陳建譯
武廣高鐵自2009年12月26日正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)以來(lái),列車開(kāi)行對(duì)數(shù)逐年增加,高峰時(shí)段達(dá)到179對(duì),最繁忙區(qū)段實(shí)現(xiàn)3 min追蹤間隔行車,最繁忙車站,如廣州南站日發(fā)送旅客已突破72萬(wàn)人次。14年來(lái)為確保運(yùn)營(yíng)安全,廣州局集團(tuán)公司采用了大量安全措施和技術(shù)手段,投入了較大的人力物力,不斷提升設(shè)備運(yùn)用質(zhì)量。本文重點(diǎn)對(duì)武廣高鐵運(yùn)營(yíng)14年來(lái)信號(hào)系統(tǒng)的設(shè)備維修整治情況進(jìn)行回顧,在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的維護(hù)建議,為其他高速鐵路建設(shè)運(yùn)維提供參考。
2009年以來(lái),武廣高鐵廣州局集團(tuán)公司管轄范圍內(nèi)共發(fā)生事故20件,其中C類1件、D類19件(其中D21故障延時(shí)16件);發(fā)生設(shè)備故障(含安全信息)1 592件,包括地面設(shè)備698件、車載設(shè)備894件。主要表現(xiàn)規(guī)律為:開(kāi)通初期故障較多,經(jīng)過(guò)各類綜合專項(xiàng)整治,設(shè)備故障率顯著下降;隨著運(yùn)行年限的增長(zhǎng),設(shè)備故障雖有起伏,但通過(guò)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),設(shè)備改進(jìn),優(yōu)化管理方式,設(shè)備運(yùn)用質(zhì)量整體趨于平穩(wěn)。故障總體情況見(jiàn)圖1。
圖1 廣州局內(nèi)武廣高鐵電務(wù)設(shè)備故障總體情況示意
總結(jié)武廣高鐵14年的運(yùn)維情況[1],主要存在以下幾類典型問(wèn)題。
1)施工工藝標(biāo)準(zhǔn)不高。武廣高鐵2004年完成設(shè)計(jì),2008年底試驗(yàn)段先期開(kāi)通。早期由于缺乏高鐵施工和驗(yàn)收經(jīng)驗(yàn),存在施工交叉作業(yè)、工藝標(biāo)準(zhǔn)不高、開(kāi)通后遺留大量問(wèn)題等情況,如電纜對(duì)地絕緣不良、室內(nèi)施工配線交叉敷設(shè)、干擾不斷出現(xiàn)等。
2)產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。道岔、軌道電路設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題時(shí)有發(fā)生,如轉(zhuǎn)轍機(jī)接點(diǎn)接觸電阻超標(biāo)、CN道岔(引進(jìn)技術(shù)并經(jīng)國(guó)產(chǎn)化改造的高速鐵路專用道岔)下拉裝置漏油、軌端絕緣燒損、發(fā)送器和模擬網(wǎng)絡(luò)盤短路等,產(chǎn)品質(zhì)量與高鐵運(yùn)用要求嚴(yán)重不匹配。
3)系統(tǒng)硬件先天不足[2]。武廣高鐵早期的國(guó)產(chǎn)化設(shè)備缺陷較多,如:列控中心F5死機(jī),PIO/PI輸入輸出電路板死機(jī);聯(lián)鎖、列控中心24V電源不均流且未納入監(jiān)測(cè),發(fā)生報(bào)警或故障無(wú)法提前發(fā)現(xiàn);無(wú)線閉塞中心、臨時(shí)限速服務(wù)器設(shè)備采用國(guó)外品牌,因產(chǎn)品更新?lián)Q代,無(wú)可用備品,造成服務(wù)器經(jīng)常自動(dòng)重啟等。
4)專項(xiàng)整治較頻繁。為解決設(shè)計(jì)、施工、產(chǎn)品方面的問(wèn)題,武廣高鐵自開(kāi)通以來(lái)累計(jì)實(shí)施了近50項(xiàng)整治,幾乎每年都有3~4項(xiàng)實(shí)施,達(dá)標(biāo)整治工作量和軟件升級(jí)一直沒(méi)有中斷。
針對(duì)武廣高鐵設(shè)備特點(diǎn),廣州局集團(tuán)公司制定了安全生產(chǎn)卡控措施。雖然隨著多條新線的引入,不斷進(jìn)行系統(tǒng)軟件升級(jí)改造,但加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)整治攻關(guān),仍是設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。通過(guò)積極落實(shí)國(guó)鐵集團(tuán)的各項(xiàng)安全專項(xiàng)整治[3-4],進(jìn)一步完善了設(shè)備性能和系統(tǒng)功能。目前設(shè)備質(zhì)量大幅提升,故障數(shù)量大幅降低,運(yùn)用日趨穩(wěn)定。具體開(kāi)展的專項(xiàng)整治項(xiàng)目如下。
