現代電務系統信號設備的發展研究

　　摘要：鐵路信號系統是確保高速列車運營安全和高效運行的關鍵裝備。通過科學有效的安全分析手段，找出鐵路信號系統的潛在危險因素，進而保障鐵路信號系統的安全性，對于國內高速鐵路的健康發展至關重要。由于新技術的引入，鐵路信號系統擁有復雜的系統結構和交互關系，給以往傳統的危險分析方式帶來了難度。基于此，本文就現代電務系統信號設備的發展進行詳細探究。

　　關鍵詞：電務系統;信號設備;鐵路信號;發展

　　1 引言

　　在城市建設的過程中，現代化交通扮演著十分重要的角色。近幾年來，我國十分重視現代化交通建設的開展，全國各地的交通工程數量都得以增加，這也為鐵路的合理應用打下了堅實的基礎，人們的生活因鐵路的發展獲得了益處，同時鐵路的發展也間接為能源的節約做出了一定程度上的貢獻。然而，在鐵路運行過程中，往往會出現信號系統故障，一旦出現故障就會降低鐵路運行效率，不僅會造成經濟損失，嚴重的故障甚至會威脅人們的生命安全。

　　2 鐵道信號設備概述

　　現代鐵路信號設備主要由信號機、轉轍機和軌道電路等內容組成。信號機中的每一個信號都有其自身的含義，可以顯示出多種信號，例如，列車在進站、出站、停車或者進行區間追蹤時，及處于比較危險的路段處時，均需要顯示信號，以避免出現安全事故。信號機的型號有很大差異，構造、用途均有所不同，需結合實際情況選擇;轉轍機主要是對鋼軌進行牽引，使其能夠導向到不同的線路之中，對列車進行有效引導，進一步提升鐵路的運輸能力。一旦發現線路出現問題，也可以在轉轍機的作用下改變列車運行線路，提高列車運行的安全性;軌道電路的作用是對列車運行的狀態和相關信息進行反饋，便于及時掌握列車行駛的速度、位置等信息，可以對列車開展實施監督和管理，避免出現意外情況[1]。

　　3 鐵路信號系統結構

　　隨著我國鐵路的快速發展，鐵路的快速、舒適、安全、正點已得到人們的廣泛認可，成為人們中短途出行的首選方式，鐵路已成為我國一張靚麗的名片。鐵路信號系統是確保鐵路快速、安全運行的核心設備，為確保列車行車安全和設備穩定可靠運行，在鐵路開通運營前的信號系統的研究顯得尤為重要。鐵路信號系統是指鐵路運輸系統中，保證行車安全、提高區間和車站通過能力以及便捷能力的手動控制、自動控制及遠程控制技術的總稱，是鐵路行車設備體系中的一個重要組成部分，是確保鐵路安全運行、提高運營效率的核心技術裝備。

　　鐵路信號系統主要由列控系統、車站聯鎖系統、行車調度指揮系統等共同組成。其中，行車調度指揮系統負責根據給定的行車計劃和實際運行情況，指示車站聯鎖系統自動排列所需的進路。車站聯鎖系統根據行車調度指揮系統的指令和車輛實際占用情況，檢查軌道空閑、道岔位置正確、敵對進路被鎖定后排列并鎖閉進路，確保進路安全。列車控制系統保證列車按規定間隔和速度運行，提升列車運行的安全性和效率性。集中監測系統對運用中的信號設備進行全面實時監測，為日常維修和故障應急處置提供實時有效的設備運用狀態信息。

　　4 鐵路信號設備故障處理

　　4.1 科學配置維修設備

　　鐵路信號系統設備維護管理的重點在于對維修設備進行科學配置，在開展設備維護管理的過程中，應對專業的工具進行利用，對技術進行創新，以保證信號系統維護的正常開展。維護終端的設置應該以控制中心為基礎，在控制中心內可呈現所有車站的故障信息。相關部門應與信號系統供貨商進行交流與溝通，保證控制中心的維護終端能發揮自身的作用。

　　同時還需要對遠程診斷采樣單元進行合理設計，其被設置在各設備集中站內，實時監測各設備集中站的狀態信息，一旦出現故障報警，就應針對所報設備的故障快速開展具體的維護工作。信號檢修車間設置在綜合維修中心內，包含多種檢修診斷及分析工具，如計算機診斷系統及計算機分析工具等，維護終端能為全線地面設備提供故障診斷信息，有利于鐵路信號系統設備維護管理工作的開展[2]。

