6C检测系统在运用中的欠缺与改进举措

摘要电气化铁路由于具有运输能力强、运营成本低、能源消费少和对环境污染小的特殊性等优势,受到了世界范围内各个国家的普遍关注,成为当今我国铁路建设的一个重要发展趋势。而且接触网建设作为我国电气化铁路的重要一个组成部分,其运行状态的好坏与否直接关系到了电气化铁路的正常运行与安全,因此通过对接触网的状态进行检测,及时地发现与整治中所存在的问题,对于保证电气化铁路的安全与运行具有举足轻重的意义。与此同时,为了不断地积累接触网的设计、施工以及维护管理的经验,提高了检修的效率,节约了运行的成本,使得继续地提高电气化铁路接触网的检测质量和技术水平已经成为我国电气化铁路建设迅猛发展的一个必然要求和重大的保障。随着我国铁路干线的提速，对电气化铁路的研究逐步加深，弓网关系也和车轮与轨道关系一样成为火车再提速的制约因素之一。弓网关系的良好是为电力机车获得电能提供的保障。好的弓网性能是电力机车安全运行，不断提速的前提。关键词：接触网；非接触式检测；危害第一章绪论我国第一条干线高速铁路工程宝成线陕西宝鸡至安徽凤州段干线高速铁路工程始建于1958年6月,于1961年8月15日全部全线建成,由此也首次揭开了当代时期我国干线高速铁路全线电气化基础工程建设的崭新历史序幕。虽然目前中国现代铁路工业起步相对较晚,但是已经历了50年来的持续飞速发展,己逐渐发展跻身世界级现代电气化铁路强国冠军之一行列。2006年9月,我国首批干线电气化铁路总运营里程已经突破2.4万公里,成为继美国俄罗斯之后的目前世界第二大具有规模建设实施干线电气化铁路的发达国家,铁路的干线电气化铁路比例已经基本达到27%,初步规划建立了一条布局合理、标准统一的新型干线电气化铁路建设运营管理体系。预计今年到2020年,全国各条高速铁路日均营业运行里程指标可以逐步达到10万公里,电气化铁路效率指标可以逐步达到50%。届时,我国的新型双线电气化铁路无论是设计里程的运营长度与运输技术设备,还是其所在站需要同时承担的国际旅客集散货物运输任务额度,均将迅速迈向世界领先的水平行列。在当前我国现代高速铁路基础建设和交通信息化的快速发展中,电气化铁路以其明显的技术优势和潜在缺陷而被许多发达国家有关当局确定作为一项需要大力开展铁路科学创新技术课题研究和高度关注的战略目标,使得对于自动接触网铁路设备的质量检测和安全监控也因此变得愈加重要。主要应用表现在以下几个应用领域：(1)我国高速电气化铁路的建设和发展还需要不断积累实践经验,通过不同的条件、各类项目对其检测成果的分析,验证了预期的效果,找出了设备的运行原理和规律,为今后的设计、施工、保养以及维护等方面的可能性提供了依据。(2)无线接触网安全是我国电气化铁路安全运营的主要安全动脉,它的安全质量性能好坏与新型电力机车的实际运行安全性能有着直接性的关系。由于这种接触网检测设备大多是一种露天建筑布局且没有安装备用,工作周围环境恶劣,若不进一步切实加强对这些设备的安全检测,及时发现和有效整治这些设施可能存在的安全隐患,就很有可能会受到严重威胁影响到市民行车安全,严重的会影响道路运输交通秩序。(3)采用以接触网设备正常运行情况作为基础的状态检修技术是一种先进、科学和经济有力的检修技术。它主要是指电子控制器通过自动化地合理安排检测周期,及时地获得所有设备的状态;通过对检测结果的综合分析和判断,制订了检修方案和相应的检修措施;通过大大增强了检修的有效性和针对性,节约了检修的时间和维护费用,提高了人员的利用率;再通过自动化检测设备的检修质量,获取设备最近的新状态。其中的检查控制环节是在状态维护检修执行的过程中起着非常大的作用,这直接影响着维护状态检修的完整性和有效性。1.1选题背景随着我国社会经济的进一步发展、城镇化进程的深入和人民群众物质生活水平的不断改善和进步,对于交通运输的需求日益旺盛,既有的线路运输服务能力也表现出了相当的缺陷,尤其是铁路运输已不再能够很好地适应我们国家社会经济发展的要求,成为了制约当代我国社会主义经济发展的"瓶颈"。为了满足我们党和国家社会经济快速增长的要求,我国现在正在研究制定《中长期铁路网规划》,加快推进我国铁路网的建设,到2020年我国的铁路线路营业里程将会每年增加12万条公里,复线率和全部电气化率都会每年增加50%。