地铁信号系统设备维护技术研究

地铁信号系统设备维护技术研究

黄祖洪

摘要

地铁信号是一种非常重要的系统，它可以对列车的运行状况进行实时监测，一旦发现问题，就会自动报警，并将故障代码显示出来。在保证列车运行安全、稳定、满足广大市民乘车需要的前提下，信号系统的功能尤其突出。

关键词：地铁信号系统；可靠性分析；维修策略；建模优化、

引言

地铁信号系统是地铁列车运行控制、调度指挥、信息管理、设备工况监测及维护管理的高效综合自动化系统，是列车运行控制、列车间隔控制、调度指挥、信息管理、设备工况监测及维护管理的高效综合自动化系统。从早期的以轨道线路为基础的信号系统，到如今的以通讯为基础的列车自动控制，地铁信号系统不断更新和革新。比如，在客流高峰期，客流较大的情况下，需要更多的列车上线，缩短列车间隔；实行轮班制度的旅客想要延长地铁的运行时间；与此同时，随着旅客生活质量的不断提高，对城市轨道交通的运行环境和乘坐舒适性提出了更高的要求。为了保障旅客的生命安全，为了保障地铁列车运行的平稳可控，同时满足广大人民群众对地铁出行的高效、准点的要求，信号工程技术人员应不断优化地铁信号系统的规划设计，探索切合实际的信号设备维护技术，促进地铁领域的发展进步。

1地铁信号系统潜在危险要素研究

地铁信号系统出现问题，会给地铁运营造成很大的影响，为了防止信号系统的危险，通常从三个层次进行研究：外部因素，信号系统的设备因素和人为因素。另外，国外供应商的技术障碍对地铁信号的安全性也有很大的影响。

1.1地铁信号系统的外部影响因素

由于地铁信号系统受到了雷击、静电、电磁波等多种外在因素的干扰，会导致线路的设备参数发生变化，甚至导致相关的电子元件受潮、腐蚀、损毁，从而使信号设备的稳定性受到严重的影响。

1.2地铁信号系统的设备影响因素

地铁信号系统的硬件设施存在着电子元器件老化、散热性差、用电不规范等问题，以及电气元器件和相关设备的不合理接地等问题。信号硬件的退化和破坏将会对地铁信号系统的工作状态造成很大的影响，从而增加地铁线路在运营中存在的隐患。

1.2人为操作导致地铁信号系统运行故障的因素

人为因素对地铁信号系统的不良影响一般是由于施工人员不熟悉信号系统的运行和维护，没有按照相应的维修标准进行操作，从而造成信号设备的损坏和烧毁，严重时会造成人员伤亡。如果信号施工和维修人员没有采取有效的防护措施，将会造成线路被虫鼠啃噬，破坏线路的绝缘，从而影响线路的数据和信息，甚至引发火灾，对线路信号的破坏。另外，在地铁信号系统软件的更新和维护中，由于不正确地使用了非系统的U盘，会造成系统中关键参数的丢失，从而造成设备故障，从而对地铁信号系统的正常工作造成不利的影响。

1.3国外供货商技术壁垒影响因素

地铁信号控制系统作为控制列车安全、高技术、高保密和高稳定性的枢纽，目前国内很多地铁线路的核心设备都是从国外采购的。引进国外厂商的设备，会对地铁信号的维护工作产生以下影响：①对国外厂商的技术资料进行严格的保密和售后服务培训，致使国内的地铁运维单位无法掌握系统关键技术，导致相关人员在维修保养过程中发生故障处理不及时、故障原因查找困难等问题。(2)国外的通信设备维修备件采购来源单一，受供应商制约，采购周期长，设备维修周期长，维修费用高，对设备维修工作产生了很大的影响。(3)目前国内主要的信号系统工程承包方对国外工程项目的控制力度不够，导致国外工程项目的质量问题较多，也给信号系统的运营和维护造成较大的困难。

2地铁信号系统设备日常维护解决方案

2.1维护设备监测装置与工器具

为了确保地铁信号系统的正常运行和维护，地铁信号工程技术人员必须配备专用的监控设备和相应的工器具。为了保证地铁信号设备的正常维护，维护人员能够及时了解信号设备的参数，动态分析设备的工作状况。地铁信号设备的日常维修工作设备包括专用的、一般的、有关的设备。