1)吸取道岔防踏鐵板松脫,擊打損壞動(dòng)車組的事故教訓(xùn),將軌旁設(shè)備防松脫整治納入檢修作業(yè)常態(tài)化管理。
2)針對(duì)冰雪擊打造成設(shè)備損壞問(wèn)題,增設(shè)應(yīng)答器防冰雪擊打裝置,同時(shí)研究制定了冰雪天氣動(dòng)車組限速運(yùn)行方案。
1)加強(qiáng)接點(diǎn)電阻測(cè)試及接點(diǎn)換型試驗(yàn),解決S700K轉(zhuǎn)轍機(jī)接點(diǎn)組慣性問(wèn)題。
2)針對(duì)調(diào)諧匹配單元4 700 μF小電容漏液?jiǎn)栴},按照5年壽命周期實(shí)施更換處理。
3)為解決增加占用丟失報(bào)警功能后自律機(jī)CPU占用率過(guò)高問(wèn)題,升級(jí)一代自律機(jī)為二代自律機(jī)[5]。
4)升級(jí)發(fā)送器固件,解決主備發(fā)送器切換導(dǎo)致閃“紅光帶”的問(wèn)題。
5)為防止發(fā)送端模擬網(wǎng)絡(luò)盤絕緣下降,對(duì)模擬網(wǎng)絡(luò)盤中防雷變壓器實(shí)施返廠輪換。
6)對(duì)機(jī)械特性下降的道岔外鎖磨損件,進(jìn)行成組更換;補(bǔ)強(qiáng)室外設(shè)備防松脫設(shè)施,更換性能下降的補(bǔ)償電容[6]。
7)為避免列控中心方向電路改方失敗,并聯(lián)方向切換繼電器的后接點(diǎn),提高電路可靠性[7]。
8)針對(duì)CI-TC板(即列控中心通信接口單元中的軌道電路通信接口板,用于實(shí)現(xiàn)列控中心與軌道電路的協(xié)議轉(zhuǎn)換,為軌道電路設(shè)備提供編碼信息)故障導(dǎo)致軌道電路閃紅問(wèn)題,將CI-TC板返廠升級(jí)為冗余模式。
1)開(kāi)展電纜整治,加大地下接續(xù)盒等施工問(wèn)題的排查整治力度,解決施工階段電纜砸傷導(dǎo)致短路的隱患。
2)組織開(kāi)展防水整治,解決中繼站箱式機(jī)房漏水、內(nèi)部裝飾材料脫落等危及設(shè)備安全的問(wèn)題。
3)針對(duì)橋梁地段貫通地線嚴(yán)重缺少的現(xiàn)象[8],實(shí)施貫通地線綜合整治,采取水泥包封等措施進(jìn)行防盜處理。
4)為防止列控中心驅(qū)動(dòng)采集電纜可能發(fā)生的短路,對(duì)聯(lián)鎖列控機(jī)柜至組合架間輸入輸出正/負(fù)電源線路實(shí)施雙環(huán)處理,并采取不同路徑敷設(shè)方案進(jìn)行整治。
5)增設(shè)機(jī)房專用空調(diào),解決綜合站房?jī)?nèi)信號(hào)機(jī)械室中央空調(diào)和多聯(lián)機(jī)空調(diào)老化漏水,以及機(jī)房溫度超標(biāo)等問(wèn)題。
1)在進(jìn)行惰行試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)武廣高鐵分相區(qū)殘壓超標(biāo)后及時(shí)實(shí)施軌道電路3.0版調(diào)整表。
2)將以太網(wǎng)通信改為串口通信,解決CTC自律機(jī)與聯(lián)鎖通信閃斷問(wèn)題。
3)針對(duì)聯(lián)鎖系統(tǒng)存在上電錯(cuò)誤解鎖問(wèn)題,對(duì)軌道停電監(jiān)督電路實(shí)施延時(shí)過(guò)渡,并相應(yīng)修改聯(lián)鎖軟件。
4)針對(duì)RBC特殊場(chǎng)景下可能錯(cuò)誤給出信號(hào)授權(quán)的問(wèn)題,臨時(shí)修改聯(lián)鎖前置通信機(jī)軟件,并最終通過(guò)修改RBC軟件徹底解決。
5)針對(duì)高鐵車站股道軌端絕緣燒損問(wèn)題,將站內(nèi)軌道電路牽引回流通道按照“列車運(yùn)行時(shí),接車端回流線斷開(kāi)、發(fā)車端回流線連通”設(shè)置原則,實(shí)施中心連接板設(shè)置調(diào)整,增設(shè)空扼流變壓器溝通牽引回流。
6)針對(duì)下拉裝置油缸漏油和軌腰固定螺桿折斷故障頻發(fā)問(wèn)題,采用“先停用、后拆除”的方案。