形成以全省新建1.2万条公里"四纵四横"客运专线为基础和骨架,既有提速服务线路作为补充的3万条公里快速客运服务网络。届时,我国的高速铁路线路总里程预计将会超过目前全球高速铁路线总里程的2倍。可以说所有发达国家都是接近半个世纪才开始走完的路,我国想要在推动高速铁路的建设上就要花费15年之久。这3万条公里的快速客运网络的建立,将会促使我国的旅客运输整体向前迈上一个崭新的台阶。1.26C系统建设的阶段性意义6c监控系统的技术研究与开发建设系统工作一般应该按照以下几个阶段要求来组织进行:初期的开发阶段,对于目前已有分散生产检测、监控分析设备等都还需要对其进行配套相关的系统功能结构改造与升级完善,技术上的充分整合,形成了一个分散多层次的功能结构,使之逐步发展壮大成为一个能够具有较强综合性大数据处理分析功能的安全生产检测和应急监控信息服务平台。近期还将可对各种用电装置提供实现用电数据资源集中、信息资源共享,有机相互融合的用电数字化及各种可视化用电检测管理资料,指导我省全省公路网及高速铁路各种电力供电系统设备的日常用电养护及设备维修管理工作。远期检测可以通过各个铁路检测监控装置的大型检测数据库对系统性能进行各种整体性和综合性的数据分析、专业性的检测诊断,最终将其发展壮大成为一个完全具有开放式的系统设计技术框架,软件、硬件都必须是严格按照来自国际国内的技术标准,并且还具有能够同时集成兼容于铁路接入其他不同类型的各种智能铁路检测、监控系统设备的一套各种技术先进、功能齐全的检测系统,使之不断发展壮大成为保证我国大部分偏远地区国内高速铁路电力供电系统设备安全、稳定地正常运行的重要检测技术理论基础。第二章接触网6C系统2.1接触网6C系统组成高速铁路的供电安全监控和检测管理系统(6c系统)主要由高速弓网的综合检测设备、接触网的安全巡检设备、接触网的运行情况检测设备、接触网的悬挂运行情况检测和监控设备、受电弓滑板的检测和监控设备、接触网和供电装置的地面检测设备等组成。2.1.1高速弓网综合检测装置高速铁路弓网网络综合运动检测装置设备该这种装置主要是一种在我国高速铁路弓网综合运动检测中高速列车上所需要安装的一种车载型高速接触网综合检测设备装置,随着各种高速铁路弓网综合运动检测设备中的高速列车在我国高速铁路上的高速巡回运动检测和正常运行,对各种高速铁路车载接触网的内部各种运动参数及其运行状态、高速铁路弓网之间的运动关系等都对其进行了一种综合性的检测。2.1.2接触网安全巡检装置接触网安全状态巡检检查设备该检测装置主要是一种在正常运营的电力动车组上进行暂停或未继续使用的安全检查检测装置,对接近交触网安全状态运行情况分别进行了实时检测,统计和检查分析了接触式液力悬挂传动机构的安全技术性和运行管理状态,指导了检查接触网的运行状态和日常维修。2.1.3车载接触网工作状态监控检测设备在正常进行运营的我国高速铁路专用动车组上面还增设了车载专用接触网的车载运行状况实时检测分析设备,随着对正常运营的铁路动车组车辆进行车载运作状态情况实时监控和分析接触网车载运行状况,以便于及时实现对我国高速铁路专用接触网车载运行状况的全方位覆盖、完整和全天候地实时动态进行检测。3.1.4接触网上悬挂的状态自动检测和监控装置接触网作业悬挂系统运行工作状态的成像检测自动监控用该装置将其直接安装在一台位于接触网的传动作业悬挂汽车或其他作业专用悬挂机械车上,周期性地将其检测输送到位于接触网上的悬挂传动系统设备中的各种零件件以及其位于接触网的各种几何物理参数,特别主要是对位于腕臂工作区域内的各种零件件以及其主要部件组成的零部件可以进行各种高分辨率的成像自动检测,在现有检测数据资料的采用自动化图像识别与数据分析的技术基础上,形成了一套维护管理建议,指导各种类型接触网的日常检修。2.1.5受电弓滑板监测装置在我国高速铁路车站、动车组进出入库地区、车站咽喉地区等处均加装了受到电弓滑板的监控设备,对动车组接触网和运营的动车组进行监控,以便能够实时地发现运营中动车组所有受到的电弓滑板技术状况,并指导其故障是否消缺,确保其接触网与受到电弓的运转状态良好。2.1.6接触网及供电设备地面监测装置接触网和其他供电设备装置的接地面维护监控在线检测供电装置是它是一种专门用于监控对接地电触网的特殊绝缘断面(主要例如:隧道定位点、隧道出入口)及其在牵引变电所等特殊区域内进行设置的一种监控接地检测供电装置,监控各种接触网的绝缘张力、振动、抬高和流量、线索的工作温度、补偿器的位移;监测供电装置设备的电源绝缘电压状况、电缆和连接头工作温度等各种供电参数,指导了各种接触网和其他供电器件的日常维护。