基于区间相邻轨电压波动原因分析及对策

为彻底消除电气化铁路自动闭塞轨道电路对区间相邻线路及相邻线路区段窜频信息的干扰,经过组织专业技术人员对容易造成ZPW-2000A轨道电路产生窜频干扰的所有原因进行分析,重点从供电专业吸上线设置、电务专业横向连接线设置以及轨道电路电气参数进行分析,梳理、总结,考虑现场各种可能造成窜频信息干扰要素,如数字电缆施工工艺不良、调谐单元电气特性不良等,提出解决方案并实施,彻底消除了区间轨道电路安全隐患。     

宜万铁路隧道无砟轨道的综合接地

因无砟轨道内铺设了大量钢筋,对轨道电路一次参数产生影响,为了减少无砟轨道区段对轨道电路的传输衰耗,轨道结构中的钢筋作绝缘处理,以满足ZPW-2000A轨道电路信息在轨道电路中的传输距离要求,宜万铁路无砟轨道设置综合接地系统,各专业接地系统实现等电位连接,保证无砟轨道隧道结构本身、人员、设备和列车安全运行。通过综合接地系统的实施,宜万铁路无砟轨道ZPW-2000A轨道电路一次参数及道床漏泄电阻测试数据良好,自动闭塞轨道电路正常工作,节约了信号工程投资,降低了信号工程造价。     

ZPW-2000A移频脉冲轨道电路系统研究

阐述ZPW-2000A移频脉冲轨道电路的功能、系统构成、主要设备的工作原理。对ZPW-2000A移频脉冲轨道电路传输安全性问题,包括解决分路不良、绝缘破损检查、道岔跳线断线的列车分路检查、断轨检查、站口两端复线间横向连接线的同时设置、"绝缘单破损+列车分路侧扼流单断线"的列车分路等进行分析。     

便携式AF904数字轨道电路测试仪设计与实现

设计一套便携式AF904数字轨道电路测试仪,以解决日常维护保养中传统轨道电路维护手段维护效率低,可测试参数少,无法实现数字轨道电路解码和连续测试等问题。在研究了AF904轨道电路工作原理、技术参数、现场应用情况的基础上,基于数字信号处理（DSP）的离散短时傅立叶变换（DSTFT）、数字滤波等关键技术,实现了对AF904轨道电路基本参数（电流、电压、频率）的测量、显示、数据的解码分析及参数异常报警等功能,并开发了基于安卓系统的智能终端APP,实现了在手机、平板电脑等智能终端上实时查看测试数据的功能。结合专门研制的轨道拖行小车还可以实现在钢轨上连续测试。地铁线路现场测试结果表明,该测试仪解码准确,对轨道电路基本参数的测试精度在±5%范围内,满足日常维护的要求。该测试仪的研发,解决了传统测试手段效率低、只能测试有限的参数的问题,提高了AF904轨道电路的维护保养的效率,为故障诊断提供了数据支撑。     

基于调整表优化的轨道电路牵引电流干扰防护研究

我国铁路的电气化、高速化和重载化使得电力机车的牵引电流越来越大,并且由于牵引电流和轨道电路的信号电流共用钢轨作为传输路径,导致牵引电流对铁路信号系统中的轨道电路产生的干扰越来越严重。根据传输线四端网理论,建立机车运动过程中无绝缘轨道电路受牵引电流干扰的动态仿真模型,通过与现场实测数据进行对比,验证了仿真模型的有效性,并在此基础上提出基于调整表优化的抗干扰方案。该方案已应用于朔黄铁路沧州西站"红光带"故障区段,成功解决了该区段的"闪红"故障。     

基于PNN的轨道电路补偿电容故障检测研究

为及时有效地诊断轨道电路补偿电容故障,通过研究ZPW-2000轨道电路短路电流数据,提出了一种基于概率神经网络的故障诊断方法。首先,仿真机车短路电流信号并提取特征参数;然后,引入概率神经网络建立故障诊断模型;最后,通过对特征参数分析,实现故障判定。仿真结果表明:该方法相比误差反向传播算法BP,具有诊断速度快、预测准确率高的优点,具有可行性与有效性。     