7)將存在安全隱患的廣州動(dòng)車段LKD2-T1型列控中心更換為L(zhǎng)KD2-T2平臺(tái),同時(shí)優(yōu)化高鐵信號(hào)系統(tǒng)電源方案[9],電源屏與系統(tǒng)設(shè)備間及系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)冗余供電,提高供電可靠性。
1)修改完善RBC通信接口方式,將廣深港RBC1與武廣高鐵RBC9的通信方式,由計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖代傳修改為RBC直接通信實(shí)現(xiàn)移交。
2)由于線路速度調(diào)整,修改RBC軟件和部分應(yīng)答器報(bào)文,將武廣高鐵全線線路最高允許速度由350 km/h調(diào)整為310 km/h。
3)優(yōu)化車地兼容性,將武廣高鐵RBC移動(dòng)授權(quán)發(fā)送長(zhǎng)度由32 km調(diào)整為20 km,解決了CTCS3-300S車載設(shè)備互聯(lián)互通問(wèn)題。
加大科技研發(fā)力度,特別是在新技術(shù)革新和新裝備升級(jí)中下足功夫,從傳統(tǒng)的粗放型人海戰(zhàn)術(shù)維護(hù)方式,向系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變。
1)增設(shè)動(dòng)車組調(diào)車防護(hù)系統(tǒng)。動(dòng)車組調(diào)車防護(hù)系統(tǒng)由地面應(yīng)答器、地面電子單元(LEU)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成。LEU根據(jù)對(duì)應(yīng)調(diào)車(列車)信號(hào)機(jī)狀態(tài)(開(kāi)放或關(guān)閉),通過(guò)地面應(yīng)答器向車載ATP提供動(dòng)車組調(diào)車及進(jìn)出動(dòng)車所進(jìn)路許可或禁止信息,系統(tǒng)可以輔助保障動(dòng)車組在動(dòng)車基地(動(dòng)車運(yùn)用所)內(nèi)的運(yùn)行安全。2011年率先在廣州南動(dòng)車所建成管內(nèi)首個(gè)動(dòng)車組調(diào)車防護(hù)系統(tǒng)。
2)增加動(dòng)車段(所)控制集中系統(tǒng)。以CTC為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)信號(hào)自動(dòng)控制和作業(yè)過(guò)程控制,并可與動(dòng)車所信息管理系統(tǒng)、車組識(shí)別與定位系統(tǒng)互通,實(shí)現(xiàn)動(dòng)車所作業(yè)計(jì)劃管理、動(dòng)車組位置追蹤、現(xiàn)存動(dòng)車組管理等功能。動(dòng)車段(所)控制集中系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)作業(yè)人員對(duì)動(dòng)車段(所)內(nèi)信號(hào)設(shè)備的集中控制,可直接指揮列車作業(yè)和調(diào)車作業(yè),大大提升了作業(yè)效率,減少了車站值班員的工作量。廣州南動(dòng)車所于2012年建成管內(nèi)首個(gè)動(dòng)車段(所)控制集中系統(tǒng)。
3)取消高鐵車站接車延續(xù)進(jìn)路。為配合調(diào)圖需要,依據(jù)《鐵路客運(yùn)專線技術(shù)管理辦法(試行)補(bǔ)充內(nèi)容》(鐵總運(yùn)〔2014〕154號(hào))[10],對(duì)僅開(kāi)行動(dòng)車組線路,進(jìn)站信號(hào)機(jī)外方列車制動(dòng)范圍內(nèi)存在超過(guò)6‰下坡道的車站取消延續(xù)進(jìn)路設(shè)置,提升車站接發(fā)車作業(yè)效率。2014年完成武廣高鐵岳陽(yáng)東、長(zhǎng)沙南、衡陽(yáng)東、衡山西、郴州西、樂(lè)昌東、廣州北、廣州南站、廣州南動(dòng)車所等9站的聯(lián)鎖、CTC軟件升級(jí)。取消延續(xù)進(jìn)路設(shè)置后,武廣高鐵列車接發(fā)車能力增加近20對(duì)。