2.2接触网6C系统功能高速铁路列车牵引制动供电安全系统检测实时监控管理系统(6c系本系统)的主要功能作用就是对一个高速铁路列车牵引制动供电安全系统装置进行一个站的全方位、完整的供电综合安全检测和实时监控,主要检测内容一般包括高速铁路接触网的实际悬挂系统参数以及接入弓网实际运行系统参数的在线等速实时检测(c1装置)、在正常进行运营中的动车组上通过高速铁路接触网根据悬挂系统参数实时进行各个阶段周期性的运动图像视频信息在线采集与实时分析(c2装置)、对正在正常运行的运营动车组上实时通过监控高速接触网的悬挂参数和相关技术运行状态的视频在线实时检测(c3装置)、对接入电触网的实际悬挂、手腕和悬臂供电架构、附属供电线索和配套设备零部件的高清视频影像实时检测(c4装置)、对运行动车组上实时受到电磁发射弓影响滑板的技术状态实时综合监控(c5装置)、对接入电触网的实际运行悬挂参数和牵引供电系统装置悬挂参数实时综合监控(c6装置)。在前期各项技术检测故障装置正常工作运行的经验基础上,通过不断改进和完善的相关功能、技术以及综合应用集成,形成了一套完全系统化、平台式的中国高速铁路机车供电安全事故检测和供电监控(6c)管理系统。6c数据系统处理中的数据中央处理数据平台对各个移动设备电子装置的处理数据进行集中、信息进行共享,并通过各种数据库分析方法对其进行了各种综合的数据分析。各个无线设备通信装置必须按照统一的6c或1系统无线通讯网络协议,及其所有者定义的无线帧地址格式和无线数据编码,与各个中央处理器和平台设备进行无线通信。6C系统应具备的系统功能：1)检测监测功能2)综合诊断功能3)数据存储功能4)视频显示功能5)数据通信功能2.3接触网6C总体技术要求高速铁路供电安全检查监测系统(6c系统)目前应尽快构建成一个能够对牵引供电及其接触网设备实时地进行完整的检测和监控的综合性系统,为保证高速铁路供电设备的安全运转、运行状况及其参数的稳定性进行综合评估和分析、设备维护管理提供了技术基础。6C系统总体架构图如图3-1所示，6C系统总体功能分类汇总表如表3-1所示。图2-16C系统总体架构图表2-16C系统功能分类汇总表6C系统系统搭载平台主要功能巡检周期速度等级管理部门C1高速弓网综合检测装置车载（铁道部高速综合检查车）足总和检测车对接触网参数和弓网运行状态进行线路实速检测，主要检测参数有弓网接触力、接触网网压、接触线高度、接触线动态拉出值、接触线硬点、弓网离线火花等10天一个周期200km/h~350km/h铁道部基础检测中心C2接触网安全巡检装置车载（运营动车组司机台）接触网安全巡检装置指采用便携式视频采集设备，对接触网的状态进行视频采集，分析接触悬挂部件技术状态定期200km/h~350km/h铁路局供电段C3车载接触网运行状态检测装置车载（运营动车组）在运营的动车组上加装接触网检测设备，以实现高速铁路接触网的动态检测在线200km/h~350km/h铁路局供电段C4出借网悬挂状态检测监测装置车载（接触网作业车或专业车辆）对接触网悬挂系统的零部件实施高精度成像检测，指导接触网故障隐患的消除定期（天窗内）100km或规定速度铁路局供电段C5受电弓滑板监测装置地面（车站或动车库出入线）车站和动车库出入线采用视频图像监测受电弓滑板技术状态实时铁路局供电段C6接触网及供电设备监测装置地面（接触网特殊断面、供电设备处）为监测接触网及供电设备运行状态，在接触网的特殊断面及供电设备处设置地面监测装置，监测接触网的张力、特殊断面、振动、抬升量、线索温度、补偿位移及供电设备绝缘状态和温度等运行状态参数，指导接触网及供电设备的维修实时铁路局供电段由于我国高速铁路的供电装置监测系统的特点是:它们点多面广,既有一个车载系统也具有一个地面分散式系统,监测信息的整体综合传递和处理工作就是6c系统的一个重要组成部分。要想在国内搭建"车对网、地对网"接触网安全运营综合监测和监控信息网络系统,必须搭建一个资源共享的安全监测和信息网络平台。