广州地铁2号线风机控制的改进方案

结合广州地铁2号线通风空调系统中风机的控制设计，提出了在满足有关规范要求和通风空调工艺要求的前提下，简化风机控制的方案。即：由原来的三级控制改为两级控制；风机的自动控制实现模式控制，主要用于地铁运营；风机的就地控制只实现单台设备的控制，取消了与风阀等设备的联锁控制。该方案有利于降低工程投资，提高系统的可靠性。     

城际铁路尽头式车站信号设备布置对站场长度的影响

城际铁路地下尽头式车站受线路坡度、站场场坪以及工程投资限制,要求在满足功能及安全需求的前提下最大限度地优化站场设计长度。为配合站场专业完成优化设计,通过对动车以及应答器等信号设备工作及安全性能分析,深化研究设计规范对各项安全距离的规定,达到通过信号设备合理布置进而优化站场设计的目的。以此为出发点,计算缩短站场股道长度的理论数值,通过优化信号设备布置,缩短站场股道长度是可以实现的。     

基于蚁群算法的铁路纵断面优化算法研究

将蚁群算法应用于铁路纵断面优化设计,提出一种基于蚁群算法的铁路纵断面优化设计方法。即在初始纵断面方案的每个变坡点附近区域内划分网格并设置网格中心点之间的初始信息素;由计算机模拟出人工蚁,根据概率选择路径并更新所选路径上的信息素,在划分的网格范围内多次迭代优选变坡点位置;通过缩小范围、逐步求精的方法进一步优化,直至优化结果达到要求为止。结果表明,采用该设计方法,既能满足各项技术要求为止,又能使各种工程费用或运营费用达到最优,为改善平面位置提供依据。     

配置BES型扼流适配变压器的道岔区段轨道电路调整表仿真计算

针对单开道岔区段1送2受型轨道电路电气特性,根据均匀传输线方程与四端网络理论建立典型25 Hz相敏轨道电路仿真计算模型;计算带BE型扼流变压器时轨道电路调整和分路状态下发送电压和电流,结果验证了该模型的正确性和有效性。将模型中的扼流变压器四端网络替换为BES型扼流适配变压器四端网络,从而将该模型拓展应用到带BES的轨道电路区段。根据实测数据计算BES型扼流适配变压器四端网络系数,再采用拓展的仿真模型,计算得到带扼流适配器轨道电路在1送2受区段的调整表。通过计算和分析该轨道电路区段的分路灵敏度和电压余量比可知,二者均满足轨道电路正常工作要求,道岔岔尖是1送2受型轨道电路区段中最易导致分路不良的机械环节。采用该拓展模型仿真计算还可得到轨道电路区段在不同道砟电阻情况的调整表。该模型也可拓展应用于三开、复式交分等道岔区段以及ZPW-2000A型等其他制式轨道电路调整表的计算。     

基于HHT、DBWT的无绝缘轨道电路补偿电容故障诊断

通过基于传输线理论的无绝缘轨道电路分路状态仿真模型,分析补偿电容断线故障对轨道短路电流的影响规律,利用机车信号感应电压包络与轨道电路短路电流的关系,提出基于机车信号记录信息的补偿电容故障诊断方法。该方法采用B样条离散二进小波变换对机车信号所记录的感应电压幅度包络信号进行降噪,再通过对Hilbert-Huang变换的改进,计算各IMF分量经逐级累加后的相位信息,最后利用相位卷绕,根据相位信息中突变点的分布变化和补偿电容状态的对应关系,实现对补偿电容的故障诊断。实验表明,该方法适应性较强,受轨道电路长度和道砟电阻等轨道参数影响很小,能够准确检测出轨道电路单一补偿电容的故障位置,并且由于该方法的分析数据直接来自于机车信号自身的记录器,不需要额外增加硬件和单独安排运行交路,因此能够降低检测成本和满足对检测及时性等方面的要求。     

铁路轨道电路数据处理系统的研究

为客观科学地评估铁路轨道电路设备的状态信息,同时为满足铁路干线轨道电路日常维护的需要,结合软件工程、数据库技术等设计了一种新一代轨道电路测试数据处理系统.该系统能够实现对轨道电路数据进行分析处理、波形数据历史回放、轨道状态统计评估.通过对实际测试数据的分析表明:该系统能够准确客观地反映轨道电路的真实状况,为轨道电路故障检测与诊断提供科学依据.     

