高速铁路弓网检测监测体系研究

良好的弓网关系是保障列车高速安全运行的基础,为确保弓网系统长期服役的可靠性,有必要建立高速铁路弓网检测监测体系.在梳理高速铁路弓网系统检测监测需求的基础上,吸收供电6C系统成果,构建高速铁路弓网检测监测体系框架,从感知、传输、数据、分析和应用5个层面进行分析描述,论述弓网检测监测系统的关键技术与实现方法,阐述体系在弓网...     

面向重载机车智能运维的车载弓网检测系统集成研究

提高弓网系统服役在线检测水平并评估其服役状态,已成为重载机车智能运维建设中弓网系统检测运维需解决的关键性问题。在介绍现役弓网系统检测现状的基础上,分析总结了弓网系统检测需求、检测对象和面临的技术挑战,通过弓网检测系统集成研究并综合运用车载网络、物联网、云计算、图像识别和机器视觉算法等技术,提出并建立了一种适应重载机车并包含接触网状态巡检、受电弓动态运行参数检测和弓网动态相互作用关系检测功能的车载弓网检测系统。试验表明,该系统可实现弓网系统在线检测、故障诊断、智能预测、应急处理和受电弓健康管理,提升弓网系统在线检测评估效果,保障线路牵引供电安全可靠。     

弓网检测系统在全自动无人驾驶地铁中的应用

全自动无人驾驶地铁列车所用的弓网检测系统可针对受电弓结构异常、接触网关键悬挂异常、弓网接触异常等弓网运行异常状态进行在线动态实时检测。详细介绍了该弓网检测系统的功能及组成,具体阐述了弓网检测系统所运用的深度学习技术、图像智能识别技术、燃弧紫外探测技术、红外热成像技术、激光三角测量技术、车体姿态补偿技术、大电流实时监测技术等前沿技术和检测方法。弓网检测系统可实现对弓网运行状态进行全面监视、检测,从技术实现角度确保无人驾驶线路的运营安全和效率。     

新型弓网动态检测技术

高速铁路的最佳牵引方式为电力牵引，电力牵引具有牵引力大、运输成本低、污染小和容易控制等优点。近年来，各大铁路干线不断地进行了电气化改造，电气化铁路正逐步成为我国铁路运输的主流干线，在经济建设中扮演重要的角色。而受电弓与接触网之间的平稳接触是电气化铁路安全行车的基本保障，在露天环境下运行的受电弓和接触网，其工作状况时时都在发生着变化，只有不问断地对弓网进行检测和维护，才能把弓网故障消灭在萌芽状态。目前所采用的弓网动态测试系统可以对接触网的硬点和拉出值超限等进行检测，但在机车运行过程中还是会经常出现大大小小的问题甚至事故，这说明目前的检测技术远远不能满足机车安全正常运行的要求，因此开发更为先进和完善的弓网动态检测系统，及时有效地对弓网的动态特性进行检测，对于保障弓网安全性具有重要的现实意义。     

弓网接触力检测关键技术

弓网接触力是评估弓网受流质量和接触网动态运行状态、验证仿真模型、优化设计及诊断接触网局部缺陷的关键参数。近年来,随着我国高速铁路运营里程的增加,弓网接触力检测在接触网动态验收和运营安全方面发挥着越来越重要的作用。高速弓网接触力检测技术随着传感器、高低压信号隔离、供电隔离、电磁屏蔽等技术的发展而趋于成熟,已实现在动车组最高试验速度400km/h的受流状态下进行检测。     

弓网接触压力超限与几何参数缺陷相关性分析

高速弓网综合检测装置（1C）是检测发现高速铁路接触网缺陷并指导维修的重要手段，但是在检测发现的压力缺陷复核和处理上，现场尚无较好的处理方法。针对该问题，对检测发现弓网接触压力超限问题与几何参数缺陷相关性进行分析，显示二者之间的相关性较大，压力缺陷的复核和处理应重点关注一跨内接触线高差问题，为现场复核和处理压力超限问题提供参考。     