　　4.2 故障修復

　　信號系統區域的工作人員需要與車站工作人員及時保持聯系，要將工作地點提前通知給值班人員，一旦發生突發問題，就可以保證人員就位。如果車站值班人員找不到信號區的人員，就要與電務段調度取得聯系。一旦發現鐵路信號的設備出現故障，就要以最快的速度進行修復。

　　如果故障不會影響到設備正常運行，維修人員就要及時進行登記，同時還要與值班人員取得聯系，再對設備進行試驗，了解設備問題存在的原因，找到修復方法。如果故障會對設備的正常運行形成較大的干擾，就要及時停用設備，再查找設備中問題產生的原因，以最快的速度確定故障原因，解決問題，使設備能夠盡快恢復使用。如果通過分析后依然不能了解原因，就要將問題及時進行上報，再根據指示處理故障。

　　5 電務系統信號設備的發展

　　5.1 調度集中系統(CTC)

　　隨著科學技術的進步、鐵路技術的快速發展和對鐵路電務要求的不斷提高，鐵路通信以提速為中心，以加快鐵路信息化建設為目標，實現跨越式發展，逐步實現技術結構升級調整，實現計劃檢修向狀態檢修過渡。中國鐵路系統正面臨著深刻的技術創新。鐵路電務跨越式發展的任務是鐵路運輸調度指揮現代化。以新一代CTC為核心，構建我國現代鐵路運輸指揮系統，實現高效、減員的目標。新一代CTC解決了以往頻繁交換權利的問題。

　　CTC具備列車及調車進路的控制、車次號追蹤、列車運行監視、設置臨時限速等功能。它由三個部分組成：調度中心系統、車站系統和調度中心與車站、車站與車站之間的網絡系統。調度中心系統一般由中心機房和調度所兩個部分的設備組成[3]。CTC系統獨立組網，一般為雙網設計。在數據安全傳輸、防病毒及動態身份認證等方面均配置相關安全系統，具有較高的可靠性和安全性的特點。CTC設備將階段計劃以進路命令的形式發送給聯鎖從而實現對列車調度;同時通過與其他系統通信接口，向調度員傳遞各種行車信息。

　　5.2 信號安全技術

　　隨著互聯網技術的日益完善，鐵路信號設備的安全也更有保障。在信號設備中采用計算機信息網絡技術，不僅可以提高設備的運行效率，還可以確保鐵路信號的性能更加安全可靠。在各大鐵路車站中，已經融入先進的微機監測、CTC調度集中系統等，這樣就可以有效提鐵路路信號的安全性和可靠性。不過，由于信息網絡技術還有很大的發展空間，這就意味著與之相關的設備性能還在不斷改善。

　　比如，在控制列車運行上，可采用移動閉塞技術聯合車載設備與軌旁設備共同保證列車行車安全。由于采取不間斷的通信方式，因此，列車在行駛時會保持在安全的距離之內，還可以及時獲取現行列車的位置等信息。如此一來，即使設備發生故障，也不會對運輸形成較為嚴重的影響。

　　鐵路交通論文投稿期刊：《甘肅科技縱橫》作為一家全國性的科技刊物，多年來深受廣大讀者朋友的厚愛和支持，是廣大科技工作者在高、中、初級職稱資格評審和晉升過程中發表論文的重要載體。

　　6 結束語

　　隨著我國鐵路事業的快速發展，鐵路已成為我國展示國家形象的名片，為確保旅客安全舒適旅行和行車安全，電務信號系統設備發展顯得尤為重要。只有在鐵路新線的建設過程中，不斷優化和細化信號系統的測試實驗，將各種可能影響行車安全的場景納入到實驗項目中，提前發現問題、解決問題，才能降低現場運營的安全隱患，確保鐵路絕對安全。

　　參考文獻：

　　[1] 謝鵬 . 淺談鐵路電務系統故障應急處置存在問題及對策 [J]. 中小企業管理與科技(中旬刊)， 2016( 11)： 188-189

　　[2] 楊永成，馮雅茹 . 鐵路時間同步網電務系統銀川站點測試研究 [J]. 甘肅科技縱橫， 2016， 45( 09)： 39-41.

　　[3] 韓志偉，李良，徐娜 . 城市軌道交通運營維護管理信息系統中的設備管理故障代碼體系研究 [J]. 城市軌道交通研究，2019，22(01):65-68.

　　作者：賈維龍

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