铁路供电管理信息系统的研究及应用

调研分析国内各铁路局集团公司相关供电系统建设情况,通过集中部署+微服务、多源异构数据汇集、大数据可视决策等技术,设计以供电设备资产数据为基础、安全生产为主线的铁路供电管理信息系统,实现供电设备资产管理、数据采集与共享、统一生产组织及辅助决策支持等功能。该系统已应用于中国国家铁路集团有限公司、铁路局集团公司及其供电段/维管段、车间、工区/班组等部门,为进一步提升铁路供电系统信息化管理水平提供支撑。

深化安全基础建设 提升电务本质安全 服务铁路现代化高质量发展——2023年全路电务重点工作

2023年全路电务工作总体思路:深入学习贯彻党的二十大和习近平总书记对铁路工作的重要指示批示精神,落实国铁集团党组部署,坚持稳中求进工作总基调,践行“三实”工作要求,强化安全关键管控,深化安全基础建设,持续开展安全专项整治,提升电务专业本质安全水平。2023年工作目标:杜绝恶性违章作业,不发生一般B类及以上责任行车事故,不发生一般A类及以上责任人身伤亡事故,不发生机械室火灾事故,有效控制一般C类责任行车事故。

加强专业化精细化管理 奋力推动电务工作高质量发展取得新成效——2024年全路电务重点工作

近年来,随着技术装备迭代升级、运营场景复杂多变,一日一图、长交路,覆盖CTCS不同等级的大型枢纽站场和线路越来越多,列车速度越来越快、要求越来越精准,安全冗余量够不够、算法模型有没有风险、生产组织模式能不能适应,如何有效防范电务安全风险,适应运营里程不断增长、设备运用效率不断提高以及运输组织多变的需求。

《铁路车站计算机联锁技术条件》(Q/CR 931—2022)部分条款解析

为更加明确规范铁路车站计算机联锁的技术要求,2022年12月30日中国国家铁路集团有限公司发布《铁路车站计算机联锁技术条件》(Q/CR 931—2022)。该技术条件基于2015年6月24日国家铁路局发布的《铁路车站计算机联锁技术文件》(TB/T 3027—2015)进行编制。TB/T 3027—2015标准适用于国家铁路以及非国家铁路线路,规定内容更具有原则性,国家铁路在应用中有一些细化要求,这些要求在Q/CR 931—2022标准中做了具体体现。通过重点解析Q/CR 931—2022标准新增条款、细化明确的条款以及补充完善的条款,清晰区分两个标准主要技术内容的差异,有助于行业内相关单位更好地理解《铁路车站计算机联锁技术条件》(Q/CR931—2022)的规定要求。

南昌东站插接离缝式双曲铝板幕墙施工技术

南昌东站高架层候车厅外侧28个幕墙铝板开花柱造型,是南昌东站标志性建筑造型结构,全部由双曲异型铝板拼接组合而成,加工及施工难度高。针对该结构造型的龙骨、饰面及细部做法进行详细拆解剖析,通过全流程要点控制,最终实现高品质的外观效果。该工程在既有BIM技术支持下,充分挖掘提升联合下单潜力,有效指导双曲铝板加工、安装,以实现设计效果。同时,通过预焊接、装配式等措施方法,显著提升标准化模块复制施工效率,并保障施工效果整齐划一。预组装龙骨、插接离缝式铝板插接工艺、全异型石材柱脚等工艺做法均可为类似工程提供参考。

中国铁路工务发展历程与展望

近年来,随着我国铁路的快速发展,工务基础设施发生了巨大变化。本文以新中国成立以来铁路工务基础设施养护技术升级改造为背景,梳理总结我国铁路路网规模、运营速度、轨道结构、检测技术、维修策略、作业手段等方面发展的主要历程,阐述我国铁路工务线桥结构现代化、作业手段机械化、维修管理科学化的养护维修理念,最后从推进全寿命周期管理、优化维修组织、推广应用先进的维修手段、积极推进运营维护智能化等四个方面展望铁路工务发展方向。

铁路智能牵引变电所工程化应用

从系统技术工程化应用角度,对铁路智能牵引变电所的基本概念、内涵特征、系统构成、技术版本管理等进行研究,对工程建设中需要及时配套的技术标准规范等进行梳理,并基于此提出了工程化技术应用中需要把握的关键和重点问题。

市域铁路交流杂散电流对周围埋地管道影响分析

随着市域铁路的迅速发展,市域铁路线路与埋地金属管道的交叉并行越来越多,而线路附近的埋地管道会遭受交流杂散电流干扰,造成管道通电电位的持续波动,严重影响管道的安全运行和日常管理。在研究国内外相关学术成果的基础上,根据市域铁路交流杂散电流的特点,分析牵引供电系统对接近线路管道交流杂散电流的干扰影响机理;依托实际工程案例,开展定量仿真计算,分析市域铁路线路与埋地管道的交叉情况,列车运行在不同位置和工况时,交流杂散电流干扰在埋地管道上产生的交流感应电压和交流电流密度,并对照相关标准要求,评估存在交流腐蚀风险的危害程度;归纳出影响交流杂散电流干扰的主要影响因素,可为日后市域铁路的工程设计提供依据。