一种基于正交小波包技术的机车信号记录器数据快速压缩方法

根据铁路机车信号设备自身的信号译码需求,提出一种基于正交小波包技术的轨道电路信号的快速压缩方法,以改善目前机车信号记录器直接存储方式给波形数据存储造成的局限性.该方法利用截频性能出色的dmey小波的正交镜像小波滤波器组对机车信号记录器的记录波形信号进行3级小波包分解,按照记录信号制式的不同,在考虑dmey小波滤波器截频特性的前提下,根据小波包分解后的信号频带对应关系,只保留当前轨道电路信号所在频带的波形数据,以达到信号压缩的目的.实验表明,该方法可以对目前铁路现场主要使用的国产移频信号、UM71信号和ZPW-2000信号进行有效压缩和精确重构,且具有算法简单和方案灵活等特点,能够满足铁路现场实际运用的需要.     

横向连接线及吸上线在工程中设置的探讨

在电气化铁路区段,为保证人身和设备安全、平衡上下行线间的牵引电流、减少电磁干扰对周围环境的影响,信号专业需在ZPW-2000A轨道区段设置横向连接线,电力牵引专业需对应设置吸上线.针对两专业如何进行“匹配”设置进行探讨.     

北京地铁28号线北京东站停车场总平面布置研究

介绍北京地铁28号线北京东站停车场概况,分析停车场的出入线设计及总平面布置方案。以期在满足工艺要求的前提下,尽量减小工程规模,通过合理化设计,降低工程投资,为其他停车场总平面布置提供参考借鉴。     

区间信号平面图自动设计软件开发

在分析区间信号平面图自动设计软件需求的基础上,进行区间信号平面图自动设计软件开发,提出轨道电路自动分割算法和应答器自动布置算法。经工程实践应用,软件能够满足区间信号平面图自动设计要求。     

400km/h高速铁路ZPW-2000轨道电路器材适应性研究

ZPW-2000轨道电路作为铁路信号系统的基础关键设备之一,轨道电路器材正常工作易受牵引电流及其谐波的影响。随着列车运行速度提升至400 km/h甚至更高时,列车的牵引功率将不断增大,钢轨中的牵引回流及其谐波对轨道电路设备的干扰也将随之增大。本文分析了400 km/h高速铁路不平衡牵引电流、牵引电流及其谐波对轨道电路器材设备的影响,提出了轨道电路空芯线圈、扼流变压器适应性方案,同时给出了ZPW-2000轨道电路可靠工作时对动车组牵引电流谐波限值的要求。     

长西线引入长春枢纽方案研究

通过分析长春枢纽现状及总图规划,在满足运输组织要求的前提下,从工程实施与投资方面考虑,充分对开安、小合隆、崔家营北3个接轨方案进行技术经济比较,长西线最终推荐开安接轨方案引入长春枢纽。     

对<设规>中3.1.8第2条规定的处理方法

铁道部1999年3月2日发布的<铁路信号设计规范>中增加了许多新规定,其中3.1.8第2条规定:当相邻的轨道电路由不同电源供电时,其电源不应同相位,并在该绝缘两端设置轨道电路的发送端.这一规定在正常条件下比较容易实现,但在特殊情况下,还需对轨道电路进行调整.     

基于SA算法的无绝缘轨道电路故障综合检测方法

针对遗传算法对无绝缘轨道电路进行故障综合检测时,存在检测结果精度低、耗时长以及实用性差等缺点,提出基于模拟退火算法的无绝缘轨道电路故障检测方法。建立以补偿电容为分界点,分段划分道砟区段的分路状态模型,运用该模型分析道砟电阻、补偿电容与分段分路电流幅值包络之间的关系,在上述分析的基础上,从发送端到接收端,依次对每一段电流幅值包络利用模拟退火算法求得与之相对应的道砟电阻值和补偿电容值,实现轨道电路故障的综合检测。实验表明,本文所提出的故障检测方法能够准确检测多个电容故障,并反映出道砟电阻分段波动的情况。与遗传算法相比,该方法检测精度高、耗时短、实用性强,更加适合于无绝缘轨道电路故障综合检测。