高速铁路通信信号接口调试与监测手段分析

在高速铁路建设过程中,作为四电集成的两个子系统,通信信号二者之间的接口关系十分密切。梳理通信与信号系统之间的承载关系和接口关系,总结通信信号接口调试与监测的手段,并给出典型案例,以期为后续工程提供参考。最后,从高速铁路建设与维护发展的角度,提出通信信号接口监测研究发展方向的建议。     

高速铁路路基段弱电设备单独接地的可行性研究

运用基于矩量法的电磁分析软件CDEGS建立高速铁路综合接地系统与弱电系统接地耦合模型,并对其雷电流作用下的冲击响应进行仿真计算,分析支柱遭受雷击时,弱电系统与综合接地系统不同距离、不同土壤电阻率和弱电系统与综合接地系统连接情况对弱电系统和贯通地线雷击特性的影响及其规律。研究结果表明：当弱电系统与综合接地系统不连接时,贯通地线的电压几乎不变;当两者连接时,随着两者距离的增大,弱电系统的电压不断减小,贯通地线的电压不断增大。随着土壤电阻率增大,接地系统的电压幅值不断增大;弱电系统与综合接地系统连接时弱电系统电压比未连接时高,贯通地线的电压比未连接时低。同时,分析不同情况下弱电系统的安全距离大小与规律,得出弱电系统的安全距离随着电阻率的增大而增大,且弱电系统与综合接地系统连接时的安全距离比未连接时的大。     

绳正法在高铁曲线整道的适用性分析

为研究以绳正法为代表的渐伸线方法在高速铁路曲线养护中的适用性,从而为高铁维修提供理论依据,通过建立绳正法的矩阵模型,利用条件数分析渐伸线方法的性态,并采用不确定度理论定量讨论实测正矢与拨后正矢间的误差传递关系。研究结果表明：绳正法的系统矩阵为病态,其计算对数据扰动敏感;由于计算存在累和,导致拨量与拨后正矢误差将随测桩号增加而增加,故绳正法拨道只适合短撬作业;鉴于高铁曲线正矢允差±2 mm,绳正法在高铁曲线整道中并不适用,建议采用其他方法予以拨正。     

高速铁路电缆接地方式对护层感应电压的影响

当高速铁路馈线电缆运行时,其线芯会有交变电流通过,并在馈线电缆金属护层产生感应电动势,当感应电动势过大时,会危及人身安全,降低电缆的绝缘性能,甚至于影响电缆的正常运行。为研究该电动势的影响因素和接地方式的影响规律,利用PSCAD／EMTDC仿真软件建立电缆模型及高速铁路全并联AT供电系统模型,仿真分析电缆在单端接地、中点接地和交叉互联接地方式下的护层感应电压及接地电流。研究结果表明：高速铁路馈线电缆在敷设长度小于1．1 km时,宜采取单端接地方式;长度为1．1～1．9 km时,宜采取中间直接接地方式;长度大于1．9 km时,宜采用交叉互联接地方式,为工程中电缆护层的接地提供参考。     

高铁轨道精测站间搭接精度指标合理性研究

高速铁路轨道精调测量是保障轨道的高平顺性的重要工序,其测站间重复轨枕的搭接精度为三维坐标较差ΔX,ΔY,ΔZ≤±2 mm。从自由设站的精度入手,正推测站搭接精度,发现2 mm的精度要求偏严;结合对坐标较差合理性的分析,提出应根据自由设站的精度指标来决定搭接个数,结合搭接个数来制定搭接精度,且应把直接坐标比较转换为比较纵横向,这样既保证了轨道高平顺性的要求,又可使轨道精调测量时,现场作业更加灵活与高效,为后续规范的完善与修改提供一定的参考。     

高速铁路端刺桥梁墩梁固结部位局部应力分析

对高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道端刺桥梁结构的刚构斜腿与主梁的墩梁固结部位,建立空间有限元模型,进行局部应力分析,得出桥梁结构的受力特征,并对斜腿构造特别是墩梁相交处倒角尺寸进行了优化,使结构受力更合理。     

基于状态影响因子的高速铁路电务安全指数优化

为提升高速铁路电务安全保障能力,解决原有电务安全指数单一、只能静态反映高速铁路电务安全态势及电务运营安全复杂的连续动态表征评价等问题,采用随机过程理论,选取高速铁路电务设备正常、故障和事故3种状态相关的基本时间域、状态转移概率和状态持续系数作为电务安全指数的影响因子,并基于马尔科夫状态转移和Logistic函数分析的方法对其进行特征量提取,构建高速铁路电务安全指数优化模型;选取某典型线路和某典型路局电务6大类型设备的故障和事故基础数据,验证高速铁路电务安全指数优化效果。结果表明：由优化模型计算得到的高速铁路电务安全指数通过了双边趋势检验分析,能准确拟合电务设备状态的变化及持续周期变动,且部分状态变化趋势通过了显著水平α=0.05 （置信度为95%）和α=0.01 （置信度为99%）的检验,变化趋势明显;优化后的电务安全指数能直观、动态且连续地反映高速铁路电务设备运行的安全态势。     

高速铁路隧道照明控制方式探讨

高速铁路隧道照明常见的控制方式一般分为交流控制及直流控制。交流控制由于受系统分布电容的影响,控制距离有一定的限制。直流控制不用考虑分布电容的影响,可实现长距离控制,但不能实现模式控制。针对交流及直流两种控制方式存在的问题,并根据高速铁路运营的实际需要,提出智能控制的方案。智能控制除具有常规控制功能外,还可实现模式控制,作为隧道照明控制的新技术,具有很好的推广前景。结合各种控制方式的原理、功能和特点,给出各种控制方式的适用范围。     

电气化铁路“源-网-车-储”协同供能系统日前能量优化与调度策略

为充分发挥“源-网-车-储”协同供能系统的潮流灵活控制能力,提升电气化铁路再生制动能量与新能源消纳能力,研究一种基于列车负荷与新能源发电预测数据的牵引变电所级“源-网-车-储”协同供能系统日前能量优化与调度策略。首先,以最小化牵引变电所日运行成本为总目标,建立了计及系统电能质量指标的“源-网-车-储”协同供能系统日前能量优化与调度模型;其次,对模型中的非线性约束进行线性化处理,将其转化为混合整数线性规划问题,并通过CPLEX求解器进行求解;最后,以某高速铁路牵引变电所为例进行了案例分析。结果表明,相比于既有基于规则的铁路能量管理策略,所提策略能够有效发挥系统的灵活性,进一步降低牵引变电所的单日运行成本,提升系统的再生制动能量和新能源消纳能力。     

南广线能力利用分析及建议

在我国高速铁路飞速发展的新形势下,要安全、高效地做好高速铁路运输组织工作的前提之一,是研究确立高速铁路通过能力计算的准确计算方法;由于传统的铁路通过能力概念和计算方法已不能适应高铁客专运营要求,本文以南宁铁路局所管辖的高铁线路南广线的区段为例,对影响通过能力的因素进行了深入分析,提出要重点从提高能力利用率、合理安排列车停站方案、优化运行图方式等三个方面科学、合理铺画列车运行图,以促进高速铁路运输效率和效益的不断提高。