4)增加列控系統(tǒng)站臺(tái)信息提示功能[11]。CTCS-2/3級(jí)列控系統(tǒng)通過(guò)地面應(yīng)答器增加站臺(tái)側(cè)文本信息報(bào)文,列控車載設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)邏輯處理,實(shí)現(xiàn)站臺(tái)信息提示功能。動(dòng)車組進(jìn)入股道對(duì)標(biāo)停穩(wěn)后,列控車載設(shè)備通過(guò)語(yǔ)音和圖標(biāo)方式,對(duì)左右側(cè)站臺(tái)進(jìn)行提示,防止錯(cuò)誤開(kāi)啟車門。2016年完成武廣高鐵應(yīng)答器報(bào)文和車載ATP軟件升級(jí)。
5)列控中心增加區(qū)間占用邏輯檢查功能。通過(guò)修改列控中心等地面設(shè)備軟件,增加區(qū)間占用邏輯檢查功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)正常運(yùn)行列車出現(xiàn)分路不良時(shí)的紅燈防護(hù),大大提高了自動(dòng)閉塞區(qū)間列車運(yùn)行的安全。管內(nèi)2016年開(kāi)始實(shí)施,武廣高鐵作為最后一條線路于2019年完成升級(jí)。
6)防災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)接入列控控車防護(hù)[12]。武廣高鐵建設(shè)時(shí)防災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)未同步施工,后期增加防災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)時(shí),僅將防災(zāi)異物繼電器條件串入軌道電路接收通道,發(fā)生異物侵限報(bào)警時(shí),僅能顯示“紅光帶”,不能進(jìn)行發(fā)碼防護(hù)。通過(guò)修改列控中心軟件,增加防災(zāi)異物繼電器采集條件,除顯示“紅光帶”外,列控中心還對(duì)發(fā)生異物侵限報(bào)警的區(qū)段發(fā)紅碼防護(hù),讓進(jìn)入的列車立即停車,提高了系統(tǒng)安全性。目前時(shí)速160 km以上設(shè)置異物監(jiān)測(cè)點(diǎn)的線路均具備該項(xiàng)功能。
7)側(cè)線信號(hào)顯示修改。依據(jù)《鐵路技術(shù)管理規(guī)程(高速鐵路部分)》(鐵總科技〔2014〕172號(hào))第469條[13]規(guī)定:“一個(gè)黃色閃光和一個(gè)黃色燈光——準(zhǔn)許列車經(jīng)18號(hào)及以上道岔側(cè)向位置進(jìn)入站內(nèi)準(zhǔn)備停車,且進(jìn)路允許速度不低于80 km/h”。對(duì)2014年以前開(kāi)通的京廣高鐵等車站軟件進(jìn)行升級(jí),實(shí)現(xiàn)常態(tài)開(kāi)燈的車站列車側(cè)線進(jìn)站速度由45 km/h提高到80 km/h,進(jìn)站效率大幅提高。管內(nèi)各條線路均已修改完畢。
8)股道絕緣破損防護(hù)改造。股道絕緣出現(xiàn)破損時(shí),發(fā)車信號(hào)可能竄入未開(kāi)放信號(hào)的股道,導(dǎo)致列車錯(cuò)誤發(fā)車,對(duì)正常運(yùn)行的列車造成側(cè)面沖突,因此對(duì)ZPW-2000A站內(nèi)一體化軌道電路股道絕緣破損進(jìn)行安全防護(hù)改造,提高軌道電路安全性和可靠性,2018年完成武廣高鐵改造。
9)CTC增加發(fā)車進(jìn)路預(yù)告功能[5]。在既有的接車進(jìn)路預(yù)告功能基礎(chǔ)上,修改CTC系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)在分散自律模式下辦理出站(或通過(guò))后,通過(guò)GSM-R無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò),以文本方式向司機(jī)提供發(fā)車進(jìn)路預(yù)告信息,將以往司機(jī)與列車調(diào)度員(或車站值班員)問(wèn)路式的車機(jī)聯(lián)控變?yōu)樽詣?dòng)指路式,節(jié)省了發(fā)車前的進(jìn)路核對(duì)時(shí)間,提高了發(fā)車效率。2021年率先在武廣高鐵廣州南站試點(diǎn),目前武廣高鐵全線已升級(jí)該功能。