信息传递系统主要实现了弓网对运行监视信息及接触网状态进行的自动采集和整理,建成了分散式检测、集中报警、网络监视、信息共享等全路径弓网网络运行安全监测系统;向各级供电主管决策机构以及作业、维护、管理等部门提供电子化安全监督管理的信息。6c系统中进行数据传送和通讯的总体框架结构图如下表3-2所示。图2-2数据传输通信总体结构图6c系统中的中央处理系统对各个监控设备和装置实现了数据的集中、信息共享,并通过数据库方式进行了综合的分析。各个监控设备必须按照统一的6c系统通讯协议和中央处理平台的通讯要求来进行。监测数据专家系统主要是利用监控过程中所记录的数据,通过对历史资料进行纵向的对比,不同资料进行横向的对比,利用专家们自己先验证的知识规则库,发掘得出监控数据所需要反映的设备运行状态,在进行日常维护和检修时及时处理设备上存在的问题和安全隐患。2.4接触网6C使用条件2.4.1海拔高度海拔高度：≤2500m。2.4.2环境温度工作温度：–40℃～+70℃；传感器工作温度：–40℃～+70℃存储温度：-50℃～+85℃。2.4.3冲击和震动该动力装置的传动设备需要进行压力冲击及机械振动必须完全符合符合GB/T21563-2008的相关规定。2.4.4相对湿度最湿的一个月份的每月平均最高相对湿度大约应该要小于95%(此时该月份的年温度平均最小相对气温大约为25℃)。2.4.5安装条件安装于铁路机动车及其他铁路沿线的环境中,设备上要有一定的安全保护措施,以防止受到风、沙、雨、冰雪的直接侵害。2.5接触网6C装置功能2.5.1高速弓网综合检测装置这种检测装置主要是一种安装于高速综合检查列车上的固定式检查装置。它的测量技术方法及检测设施的安装均充分地考虑了综合检查列车的工作运行情况和环境,同时也需要满足接触网检修及受到电弓检修等各种工作的需求。高速综合检查列车是作为高速铁路检查的专业化动车组,其所有的车顶装置以及所在位于车内的平面布局均为专门化设计。弓网式检测装置需要按照综合性检测汽车对于设备的装配以及布置的要求来针对各类参数进行测量技术方法做出专门的探索与研究。其检测目的主要是对弓网接触线悬挂的参数和弓网受流的参数分别进行了高速机械车载检测,所需要检测的参数包括:弓网的接触力、弓网的压、接触线高度、接触线的动态拉出值、硬点、弓网的离线火花、检测转弯率和里程等,检测设备配套齐全的电源系统、测量信号传递控制器系统、弓网的运行监控视频系统、数据采集系统,检测资料传输处理器系统,检测资料数据库。2.5.1.1装置功能能随着对列车运行状态进一步的综合性检测,确定了接触网的安全性参数和弓网的受流性参数,测量的参数有硬点、接触线标高、弓网的接触能力、离线火花、接触线拉入值、动车组网侧的电压。2.5.1.2基本组成高速弓网检测设备主要有以下几个部分:接触网的几何参数测量设备、弓网的受流参数测量设备、接触网的网压测量设备、检测信号的定位和定标系统、高压侧电源设备、高低压侧信号传输系统、数据采集系统和检测信号分析系统。2.5.1.3主要技术指标要求装置的主要技术指标如表2-2表2-2高速弓网检测装置技术指标测量项目测量范围精度硬点0~100g1g接触线导线高度5000~7000mm<10mm弓网接触力0~500N5N离线火花0~100ms1ms拉出值-600~600mm25mm接触网电压0~40kV1%距离定位0~5000km5m速度测量0~500km/h0.1km/h实施方案高速铁路弓网的列车综合性能检测检验设备主要配置于经过列车综合性能检测的高速列车上,对所有正在新建的高速网络铁路线路均进行列车联调联控测试和列车动态综合检测,对正在开通运营的在建高速铁路和在建提快高速线路每10天一次的检测周期均按需要同时进行综合检测。弓网的信息检测回报资料直接用于引导电网施工单位和各级供电电网设备的日常维修维护管理和各部门切实做好电网故障检测灭火和事故修复的信息准确性,建立了电网信息检测回报管理系统。2.5.2接触网安全巡检装置接触网安全状态巡检检测设备主要是广泛指为了及时完成对一个处在规定距离区段内的车用接触网安全状态的实时检测,采用便携式实时视频分析采集检测装置,临时将其直接安装在正常行驶运行的车用动车组车辆司机台上,对接近点触网安全状态检测情况数据进行实时视频分析采集,事后通过相关统计学技术数据分析计算出所有车用接触网和悬挂设备零件的相关技术运行状况。2.5.2.1装置功能(1)该装置是一种便携式视频采集系统,可以直接安装到动车组司机台上。