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轨道交通供电安全检测监测系统智能计算机应用案例

一、行业背景

轨道交通是我国国民经济的命脉和交通运输的骨干网络,不仅承担了绝大部分国家战略、经济物资的运输,还承担着客运运输职能,在促进我国资源输送、加强经济区域交流、解决城市交通拥挤等方面发挥了巨大作用。截至2019年底,全国铁路营业里程超过13.9万公里,其中,高铁3.5万公里。在城市轨道交通领域,截至2019年底,我国累计有40个城市开通城轨交通,运营线路总里程达6730.27公里,预计2020年将达到7500公里。近期,国家发改委提出的新基建也把轨道交通列入七大重点发展方向之一。

根据新《中长期铁路网规划》,到2030年,我国高速铁路网规模将达到4.5万公里左右,铁路网规模将达到20万公里左右。随着我国高速铁路的快速发展,我国已成为轨道交通最长、运输密度最高、成网运营场景最复杂的国家。在轨道交通高速发展的背后,在如此庞大的运营体系下,如何能够高效、精准地维护轨道交通安全运营、有效避免未知事故及风险的发生,成为各铁路部门亟待解决的问题。

我国电气化铁路的快速发展,对铁路牵引供电设备的安全性、可靠性、稳定性提出了更高的要求。因接触网设备多为露天设备、处于动态工作状态,一旦发生故障就会直接影响牵引供电系统的正常运行,导致列车延误停运,严重的会危及到旅客和工作人员的生命财产安全。而早期建设的电气化铁路沿线已陆续进入检修维护阶段,接触网设备故障包括几何参数超限、零部件缺失损坏、磨耗、变形等,通过检测发现这些问题,分析原因,可以提前采取相应措施进行检修维护,规避风险,从而提高接触网工作的可靠性,保证高速列车的安全平稳运行。随着轨道交通里程的快速增加,运营时间增长,传统巡检无法满足现代化铁路运营的需求。为确保高速铁路动车组运营秩序,提高动车组的供电安全性、可靠性,为了全面提升接触网和受电弓的检测监测手段,实现对接触网和受电弓的全覆盖检查,提升检测效率并保证安全性,铁道部于2012 年印发《高速铁路供电安全检测监测系统(6C 系统)总体技术规范》,要求构建高速铁路供电安全检测监测系统(6C 系统),进行接触网及变电设备的巡视、检测、监测和检查,进而指导供电维修。

轨道交通供电安全检测监测系统智能计算机应用案例

其目的是对高速铁路的牵引供电系统进行全方位、全覆盖的综合检测监测,主要功能包括对高速接触网悬挂参数和弓网运行参数的检测,对接触网悬挂、腕臂结构、附属线索和零部件的检测,对接触网参数的实时检测,对动车组受电弓滑板状态及接触网特殊断面和地点的实时监测,对接触网运行参数和供电设备参数的实时在线检测等。 

二、应用场景

1、1C装置(高速弓网综合检测装置)是在检测车、作业车上安装的车载式接触网检测设备,随着检测车、作业车在铁路上巡回检测运行,对接触网的参数和状态、高速弓网关系进行综合性检测,其检测结果是我国高铁、客运专线及普速线路验收和运营检修的主要依据。

轨道交通供电安全检测监测系统智能计算机应用案例

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2、3C装置(车载接触网运行状态检测装置)是在运营车辆上加装车载接触网运行状态检测装置,随着车辆的运行对接触网几何参数及弓网相互作用动态参数进行检测,主要强调全覆盖、全天候的动态检测理念,提高弓网运行状态检测频率,为状态修提供依据。

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3、4C装置(接触网悬挂状态检测监测装置)安装在作业车和检测车上,在一定运行速度下对接触网悬挂装置的零部件实施成像,并对接触线的静态几何参数进行测量,主要侧重于零部件松、脱、断、裂等机械故障的检测以及几何参数的高精度静态检测,为接触网悬挂维修维护提供重要依据。

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三、解决方案

构建智能化高铁系统,需要列车牵引供电智能监测系统的全面支持,因此,在高铁引领中国速度的今天,研发出满足列车运行时速要求,智能化感应与操作需求的牵引供电智能监测系统至关重要。

位于高速行驶的高铁上的运行监测系统,需要具有高度防震抗冲击能力,能够进行弹性减震,减小设备冲击以长期有效运行,需要具备优异的性能与高可靠性的产品质量。威尼斯wns·8885566在轨交市场一直保持高度的活跃度,多款系列化轨道交通智能监测产品颠覆传统工控机的架构方式,采用模块化设计,以满足轨道交通行业对智能监测系统的稳定性、时效性、耐抗性、智能化程度等方面更高要求。

四、产品特点:

轨道交通供电安全检测监测系统智能计算机应用案例
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产品具有以下主要特点:

1、满足动车、机车、城铁的统型标准,19英寸上架、3U&2U、深度<=250mm;

2、满足EN50155和IEC61373等可靠性指标,多款机器通过了客户的CRCC认证;

3、高可靠无线插卡结构设计,采用标准的CPCI/E架构+客户快速定制,同时采用气密式插针连接器,以提高抗振动冲击的能力、符合电磁兼容性要求;

4、采用半加固结构,以提高整机结构的强度,同时提供合理的散热方案;

5、支持英特尔高性能I7&至强处理器和英伟达AI深度学习模块&GPU模块,支持多处理器并行运算,内部通过交换模块实现多处理器内部通信;

6、高扩展性,具有丰富的扩展接口,如多千兆网、万兆网、MVB、TRDP、CAN、串口、USB3.0、DIO,硬盘存储仓……很多接口采用轨交专用M12连接器;

7、丰富的电源配置,DC16.8V-110V & AC220V, 并可根据客户要求提供UPS储能模块,以保证操作系统和数据安全;

8、可扩展4G、WIFI、GPS等无线通信模块,便于客户远程维护和数据传输;

9、产品采用模块化设计,以保证轨交产品的可靠性、可用性、可维护性和安全性的特点,方便维护和调试管理;

10、长生命周期管理,产品生命周期不低于10年。