城市轨道交通弓网燃弧检测与分析

弓网燃弧对城市轨道交通弓网系统和列车运行安全造成严重危害。文章通过对弓网燃弧光谱的提取与分析,研制了基于特征紫外光和光子计数技术的弓网燃弧检测系统。检测结果表明:该系统能有效实时检测弓网燃弧状态;燃弧状态与列车速度相关,速度越大,燃弧率和燃弧强度越大。     

车辆在线监测系统 在受电弓检测中的应用

以南京地铁1号线车辆的在线检测系统中的受电弓在线监测系统为主要对象,论述其组成结构、工作过程和工作原理。在线检测系统通过图像采集、分析,实时反馈列车受电弓的工作状态;利用图形分析技术,及时发现受电弓故障并立即报警,避免弓网事故的发生。实际使用表明,该系统可以降低受电弓检查的成本,提高受电弓检修的效率,避免受电弓带故障运行,提升运营质量,保证正线的运营安全。     

一种受电弓安全状态检测方法

受电弓的安全状态直接影响到地铁列车运行的安全可靠。针对受电弓在列车运行过程中容易出现的故障问题，文中介绍了一种受电弓安全状态检测方法。通过在列车顶部安装受电弓安全状态检测系统，采用相机成像、紫外探测、光纤MEMS技术、红外热成像等多种技术手段，对受电弓羊角断裂、升弓位置异常、弓头滑板倾斜、燃弧、弓网压力、硬点等状态进行识别，并对获取的图像和数据信息进行检测分析，最终实现全天候在线对受电弓进行安全性能检测及异常检测的需求。     

弓网接触力检测方法介绍

通过检测弓网之间的接触力可以获得接触网与受电弓之间接触状况及其存在缺陷的数据信息,从而指导接触网的维修作业,以保证电气化铁路运输生产安全。介绍目前各国常用几种弓网接触力检测技术及方法,并对其进行综合对比分析,以供我国电气化铁路弓网检测技术研究和应用参考。     

大秦线6C系统在接触网故障监测中的应用与探讨

通过对铁路供电设备典型故障处理的分析,研究供电6C系统在大秦线接触网故障查找处置发挥的作用,完善铁路供电6C系统检测监测体系,提高应急处置能力,完善检测监测体系,推进系统智能化应用,确保供电设备安全稳定运行。     

地铁架空刚性接触网弓网系统运行特征分析

通过分析地铁架空刚性接触网结构特点和地铁车辆受电弓及车辆运行模式,指出刚性接触网平面布置形式对弓网关系影响严重,接触线磨耗分布不均匀现象普遍存在,并对其形成原因及影响进行分析。基于现有地铁线路接触网检测装置的局限性,研究开发了地铁运营车辆接触网检测系统,通过在地铁运营车辆加装专业检测装置,获取弓网运行特征参数,为不同线路的刚性接触网弓网系统的优化设计及运维策略的制定提供依据。     

地铁车辆弓网监控系统的构成与主要技术

以兰州地铁车辆上应用的弓网监控系统为例,介绍了弓网监控系统的构成和该系统的主要技术,对比分析了目前常用的弓网关系测试装置的功能和特点。弓网关系测试是指导接触网检修调整、监测弓网运行状态、预防弓网故障发生的一个科学有效手段,弓网监控系统集多项先进检测技术和设备于一体,对实现接触网设备"定期检测、状态检修"有重要作用。     

接触网运行状态检测监测系统研究与实践

高速铁路供电安全检测监测系统(6C系统)能够检测监测接触网状态,为精确施修提供支撑,是提高接触网可靠性的必要手段。分析国内外复杂大系统的监测体系特征,梳理6C系统发展历程和应用需求。通过加强总体架构深化设计、更新技术标准规范、细化安装实施方案、开展认证评定等工作的部署,形成了接触网运行状态检测监测体系全生命周期管理的态势。同时,重点针对第6C装置进行分析研究,探讨今后深化发展的方向。     