(2)判断设备供电装置安全功靠性能够有效地准确判断使用接触网供电设施设备中的电动机械和零部件装置有无发生松动、切断等不正常工作情况,有无任何较大可能甚至会直接危及影响到使用接触网设施供电的人及周围环境危险因素,有无任何侵入供电限界、阻碍电动机车和其他电动汽车正常运行的安全管理障碍。(3)设备应该是一个高清的图片输入、图像处理及数据分析等功能。基本组成该装置主要有高清拍照器、灯光照明装置、影像处理器。主要技术要求(1)全景检测装置手段:该检测装置主要是一种利用高清全景摄像机技术在纯电动车组上实时摄像记录电动行车沿线各个设备接触网相关设备的实时全景,对各个设备接触网关键时间地点实时进行全景信息实时采集,并且同时能够从高清电视机上实时输出一张高清全景照片。(2)高速汽车车辆全景定位视频成像画面清晰要求视频应用于保证能够达到汽车清晰度最高标准,覆盖高速道路沿线各个交通接触网的重要基础通信设施;视频成像后汽车图片的清楚性要求应保证能够准确分辨和看出汽车定位仪检测区域内各个重要零部件位置有无出现松动、脱落、裂损等重要故障发生情况。(3)图片的成像格式为jpeg压缩或者编码的标准格式进行压缩,图像的分辨率不可能低于1024*1024。(4)为了适应铁路线路上的隧道、桥梁、弯曲等情况,在轨道的超高度区段仍要对定位仪的区域进行成像。(5)应当在无任何强烈降雪、可以看到较高能见度的天气环境中进行操作。实施方案接触网安全悬挂巡检系统设备广泛配备在各个城市铁路局的安全供电管理单位,可在每一条运行时速200公里及以上的铁路运行线上均速并能够按照固定的运行周期按时承担安全巡检管理工作,统计和跟踪分析各种接触式安全悬挂供电元件的安全技术运行状况。2.5.3车载接触网工作状态监控检测设备概述接触网正常运行列车状态状况检测实时设备装置是泛泛指在正常开行运营的中国高速铁路中各动车组上需要增设一套基于接触网列车运行情况状态实时检测设备装置,以便于用户实现对中国高速铁路中各个运行站点的列车接触网运行状态情况进行全程动态实时检测。装置功能根据各种动车组设计和安装情况,车载接触网运营状态监控检测设备可以同时具有下列单个功能或分别组合的功能:(1)系统可以准确地实时测量滑动接触网的各个动态线圈几何物理参数:包括例如线的动态线圈拉入值、接触网连线高度、线圈分岔和焊接锚段各个滑动关节接触点之间以及接触网连线相互间的位置。(2)可以定量地测量到接触网主要的弓网受流参数,其中包括:弓网的离线火花、硬点。(3)可以运用非接触性的方法来检测接触网上的绝缘子。(4)可以够对弓网的运行情况进行视频记录,在摄影头的信息中能够叠加到里程标的数据。(5)检测设备的应用简单,不必任何人为的干预,设备就能够自动地完成各种参数的检测及相关数据的发送,检测到的数据也同样可以在汽车上进行转存。基本组成车载检测接触网的设备运行管理情况车载检测控制设备主要组成有以下几个部分:自动测量控制设备、信息采集定位系统、数据信息采集处理系统、检测相关信息的数据传输处理系统、检测相关信息的数据分析处理系统。主要技术指标要求表2-3接触网在线弓网检测装置的主要技术指标测量项目测量范围精度备注接触导线高度5000~7000mm<10mm拉出值-600~600mm25mm接触线相互位置0~800mm25mm线岔、锚段关节硬点0~100g1g离线火花0~100ms1ms绝缘检测—准确检测实施方案每条列车运行区间时速200公里及以上的铁路运营线上的各列铁路动车组按一定的配置比例分别配置加装了车载和线路接触网的列车运行情况状态实时检查检测装置,做到了每条列车运行线路局所监管的每条高速铁路运行地区,每日至少一列铁路动车组确保加装了车载和线路接触网状态检查检测装置的各列铁路动车组在该运行区域正常运行,以便于及时实现对每条高速铁路车载接触网列车运行情况状态的全程动态实时检查。2.5.4接触网悬挂状态检测监测装置概述接触网悬挂状态检测和监控装置是将安装在接触网的作业汽车或其他专用机械车辆上,在一定的运行时间和速度下,对接触网悬架系统中各个零部件进行高精度的成像和检测,在对检测资料的自动化识别和分析基础上,形成了维护和建议,指导了接触网事故中存在的隐患。装置功能接触网悬挂状态检查监视设备的主要作用和功能范围：接触线的几何参数、接触网的绝缘悬挂、线路元件、附加引导线、各类拉线、硬横跨和软纵向、上跨大桥及交通横跨线路状态、线夹、吊弦、定位管等。