10)智能CTC改造[14]。實(shí)現(xiàn)在風(fēng)雨雪等惡劣天氣或設(shè)備故障等應(yīng)急情況下,列車運(yùn)行計(jì)劃智能化的快速自動(dòng)調(diào)整功能,進(jìn)一步提高了調(diào)度員應(yīng)急處置效率和調(diào)度指揮的安全性、可用性。2021年廣州南樞紐臺(tái)已升級(jí)運(yùn)行圖自動(dòng)調(diào)整功能。智能CTC融合了CTC調(diào)度管理和信號(hào)邏輯關(guān)系,拓展自律卡控條件,實(shí)現(xiàn)了信號(hào)聯(lián)鎖邏輯與信息聯(lián)鎖邏輯的有機(jī)結(jié)合,以及行車規(guī)章計(jì)算機(jī)形式化和安全卡控,進(jìn)一步降低了列車作業(yè)慣性錯(cuò)誤,提高行車作業(yè)的安全性。2021年開(kāi)始廣州南車站CTC系統(tǒng)已升級(jí)CTC3.0安全卡控功能。
11)電務(wù)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)體系8D系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用。針對(duì)電務(wù)監(jiān)測(cè)監(jiān)控子系統(tǒng)數(shù)量繁多、相互獨(dú)立、數(shù)據(jù)不共享、系統(tǒng)性不強(qiáng)、關(guān)聯(lián)度不高,綜合監(jiān)測(cè)分析能力不足,應(yīng)急調(diào)度指揮沒(méi)有形成合力,大量數(shù)據(jù)分析、預(yù)警報(bào)警需人工處理等情況,立項(xiàng)研發(fā)并推進(jìn)了8D系統(tǒng)建設(shè),將各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享、集中化和統(tǒng)一化,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中、關(guān)聯(lián)分析,提升電務(wù)系統(tǒng)和設(shè)備監(jiān)測(cè)監(jiān)控智能化水平。2016年底完成了總體技術(shù)方案研究和各子系統(tǒng)的建設(shè)、升級(jí),在專題匯報(bào)原鐵路總公司電務(wù)部后,率先在全路將安全監(jiān)控技術(shù)體系命名為“電務(wù)8D”。2017年初,《基于大數(shù)據(jù)分析的電務(wù)監(jiān)控8D系統(tǒng)研究》課題正式立項(xiàng),并在衡陽(yáng)電務(wù)段試點(diǎn);同年制定下發(fā)《廣鐵集團(tuán)電務(wù)安全監(jiān)控體系技術(shù)規(guī)范》。2019年以來(lái),進(jìn)一步開(kāi)展了電務(wù)大數(shù)據(jù)運(yùn)維智能化研究,并在各電務(wù)段全面鋪開(kāi)建設(shè),立項(xiàng)國(guó)鐵集團(tuán)重大科研課題《電務(wù)大數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)維智能化關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用》,基本實(shí)現(xiàn)了電務(wù)8D與大數(shù)據(jù)的深度融合。
電務(wù)8D系統(tǒng)在保持各專業(yè)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行、各自發(fā)展基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享和流程貫通,即將通信、信號(hào)和車載與行車組織、監(jiān)測(cè)監(jiān)控相關(guān)的42套系統(tǒng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)承載、業(yè)務(wù)類別、數(shù)據(jù)關(guān)系劃分為8大子系統(tǒng),分級(jí)、分類逐步實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型。具體為:電務(wù)信號(hào)設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(1D);電務(wù)車載設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(2D);電務(wù)軌旁設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(3D);電務(wù)作業(yè)卡控系統(tǒng)(4D);電務(wù)通信網(wǎng)管和設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(5D);電務(wù)通信業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(6D);電務(wù)安全生產(chǎn)指揮系統(tǒng)(7D);電務(wù)CTC/TDCS查詢維護(hù)系統(tǒng)(8D)。經(jīng)過(guò)多年不斷發(fā)展,電務(wù)8D已基本具備了對(duì)設(shè)備狀態(tài)、電氣特性波動(dòng)及趨勢(shì)變化進(jìn)行智能化分析功能,可實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的預(yù)警預(yù)測(cè)。
