帶，SII-4信號機由綠燈轉紅燈后，233-299DG紅光帶消失恢復白光帶。從集中監(jiān)測回放表面分析系233-299DG閃紅引起SII-4信號機非正常關閉。通過瀏覽集中監(jiān)測中233-299DG軌道電路區(qū)段電壓日曲線，故障時段該區(qū)段電壓曲線波動異常如圖2所示，初步懷疑是分路不良現(xiàn)象造成。

圖2 233-299DG區(qū)段電壓異常波動曲線Fig.2 Curve of abnormal voltage fluctuation of 233-299DG section

現(xiàn)場車間重點組織對233-299DG區(qū)段電壓標調(diào)情況、送受端設備、233-299DG/II-4G絕緣節(jié)、是否存在鄰線干擾等情況進行排查，通過現(xiàn)場檢查233-299DG區(qū)段電壓在標調(diào)范圍內(nèi)，室外發(fā)送/接收端設備各部良好無異常情況發(fā)現(xiàn)，233-299DG/II-4G絕緣節(jié)軌端及槽板絕緣測試值正常，測試II-4G機車出/入口電流無明顯異常鄰線干擾信號?，F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)當時出發(fā)進路上有明顯噴砂現(xiàn)象，且故障時段下大雨。

綜合現(xiàn)場檢查分析原因：一是233-299DG 先出現(xiàn)閃紅光帶， SII-4信號機非正常關閉后，26626次機車在II-4G接收到紅黃碼后停車；二是233-299DG存在分路不良可能性，懷疑當時機車壓上233-299DG/II-4G絕緣節(jié)瞬間，占用233-299DG ，SII-4信號機由綠燈轉紅燈時接收到紅黃碼后停車。第二點需聯(lián)合信息科下載車載數(shù)據(jù)信息后分析判斷。

2.3 聯(lián)合數(shù)據(jù)分析結果

根據(jù)3月2日下載26626次車載數(shù)據(jù)如圖3所示，并聯(lián)合信息科分析判斷，當日26626次車從喬司出發(fā)場進入喬司上行到發(fā)場，從壓入喬司上行到發(fā)場II-4G接收到26.8 Hz（當時出發(fā)未開放）開始到全部進入停車，距離是902 m，再從接收到18.0 Hz（UU碼）開車到接收同載頻的26.8 Hz（HU碼）的距離是170 m。從XII-4絕緣節(jié)開始到接收到26.8 Hz（HU碼）的距離之和是1 072 m。調(diào)閱技術資料II-4G股道有效長為1 069 m。倒算當時列車進II-4G停車位置距絕緣節(jié)距離大約為167 m。加上接收到26.8 Hz時機車感應電壓波動與233-299DG分路不良引起電壓波動時機吻合，可判斷26626次車在233-299DG/II-4G絕緣節(jié)附近接收到26.8 Hz（HU碼）。

2.4 現(xiàn)場驗證

現(xiàn)場車間利用天窗點對II-4G出/入口電流進行測試，II-4G出口電流為1.327 A（2 600 Hz），入口電流為0.728 A（2 600 Hz），出/入口電流在標準范圍內(nèi)。模擬II-4G占用的情況下，測試233-299DG區(qū)段無移頻干擾信號。人為模擬短接233-299DG/II-4G左側鋼軌絕緣節(jié)，在233-299DG區(qū)段（靠近II-4G側）測得機車入口電流為0.282 A（2 600 Hz），人為模擬短接233-299DG/II-4G右側鋼軌絕緣節(jié)，在233-299DG區(qū)段（靠近II-4G側）測得機車入口電流0.243 A（2 600 Hz），人為模擬短接233-299DG/II-4G兩側鋼軌絕緣節(jié)，在233-299DG區(qū)段（靠近II-4G側）測得機車入口電流1.324 A（2 600 Hz），相當于II-4G的出口電流，可進一步證實判斷26626次車在233-299DG/II-4G絕緣節(jié)處接收到26.8 Hz（HU碼），如表1所示。

表1 出/入口電流測試情況Tab.1 Current test results at inlet and outlet

3 皋埠站機車信號異常信息分析

3.1 異常信息描述

皋埠站平面如圖4所示，3月11日04:40，36094次上行II道出發(fā)占用35-41DG后機車信號無碼，影響36094次岔區(qū)停車。

圖4 皋埠站平面Fig.4 LSayout of Gaobu station

3.2 問題分析及處理

接不良信息后，調(diào)閱回放集中監(jiān)測，36094次車壓入35-41DG出現(xiàn)紅光帶后， SII信號機由綠燈轉紅燈后，35-41DG紅光帶消失恢復白光帶。從集中監(jiān)測回放表面分析系35-41DG閃紅引起SII信號機非正常關閉。通過瀏覽集中監(jiān)測中35-41DG軌道電路區(qū)段電壓日曲線，故障時段該區(qū)段電壓曲線波動異常如圖5所示，同時瀏覽SIIFM-FS的低頻編碼信息曲線，不良信息發(fā)生時段SIIFM-FS發(fā)送穩(wěn)定26.8 Hz，初步懷疑該不良信息是分路不良現(xiàn)象造成。

圖5 皋埠站35-41DG區(qū)段電壓異常波動曲線Fig.5 Curve of abnormal voltage fluctuation of 35-41DG section of Gaobu station

現(xiàn)場車間重點組織對35-41DG區(qū)段電壓標調(diào)情況、送受端設備、35-41DG/IIG絕緣節(jié)等情況進行排查，通過現(xiàn)場檢查35-41DG區(qū)段電壓在標調(diào)范圍內(nèi)，室外發(fā)送/接收端設備各部良好無異常情況，35-41DG/IIG絕緣節(jié)軌端及槽板絕緣測試值正常?，F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)35-41DG區(qū)段有明顯噴砂現(xiàn)象且當時下雨。查閱編碼電路發(fā)現(xiàn)當列車壓入35-41DG，因35-41DG分路不良，造成DGJ落下又吸起，導致SIIFMJ落下，一方面SIIFMJ編碼電路改發(fā)紅黃碼，一方面切斷發(fā)碼通道，此時發(fā)車進路全無碼。

綜合現(xiàn)場檢查分析原因：懷疑當時機車壓上35-41DG瞬間分路不良，機車接收到紅黃碼后停車。需聯(lián)合信息科下載車載數(shù)據(jù)信息，確認以上分析判斷。

3.3 聯(lián)合數(shù)據(jù)分析結果

根據(jù)3月12日下載36094次車載數(shù)據(jù)如圖6所示，并聯(lián)合信息科分析判斷，當日36094次列車出站后收到2 s綠碼后就無碼了，后續(xù)列車啟動600 s后才又收到綠碼。據(jù)此可判斷為36094次車出站后由于35-41DG分路不良導致SIIFMJ落下切斷發(fā)碼通道，此時發(fā)車進路全部無碼。一直待列車運行到SILQG后又重新收到綠碼后正常。綜合LKJ數(shù)據(jù)及機車文件數(shù)據(jù)分析，確認機車噴砂造成分路不良導致進路發(fā)碼中斷。

圖6 3月11日皋埠站36094次車載數(shù)據(jù)Fig.6 Onboard equipment data of train No.36094in Gaobu station on March 11

4 結束語

在確保既有設備安全的基礎上，有效利用現(xiàn)有裝備的一切信號監(jiān)測監(jiān)控設備，組織聯(lián)合分析，聯(lián)合判斷，最終協(xié)助確定造成機車信號異常信息的源頭，實現(xiàn)對信號設備的故障定位，給出現(xiàn)場可操作性的維修建議，有效輔助現(xiàn)場維修。