其基本功能分析如下:(1)能够精准准确定位移动接触网上的腕臂支柱所在目的地方和已安装的腕臂支柱(或者简称腕臂吊柱)的精确位置;(2)准确拍摄腕臂组成的清晰图像;(3)连续地采集到与相邻的支柱(或吊撑撑)之间的接触线和悬挂物所显示的清楚图像;(4)对接触网悬挂部件典型缺陷自动识别(5)精细地记录可能存在的接触网中存在的缺陷，及时向相关部门提交了分类和汇总报表;(6)通过自动化的方法对相同套手腕臂的历史储藏和存档的影像数据进行了比对和分析。基本组成本摄像装置主要由多组高清晰图像照相机的摄像机、镜头和图像相阵以及照片、图像信息采集、分析和图像处理的元器件等部分组成。主要技术指标要求(1)此检测装置在故障检测时程中应当充分采用高清视频摄像机实时自动记录道路汽车沿线的各种接触网关键设备工作全景,对汽车关键设备接触网和汽车定位器的工作区域位置信息自动进行实时数据采集,输出后系统能够准确地实时分辨检测到汽车定位器的工作区域以及发生汽车故障时所出现显示的高清故障照片。(2)具有覆盖高速公路和自行车沿线的电子接触网等重要基础通信设施;微机成像后的行车图片图像质量高,清晰度好并可以达到足够准确地清晰分辨和看出汽车定位仪检测区域内各个重要零部件可能发生的任何松动、脱落、裂损。(3)使用手机视频成像时的压缩图片存储采用jpeg图像压缩或者数位编码的各种标准格式进行图像压缩后的图像存储,腕臂部分的照片图像平均最高分辨率不一定可能远远低于2448×2048,接触式天线部分的照片图像平均最高分辨率不一定可能远远低于1024*1024。(4)为了适应铁路线路上的隧道、桥梁、弯曲等情况,在轨道的超高度区段仍要对定位仪的区域进行成像。实施方案接触网悬挂状态的检测和监控装置被配置于铁路局管内,按照一个固定的周期承担巡检工作,统计和分析各种接触网的几何参数和悬挂零件的技术状况。2.5.5受电弓滑板监测装置概述在我国高速铁路车站、设有咽喉地带及动车组的出入库线上分别安装了视频监控器等检测设备,对所有运营的动车组进行了视频监控,检查其所受到的电弓滑板。装置功能监控动车组所有人员接收到的电弓滑板技术运行状态,视频监控图像后即可传输到车站的值班房、动车段及供电管理等部门。基本组成本设备的主要功能就是视频监控系统,其中包括了高清图像摄影机、拍照云台、视频数据传输系统、视频显示器、视频数据分析和信息库处理等。主要技术指标要求(1)高清摄像机的技术要求:摄像机宜选择可以手动调节焦距和具有夜视功能的高速相机。相应配置一个可以进行全方向调节、和整后自动关闭的云平台功能。(2)视频传输系统技术要求:视频传送系统是一种充分运用于高速铁路上现有的数据传送系统,经过处理和分析后的图像可以直接采用无线手段进行传送。(3)监测装置技术指标:1)此设备在工作时应当使用高清摄像机来收集受到电弓滑板部位的图像。2)本设备能对受到的电弓滑板在技术上的运动状态作出分析和处理,能够准确地识别和判断受到的电弓滑板是否有损坏、断裂。3)图像成像器的数字化图片采用jpeg压缩或者编码的标准进行压缩后的数据库存储,图像的分辨率不可能低于2448×2048。实施方案在高速铁路车站、设备咽喉地带及动车段的出入库线上均加装了受电弓滑板的监控器。2.5.6接触网及供电设备地面监测装置概述为了日常监测保证接触网和其他供电保护设备正常工作运行的各种状态,在监测接触网的各种特殊连接断面(主要例如:桥的定位点、隧道的出入口)和其他供电保护设备及其所在接口处分别专门设置了一个对于接触地面供电进行日常监测的指导装置,监控其在接触网上的张力、振动、提高电流量、线索工作温度、补偿电缆位移和其他供电保护设备的自身绝缘保护状况、电缆和连接头工作温度等各种重要参数,指导员对接触网和其他供电保护设备人员进行日常维护。装置功能(1)对我国高速铁路特别是横断面上的相对接触点导线监测性能参数情况应该进行了深度监测,所设计需要的这些监测性能参数及其相关联的信息主要应该分别是其它包括相对接触点导线及其受承力索线的张力、接触点导线的受力振动、接触点导线在一个不确定位点或地点的受力抬升和流量、接触点导线上的温度、补偿器的位移等。(2)监测绝缘子、高压电缆接口、高压陶瓷瓶绝缘、避雷器等所有的供电装置的状态。