通過(guò)每年集中研討、現(xiàn)場(chǎng)會(huì)經(jīng)驗(yàn)交流等方式,總結(jié)完善年月表,合理安排周期修,加大監(jiān)測(cè)手段,探尋設(shè)備預(yù)防修,摸索設(shè)備規(guī)律,以期改善現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)維護(hù)強(qiáng)度和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
2012年前,采用周期修模式。按照周巡視、月檢修等普速線設(shè)備維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)安排巡視檢修任務(wù),造成一個(gè)“天窗”內(nèi)的工作量很大,特別是區(qū)間設(shè)備、中繼站設(shè)備的巡視檢修工作,最長(zhǎng)的一個(gè)站(工區(qū))管轄線路長(zhǎng)達(dá)140 km,每周5個(gè)“天窗”都不能完成相關(guān)任務(wù)。2012年年中開(kāi)始,通過(guò)前一階段的經(jīng)驗(yàn)及數(shù)據(jù)積累,在充分挖掘集中監(jiān)測(cè)設(shè)備功能運(yùn)用的基礎(chǔ)上,逐步調(diào)整維修周期。
1)延長(zhǎng)區(qū)間設(shè)備維修周期[15]。如道岔檢修延長(zhǎng)至2個(gè)月,但由于故障主要集中在站內(nèi)設(shè)備,且監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不健全,需要上道處理的故障相對(duì)較多,遂將維修工作重心逐步轉(zhuǎn)移至站內(nèi)設(shè)備,區(qū)間設(shè)備延長(zhǎng)為每年巡視檢修一次,每周“天窗”減少為4個(gè)。
2)“監(jiān)測(cè)+周期修”階段。2014年開(kāi)始,逐步安裝道岔視頻缺口監(jiān)測(cè)設(shè)備,并推廣液壓監(jiān)測(cè)設(shè)備。將道岔動(dòng)作電流曲線、功率曲線按照6段法分析,實(shí)現(xiàn)道岔缺口變化量的監(jiān)測(cè)報(bào)警及趨勢(shì)預(yù)測(cè)。將所有的檢修周期延長(zhǎng)1倍以上,如道岔檢修周期延長(zhǎng)至4個(gè)月,再輔以監(jiān)測(cè)報(bào)警預(yù)警進(jìn)行臨時(shí)任務(wù)處置,大大減少了設(shè)備故障,并降低了檢修的勞動(dòng)強(qiáng)度。對(duì)于部分跨年項(xiàng)目,通過(guò)建立設(shè)備巡檢控制表,實(shí)現(xiàn)全壽命周期管理。如對(duì)CN道岔要求半年注油、2年分解檢查、3年更換,將原有的年月表進(jìn)行了形式豐富和功能增強(qiáng);又如電纜絕緣按照大于20 MΩ至小于1 MΩ共細(xì)化分為6個(gè)層級(jí),基本保證電纜絕緣不良的排查進(jìn)度和效果。伴隨電務(wù)8D系統(tǒng)建成,監(jiān)測(cè)設(shè)備功能升級(jí)完善,2016年開(kāi)始推行車間組織生產(chǎn),通過(guò)精簡(jiǎn)細(xì)化提高檢修質(zhì)量,所有設(shè)備檢修周期延長(zhǎng),每周“天窗”減少為3~4個(gè)。從2012—2018年,信號(hào)設(shè)備故障基本有序可控。
3)“預(yù)防修+周期修”階段。全面建設(shè)車間監(jiān)控分析室,實(shí)施生產(chǎn)全過(guò)程盯控,部分設(shè)備實(shí)行預(yù)防修。通過(guò)集中監(jiān)測(cè)的智能化分析升級(jí),道岔綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電池監(jiān)測(cè)均衡系統(tǒng)、軌道電路軌旁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等一系列監(jiān)測(cè)設(shè)備的加裝和完善,對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,高鐵信號(hào)設(shè)備基本達(dá)到預(yù)防修的條件,后續(xù)開(kāi)通的線路可直接應(yīng)用這些行之有效的手段。