铁路地质灾害防控面临的挑战与对策

铁路地质灾害防控是铁路安全保障工作的重中之重。在深入分析铁路地质灾害防控主要影响因素的基础上,总结铁路地质灾害防控面临的四大挑战:高海拔高山峡谷区地质勘察难度大、地质灾害准确识别评估难度大、地质灾害精准监测预警难度大、复杂大型地质灾害防治难度大,提出强化地质勘察深度、开展地质灾害识别评估、积极应用监测预警新技术、不断创新地质灾害防治技术、加强地质灾害风险管控等5项防控对策,并分析铁路地质灾害防治的发展方向,为确保铁路行车安全、推动铁路高质量发展奠定坚实基础。

基于多源检测数据融合的高速铁路路基沉降诊断研究

高速铁路路基区段受环境变化、地下水开采等因素影响,可能会产生较大幅度的沉降,其中不均匀沉降对高速铁路运行安全、舒适和耐久性影响较大,因此,快速、有效地诊断运营高速铁路路基沉降非常重要。基于列车轨道动态检测数据、车载晃车仪检测数据、台账信息等多源数据,研究不均匀沉降区段的轨道不平顺波长、幅值特征,建立轨道不平顺特征、列车运行速度和列车加速度之间的关联;同时,充分发挥不同数据源的优势,提取波长因子、幅值因子、车体动力响应因子、竖曲线因子、劣化率因子等能够反映路基不均匀沉降特征的指标。利用多源异构数据融合方法,统一各指标当量值,确定各指标融合权重,最终构建高速铁路路基沉降综合评价指标,建立相应计算公式。研究结果表明,路基不均匀沉降会引起较大幅值的轨道几何长波不平顺,进而导致车体加速度超限,并可以通过车载式晃车仪检测;同一区段轨道长波不平顺呈现趋势劣化时能侧面反映沉降的发生,但竖曲线是预先设计的坡度,对路基沉降诊断有一定干扰。路基沉降综合评价指标可以采用百分制,根据现场实践经验,以超过60分作为沉降发生的评判标准。通过3条高速铁路的实际验证,表明本方法能够有效发现路基沉降区段,及时提示工务部门精准维修。

高速铁路不同轨下基础无砟轨道不平顺谱的构建及对比分析

为将高速铁路轨道谱细化以应用到不同工况动力学分析中,基于10条设计速度为350 km/h的典型高速线路轨道不平顺动态检测数据及谱构建算法,对高速线路不同轨下基础无砟轨道谱进行构建分析。首先,对动态检测数据进行预处理,并对不同窗函数、参数模型估计阶数及谱估计算法进行对比分析,选用新矩形窗的改进周期图法计算各类轨道谱,分析谱概率分布特征,提出谱峰自动识别剔除算法并对比不同阶数多项式拟合模型以对随机谱线进行表征,构建CRTSⅠ型、Ⅱ型、Ⅲ型板式及双块式高速铁路路基、桥梁、隧道地段轨道谱,并对各类型不同波段无砟轨道几何状态进行对比分析。研究结果表明:路基、桥梁地段Ⅲ型板线路轨道不平顺状态最优,其次为Ⅱ型板线路、Ⅰ型板线路,双块式随机不平顺状态最差;隧道地段Ⅱ型板线路轨道不平顺状态比双块式的好。

高速铁路大跨度特殊结构桥梁检定评估发展现状与展望

高速铁路桥梁占线路里程比例近半,为跨越障碍专门设计、建造的特殊结构桥梁数量逐渐增多。随着运营时间的增加,如何检测评估大跨度特殊结构桥梁技术状态成为设备管养单位的技术难题。本文通过调研高速铁路大跨度特殊结构桥梁检定评估时面临的问题,结合开通运营前及运营期发现的典型缺陷及病害,在分析高速铁路桥梁结构及服役特点的基础上,开展运营高速铁路大跨度特殊结构桥梁检定评估技术研究,提出适用于高速铁路大跨度特殊结构桥梁的检测技术、检定评估模式以及检定评估内容。项目实践及专家研讨结果表明,高速铁路大跨度特殊结构桥梁检定评估工作宜以动载测试为主、静载测试为辅,以结构变形测试为主、应力测试为辅,以控制杆件和构造的局部测试为主、整体性能测试为辅,可根据其结构特点对关键构造及易损部位开展专项测试。

铁路运营线轨枕更换技术现状及展望

随着我国铁路运输提质增效,对线路状态和安全运营提出了更高要求。混凝土轨枕是铁路线路有砟轨道结构中的关键部件,伤损及失效轨枕精准、高效更换,对保持铁路线路良好的质量水平意义重大。目前国内铁路运营线更换轨枕主要有人工换枕、中型机械换枕及大修列车换枕三种方式。人工换枕施工效率低,劳动强度大,施工质量一般,但在更换少量轨枕时具有灵活性特点。中型机械换枕施工效率高,施工质量好,成本低,但在卸、收轨枕方面还有不足。大修列车换枕为卸、换、收枕一体化作业,机械化程度高,实现工完料净,但在施工效率、个别工序机械化、提高技术经济性等方面需要进行持续提升。本文分析了国内铁路运营线更换轨枕技术发展的现状和存在的主要问题,对未来的技术发展方向给出了思考和展望。