(3)对于接触网和供电装置的地面检测监控器应能够采用无线手段实现数据的传输。(4)地面测点的监测参数可以根据需求进行扩增。基本组成接触网和无线供电控制装置的应用地面温度检测控制装置主要设备有:无线测量温度传感器、数据采集控制装置、数据无线传送控制装置、电源控制系统。主要技术指标要求表3-4地面检测装置主要监测参数技术指标测量项目测量范围精度/分辨率接触网张力0~50kN0.1kN接触线抬升量0~200mm1mm温度-40℃~200℃1℃绝缘检测—准确补偿位移0~2000mm10mm振动0~50g1g电阻0~10Ω0.1Ω实施方案(1)通过高速铁路特殊断面来监控接触线上的振动,监控接触线上的抬起力,例如隧道出口和入入、接触网上的线岔点、锚段和关节点等。(2)监视长大的隧道中接触网上的承力索及接触线上的张力。(3)通过监视两个接触网下部的锚点受力处,监视锚点承力索与两个接触网导线之间的锚点张力,计算其张力对应的锚点张力值并进行自动补偿的工作效率。(4)对于远程监控系统接触网线路中的特定线路断面连接线索的工作温度,接触网线路中的特定线夹和部件温度,以及导线电缆和连接头的工作温度。(5)向变电所、at所、分区所内增设一台供电装置的绝缘检查监控器。

第三章接触网6C装置实际运用情况及存在问题3.1C1高速弓网综合检测装置运用情况分析3.1.1实际运用c1:中国铁总、铁路局集团公司的各种高速铁路联网动态车载检测数控机车测试装置,为在各种高速铁路车载综合性能检测中所需要安装的各种高速车载型号的接触网动态检测机车装置,对各种高速铁路车载接触网的内部各种移动参数及其正常运行运动状态、高速铁路弓网之间的移动关系等使用情况分别进行了各种综合性的检测。主要产品用于测量检测移动接触网的一些基本参数,如检测接触网的供电导线长宽高差、硬点、压力、导线高度、定位器的导线坡度等。随着大量普速铁路的建成和开通运营,总公司的动态检测机和车辆所检测的线路也都发生了很大的变化,2009年之前的检测机和车辆在管内所有各条线路都是按照规定的计划每月进行检测一遍,2009年以后的检测机和车仅仅是负责对动车辆正常运行路径的检测和控制工作,是的普速铁路的检测机和车辆基本参数的测量工作只能是依靠自己的力量,而不是采用接触式检测设备装置。入使用,弥补了此次的空缺。以2018年1月21日至25日，铁路总公司综合检测列车对南宁局集团公司衡柳线、柳南可装、南广线、邕北线、钦防线、南昆客专、贵广客专接触网设备进行动态检测为例，本次检测共检测3690公里，发现缺陷3275处，平均百公里缺陷88.75处，比上期增加384处，上升13.06%。一级缺陷252处，平均百公里缺陷6.83处，比上期少33处，下降11.58%。其中拉出值缺陷1处，接触线高度缺陷237处，跨内高差缺陷14处，硬点0处，接触压力0处，燃弧缺陷0处。主要分布在衡柳线113处，柳南客专81处，南广客专47处，南昆客专5处，邕北线4处，贵广客专2处。典型缺陷如图4-1所示图3-1局1C检测车检测典型缺陷3.1.2存在问题(1)段、车间两级管理c1数据分析与信息处理在各环节之间仍然存在着较大的技术差距,难以真正建立高效闭环数据管理。入上半年共累计检测和找到各类销号缺陷211个百分点,处理率仅没有达到9.0%,销号处理率也仅达到38.39%(2)调查分析由于工作太简单,不够准确及时,近几年对动检的缺陷问题进行了综合性的分析与系统深入的探讨

(3)对于技术性的分析人员工作中由于缺少系统的技能培训与指导,在其指导思路上认识不够明确。3.2C2接触网安全巡检装置运用情况分析3.2.1实际运用C2是在交通运营中的动车组、机车司令部和驾驶员办公室临时配置的检查和维护设备,对于接触网状态情况进行了检测,统计和分析了接触式悬挂零配件的技术状况,指导了接触网的状态和维修。C2作为设备检查的一种手段就是使用高速摄像头进行拍摄图片,通过对检索到的设备图片进行分析和检查以找出设备的缺陷,这是对于传统的巡视方式和手段的一种改善和补充。其中最重要的就是对于牵引供电装置异常,外部环境(包括鸟巢,危树)的情况都有着清晰而又明确的检查效果。以我段1月份2C检测情况为例，当月合计使用2C装置39次，共检测7698.3公里。分析7698.3公里。共发现问题137处（柳南客专35处、衡柳线32处、黔桂线28处、湘桂线38处、焦柳线4处）。本月2C发现零部件松脱隐患比较严重，占了本月2C缺陷隐患总数的44.5%。典型缺陷如图4-2所示在我段某区间支柱顶发现马蜂窝图3-2某区间支柱顶部马蜂窝3.2.2存在问题(1)部分认为因素:如主观原因:比如分析者在工作中所掌握的知识和经验相对较少、专业化素质相对偏低等方面的影响,让主观原因在分析质量仍旧相对较差,部分鸟窝、设备缺陷发现不及时从而导致造成设备故障(2)不能到达该区段的应急救援措施，例如桂林枢纽、柳州南场、沿线侧路等不可缺失的巡视及监控