2.2地铁信号系统安全隐患把控

为了加强对潜在危险的信号系统的防范作用，信号设备操作管理部门一般从以下几个层次加强其控制能力：（1）建立一个标准的信号管理系统，它可以实现人员管理、设备管理、操作和紧急情况处理等多个层次，并采用相关的方案，以改善安全。(2)建立健全的安全监测和管理体系，加强对地铁信号的日常监管，采取定期或不定期的抽查等方式，加强对相关人员的问责，加强对地铁信号的监测，以增强地铁信号的安全性。(3)建立安全事件档案，将近年来发生的典型事件记录在案，并由信号专业技术人员进行分析、总结，以提高员工的安全意识，加强安全教育，减少设备故障对操作安全的影响。

2.3合理选择信号系统设备维修计划

地铁信号系统的设备种类繁多，根据其各自的特性和工作特性，科学、合理地设计出相应的设备维修保养方案，是保证地铁信号系统运行的重要保证。根据维修周期、维修深度、维修目的等不同维度制定维修方案。以转辙机为例，对设备、杆件、传动机构采用目测和简易工具进行月检，对转辙机的额定转换力进行了年度检查。

2.4信号系统机房的建设与设备的维护工作

在通信系统中，大量地采用了电脑和电子设备，因此，搞好机房的建设与维修是非常重要的。同时，通过对相关故障历史资料的分析，发现由于环境温度、湿度变化、防尘措施不当等原因造成的设备卡顿现象较为严重。所以，高质量的机房和高质量的维修可以减少信号系统的失效几率，延长信号系统的寿命。在信号机房和内部装修工程中，应选用具有良好的气密性、易于清扫、不易产生粉尘、使用温度、湿度敏感性较低的材料，并兼顾电源布线、网络布线等，以确保信号系统的安全、稳定运行。在日常的维修中，保证机房恒温恒湿，避免电脑等设备受到温度、湿度、灰尘、静电等不良影响。

2.5地铁信号系统设备应急处置解决方案

随着地铁运营效率的逐步提高，对信号设备的运行稳定性也越来越高。当信号系统设备出现故障时，必须在最短的时间内进行紧急处理，以避免因信号设备的故障而造成的列车故障。信号工程技术人员要逐步摸索出符合“地区维修与线路维修协调”的原则，对有关地区的布置进行优化。主要思想是，根据应急响应时间，对设备的维护时间进行规划，并对相关的辐射区进行检查，从而大大缩短了抢修时间，提高了救援工作的效率，降低了相关区域的工作安排，降低了故障对地铁的影响。可以从三个方面来考虑这个问题：

编制应急处置指导书

针对信号系统各装置的特性，结合实际工作条件，编写了相应的应急处理指令，规范了信号设备的应急处理程序，降低了设备故障对车辆运行的影响。在紧急情况下，应根据设备的类型、现象等进行归类，并根据各种故障现象，制订相应的应急措施和解决办法。对新投入运行的设备进行更新和完善。同时，加强对新出现的典型故障进行分析，加强对信号工程技术人员的应急处置能力。

优化人力资源成本

实现了地铁信号工程技术人员的科学调配，维护区的合理布置，方便了对工作人员的集中管理。信号系统的专业化程度越高，对技术人员的技术要求就越高，对信号的基本原理、功能、日常的检修、保养、应急处理、应急处理等都要熟练掌握。

合理配置物资资源

按照辖区内的设备状况，保持常规物料、专用物料和关键零部件的正常使用，并按地区站点数目，配置一定数量的应急专用车辆。完成对人力、物资等资源的整合，最终达到区域性的网络化综合维护和应急快速联动。

结论

总之，提高地铁信号系统设备的维护效能，必须从多个角度出发，一方面要对现有设备进行分析和解决，要熟练掌握技术，严格按技术要求进行操作，定期维护及保养地铁信号系统的电子元器件，延长设备生命周期；同时，地铁信号系统的设计者也需要不断的进行改进，以改善地铁的运行质量。

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