基于运营车辆的车载弓网在线检测系统的算法研究

为保证城市轨道交通车辆弓网受流可靠性,提升城市轨道交通运营质量,文章给出了一种以运营电客车为平台的在线弓网综合检测系统的设计研究,该系统包含车载设备和地面数据中心,可从接触网状态、受电弓状态、弓网关系状态三个方面进行综合检测分析,提高了检测结果的可靠性,降低了人工检测频次和劳动强度。     

接触网参数检测与弓网动态性能控制策略研究

在分析弓网系统核心要求决定的接触网检测参数的基础上,对接触网检测系统进行了分析和设计。应用接触网检测系统对胶济线接触网的动态参数进行了现场测量,并对接触网的维修工作进行针对性的指导,提高了该线路的运营质量。最后在分析接触网几何参数与弓网动态性能的关系基础上,总结了弓网动态性能控制策略,有助于改善弓网受流质量,保障电力机车的安全可靠运行。     

高速铁路接触网硬点检测与成因分析

在运行状态下受电弓与接触线持续可靠的接触,是保证电力机车良好取流的重要条件。接触网硬点的存在使弓网关系恶化,发生机械损伤或电弧烧伤,甚至导致弓网故障,危及行车安全。加强对接触网硬点的认识、提高检测手段并能快速有效地判别缺陷类型并消除,对确保良好的弓网关系意义重大。介绍接触网硬点的含义,分析产生原因,并介绍接触网硬点检测技术的基本原理、检测数据的分析处理、缺陷判别方法,论述消除接触网硬点应采取的措施。该研究可改进接触网硬点检测方法,提高检测准确率,指导运营维护单位排查接触网设备故障与维修,保证铁路电力牵引供电接触网及列车受电弓的运营安全。     

刚性和柔性接触网悬挂弓网动态检测参数特征分析

采用自主研发的高速综合检测列车接触网检测系统,实测某高铁弓网接触力和接触线高度等动态检测参数,运用时域统计和频域谱分析,研究刚性接触网悬挂系统和柔性接触网悬挂系统的弓网动态运行特性和结构特征。结果表明:柔性悬挂的弓网接触力离散性小,弓网系统运行更为平稳;柔性和刚性悬挂弓网接触力谱和接触线高度谱均存在周期成分,分别与相应悬挂类型的跨距结构、悬挂点间距、吊弦位置相吻合;两种悬挂类型,波长3m以上弓网接触力谱峰和接触线高度谱峰均一一对应,弓网接触力和接触线高度存在较高的相关性。并对两种悬挂共存的接触网线路提出养护维修建议。     

基于紫外脉冲原理的地铁弓网燃弧枪测系统研究

在国内外弓网燃弧检测技术研究的基础上，研究分析了弓网燃弧的光谱特性，成功研制了基于紫外脉冲原理的非接触式弓网燃弧检测系统。利用该检测系统对广州地铁3号线北延伸段频繁出现弓网拉弧现象进行实时检测，并对检测数据进行分析，探讨了刚性悬挂条件下建立弓网关系评价体系的思路，为以后的线路维护及改造提供理论参考。     

基于数据特征的接触网补偿装置卡滞识别方法研究

对于铁路接触网中心锚结及下锚补偿装置出现异常,根据6C检测系统中高速铁路弓网综合检测装置（1C）采集的波形数据总结出数据特征并提出相应算法。选取弓网接触力和接触线高度作为判断此类缺陷的2个特征变量,经过数据预处理后,计算弓网接触力一跨内标准差,接触线高度通过移动滑动窗,采取相应规则形成上界线,结合波形数据特征确定阈值并进行逻辑判断,得出异常锚段公里标。通过对典型线路进行计算分析,结果表明该方法可以识别出接触网中心锚结及下锚补偿装置缺陷,可为快速寻找此类缺陷及相关分析提供数据支撑。