(3)C2监测区别依照不同季节性气候特征、恶劣的气候天气、装置等各种具体情况分别进行了有针对性的监测区别和针对有着不同侧重点的一些地方特征进行了识别区分(4)增加乘坐时间有限。一个原因是动车组仅仅只能在起点站进入驾驶员的司机房间,驾驶员中间站没有做到配合,无法自行选择尽量的时机进入驾驶员房间拍摄;二是增加了驾驶员的时间有所限制,人多的情况下都无法直接进入驾驶员的办公室。（5）硬件要求高，外部环境对检测的影响较大，如摄像设备硬件要求不达标、机车玻璃有污渍，或者选取的拍摄位置不佳，影响拍摄效果。3.3接触网运行状态检测装置分析3.3.1实际运用C3是一种一个可以实时地自动显示列车弓网正常行驶工作运行状况的视频图片或全程视频,列车在正常运行行驶过程中会自动地实时记录和看到各种接触网在弓上拉出的压力值、硬点以及超限时的位置等,对于及时地有效消除列车弓网的各种病害,预防防止弓网发生事故,保证其正常行车安全性能起着十分重要的指导意义。C3数据主要内容包含了软件故障检查画面和硬件缺陷分析处理,具体就是指在监视系统接触网上所拉出的触点值和硬件触点两项故障缺陷,实际上就是对使用C1或者非接触式故障检查器的监视系统数据的进一步分析验证。以我段一月份为例，当月更换3C视频数据硬盘4次，动车组3C装置对我段属接触网设备检测299趟次，共计38058.66公里。典型缺陷如图4-3所示接触线有疑似燃弧现象。图3-3接触线有疑似燃弧现象3.3.2存在问题（1）C3数据除个别线路外,其他线路的缺陷只有公里标,没有线别名称上下行等信息,加大后期分析工作量(2)由于检测得到的缺陷内容不完整,没有确定的缺陷数据,分析研究工作启动缓慢。非工作支处的关节、拉入值可能存在错误的信息问题,硬点的缺陷是经由人们观看录像不能有效地发现而导致产生该缺陷的具体理由。(3)如果动车组c3的数据没有被传至相应的服务器上,不能够通过网络下载来获取有关的数据,这就需要进一步的沟通和协商来解决。（4）应加强C3数据分析的能力，在分析方法、方式上探索3.4接触网悬挂状态检测监测装置3.4.1实用状况C4是一种利用高清图像摄影相机在接触网上悬挂的关键区域内进行视频捕捉与录像。它具有其他传统的检测监控手段所难以比拟的技术先进性,大不都在于提高了劳动效率,具有精度高、数据准确等优势,可以大大缩短了检测和监控的周期。更为重要的一点就是已经实现了对接触网中的关键设备在局部各自的定位与检测,直接识别出存在缺陷的类型与处所,及时地掌握了设备的异常运行状态与隐蔽的缺陷,确保了供电系统完全被控。我局4C检测车本月1月27日、29日、30日对湘桂线上下行，黔桂线上下行进行检测，检测里程794.9公里。段4C检测车1月2日至17日段4C检测车对段属衡柳线柳州至东安东段上下行、柳南客专上下行接触网设备进行检测，累计检测里程897.1公里。一季度计划完成4C检测1725.32公里，截止至2月1日完成1692公里，完成率97.8%。图4-4所示为典型缺陷定位器线夹不入槽、螺帽松动图3-4所示定位器线夹不入槽、螺帽松动3.4.2存在问题(1)由于部分拍照的数据不能与现场相互对应,图像的显示和分析软件记录杆号之间存在误差,因此需要人工检测并进行比较,增加了一定工作量(2)由于不同的线路造成了拍摄的角度不同,无法确保设备没有留置死角,普遍会出现拍摄时间达不到或者是拍摄不完整等现象。(3)某些区段的拍摄可能会出现缺漏,例如线岔、曲线、双支柱等处都存在泄漏拍。（4）数据量大、时效性强，造成工作量上升3.5C5受电弓滑板监测装置分析3.5.1实用状况目前,我段动车组在桂林动车所、小平阳段边界(湘桂线)、东安东站(衡柳线)、柳南场(柳南客专)均安装了1套C5装置,监测中心安排工作人员每天向动车组下载