铁路工电供检测监测技术现状与发展探讨

近年来随着我国铁路网规模持续快速增长,对基础设施的检测监测工作和发展提出了更高要求。分析国内外工电供检测监测技术的发展趋势,以明确持续完善推进工电供检测监测技术的重要性;结合我国铁路检测监测现状,研究提出铁路高质量、高水平发展需求下,我国工电供检测监测技术在制约铁路可持续发展方面存在的问题;从工电供检测监测技术现状和外部环境角度出发,对工电供检测监测技术水平和数据应用分析水平等方面的重点发展方向提出探索性设想,为建成服务安全优质、保障坚强有力、实力国际领先的现代化铁路强国提供有力支撑。

铁路5G-R承载技术与组网方案研究

针对铁路5G-R系统组网和业务流量流向等需求,重点分析5G回传网络的切片分组网(SPN)、IP无线接入网2.0版(IP RAN2.0)和分组增强型光传送网(OTN)(含OSU)等3种承载技术方案,提出适用于5G-R的承载技术方案,即优选SPN,可选IP RAN2.0,在标准及产品成熟后可选择分组增强型OTN(含OSU)。回传网络组网方案采用汇聚层和接入层联合承载,汇聚层和接入层采用链型组网、层间多点互联,回传网络保护方案采用SNCP 1+1/1∶1线性保护等保护方案,从而实现大带宽、少跳数、低时延及高可靠承载。

铁路牵引变电所运行维修管理模式探索与分析

针对铁路牵引变电所运行、维修管理现状,探索分析牵引变电所设备缺陷分级、状态评价、状态维修等关键要素,提出牵引变电所运行、维修管理改革思路。

考虑周期性不平顺的高速铁路各型无砟轨道谱拟合与反演方法

轨道不平顺是轮轨相互作用的激扰源,其周期性特性是除波长、幅值外不可忽视的特征。结合大量动检数据,提出考虑周期性不平顺的高速铁路各型无砟轨道谱拟合与反演方法,结果表明:高速铁路周期性不平顺根据轨下基础结构尺寸、钢轨状态等诱因分为9类。提出采用修正的高斯函数表征周期性不平顺,基于8阶多项式拟合无砟轨道谱,结合谱反演验证周期性不平顺表征的合理性。通过拟合谱发现,CRTSⅢ型板的随机不平顺状态最优,CRTSⅠ型板最差。CRTSⅡ型板与双块式的随机不平顺状态相当,这两种板型轨道谱在大多数波段介于CRTSⅠ型板和CRTSⅢ型板之间,与高速铁路无砟轨道谱的分布特征最为接近。

西部高原山区高速铁路列控系统方案探讨

我国西部地区经济发展对铁路客、货运运能提出越来越高的要求,但CTCS-2/3级列车运行控制系统难以满足高速列车在西部高原山区恶劣、复杂环境的运用需求。系统分析西部高原山区高速铁路对列控系统的特殊需求,研究总结其主要技术目标,在新型列控系统的基础上,提出适用于西部高原山区高速铁路的列控系统总体技术方案。该方案既能满足安全性、适用性、先进性等各方面需求,又考虑了系统的兼容性与规范性,并与国际先进列控技术的发展趋势一致。

动态检测数据驱动的高速铁路有砟轨道几何不平顺超限大值预警方法

为了对高速铁路有砟轨道几何不平顺幅值超限进行准确预警,结合局部异常因子算法,提出了一种动态检测数据驱动的轨道几何不平顺维修作业识别方法。首先,基于支持向量机(Support Vector Machine,SVM)算法对轨道几何不平顺超限劣化过程进行分析,将影响列车运行的持续劣化超限作为研究对象;随后,使用局部异常因子(Local Outlier Factor,LOF)算法对轨道几何不平顺维修作业进行识别,依据识别结果划分超限劣化过程;最后,对两次维修作业之间的检测数据进行分析,验证轨道几何不平顺幅值的劣化为线性过程,并对几何不平顺幅值进行预测。利用该方法对某线路进行劣化分析,并与近6年的动态检测数据对比。结果表明:该方法识别维修作业准确度达91%;基于鲁棒回归的劣化模型能够准确预测轨道几何不平顺超限大值。该方法不需历史维修作业数据,可自动划分劣化过程,通过几何不平顺幅值预测模型对超限发展进行预测,及时预警几何不平顺超限大值。

高速铁路轨道电路技术创新与实践

高速铁路建设、运营的十年,也是轨道电路技术发展与自主创新的十年,中国高速铁路建立了适应复杂运用条件下的轨道电路系统,解决了绝缘破损信号越区干扰防护、动车组轮轨接触电气分路、大功率机车电气化牵引电流干扰、雷电高频暂态信号冲击、复杂枢纽多线并行区段干扰防护等诸多技术难题。面对未来的运用需求,对轨道电路发展提出了新方向。