通過(guò)分析道岔監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),將道岔的季節(jié)性調(diào)整周期固定在季節(jié)變換期間,并細(xì)化到日氣溫的變換在10 ℃,最高溫度超過(guò)30 ℃的前一周。這種調(diào)整既保證了時(shí)間準(zhǔn)確,又保證了調(diào)整強(qiáng)度,現(xiàn)在道岔檢修周期放寬到每半年1次。通過(guò)分析電池監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),可提前更換老化不良電池組;分析軌道電路曲線趨勢(shì),可提前發(fā)現(xiàn)調(diào)諧匹配單元內(nèi)部電容等部件的劣化情況。
隨著高鐵細(xì)化設(shè)計(jì)、施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等工藝標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布,通過(guò)實(shí)施建維一體、召開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)等方式,現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)水平不斷提高。廣州局管內(nèi)一次建成的張吉懷、贛深高鐵等建維一體的示范線,室內(nèi)外工藝標(biāo)準(zhǔn)保持高水準(zhǔn),監(jiān)測(cè)設(shè)備配套齊全,開(kāi)通后設(shè)備運(yùn)用穩(wěn)定,基本具備實(shí)施以預(yù)防修、周期修為主的維修條件。
武廣高鐵是國(guó)內(nèi)首條開(kāi)通的長(zhǎng)大高鐵干線,隨著設(shè)備運(yùn)用時(shí)間延長(zhǎng),日常設(shè)備運(yùn)用中暴露出來(lái)的問(wèn)題值得其他線路借鑒,為避免后續(xù)線路出現(xiàn)類似問(wèn)題,建議從以下方面改進(jìn)。
1)抓好源頭質(zhì)量管控[16]。狠抓工程源頭設(shè)計(jì),落實(shí)施工工藝標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)控產(chǎn)品源頭質(zhì)量,強(qiáng)化提前介入驗(yàn)收,確保新線一次建設(shè)達(dá)標(biāo)。同時(shí)完善配套監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備,補(bǔ)強(qiáng)無(wú)人值守站監(jiān)測(cè)監(jiān)控,提高設(shè)備自診斷及智能報(bào)警預(yù)警功能,為后期智能運(yùn)維[17-18]創(chuàng)造條件。
2)加大設(shè)備整治力度[4]。實(shí)施差異化的專項(xiàng)整治,對(duì)于開(kāi)通10年以上的線路,需要加大設(shè)備維修投入,及時(shí)提高設(shè)備性能,完善系統(tǒng)功能,以滿足高鐵設(shè)備高負(fù)荷運(yùn)用需求。
3)評(píng)估調(diào)整中修修程。對(duì)于壽命為5年的設(shè)備,可根據(jù)設(shè)備運(yùn)用情況開(kāi)展延期使用評(píng)估。具備條件的,考慮在第7年開(kāi)始、第8年完成設(shè)備中修(即15年更新改造壽命中間安排一次中修);對(duì)于不具備延期使用條件的,按期或提前實(shí)施中修整治。
4)提前安排設(shè)備大修。對(duì)于運(yùn)用時(shí)間達(dá)7—8年或操縱次數(shù)達(dá)到10萬(wàn)次的CN道岔,應(yīng)整體更換外鎖閉裝置及表示桿組件,其中操縱頻次低于100次/月的道岔可更換單邊磨耗外鎖閉裝置及表示桿組件。S700K-C型轉(zhuǎn)轍機(jī)的TS-1型接點(diǎn)組應(yīng)在運(yùn)用時(shí)間7—8年進(jìn)行更換。
通過(guò)回顧武廣高鐵運(yùn)營(yíng)14年電務(wù)設(shè)備的運(yùn)維情況,總結(jié)了保障設(shè)備運(yùn)營(yíng)安全所采取的專項(xiàng)整治改造、技術(shù)裝備升級(jí),以及維護(hù)管理和檢修周期方面的變化,提出了高速鐵路建維一體化的系列建議,希望可以為其他高鐵的建設(shè)、維護(hù)提供參考與借鑒。