重载铁路供电智能运维移动应用的设计与实现

为提升重载铁路供电工队维修作业过程的安全保障系数,缩短作业时间,降低设备运营维护(简称:运维)成本,设计了重载铁路供电智能运维移动应用,阐述其总体架构、网络架构和关键技术。该移动应用基于Android移动终端,采用Java和HTML5技术,实现了作业指挥、作业过程控制、检修台账填写、作业资料查询等功能。试运用结果表明,该应用能够提升重载铁路供电工队维修作业过程的智能化水平、作业人员安全保障系数和工作效率,对重载铁路供电智能运维的发展具有积极意义。

车载探地雷达技术在地铁隧道检测中的应用

车载探地雷达技术通过发射和接收电磁波来探测和分析地下物体的特征,对保障地铁隧道的安全性起到重要作用;为了对地铁隧道缺陷进行精确检测,并提升检测的效率,构建基于Yolov5模型的车载探地雷达检测系统;首先采用零时校正、去直流、背景去除和图像增益方法对信号和图像进行去噪;然后基于Yolov5目标检测模型,引入特征网络金字塔和SPP-Bottleneck模块进行改进,并采用锚框对目标图像进行检测,最后构建基于Yolov5模型的车载探地雷达检测系统;结果显示,改进后的Yolov5模型在置信度相同的条件下,相较于原始模型具有更高的F_(1)值;在实例应用中,基于Yolov5模型的车载探地雷达检测系统F_(1)、精确度、召回率平均值分别为88.4%、87.3%和89.5%;该系统对缺陷进行检测的时间为0.3 s,相较于其他3种检测模型,效率分别提升了93.75%、84.2%和50.0%,更具有实际应用价值;此次研究解决了传统车载探地雷达技术存在的问题,对地铁的运营和维护具有重要的意义。

惯性基准法在地铁轨道检测中的应用

地铁的使用寿命与地铁轨道的损耗状况有关,及时地发现轨道问题,并加以修复可以有效提高地铁使用寿命;为了提升城市地铁的使用寿命,研究构建了一个基于惯性基准法的地铁轨道波磨损耗检测系统;该系统以惯性基准法为核心,配合加速度计,及检测车辆,对地铁轨道的波磨损耗情况进行检测;结果显示,惯性基准法的检测标准差,总是低于弦测法的检测标准差,检测长度为400 m时,弦测法的检测标准差为0.79 mm,而惯性标准法的检测标准差为0.72 mm;基于惯性基准法的检测系统的检测结果与实际情况基本一致;研究构建的地铁轨道波磨损耗检测系统的检测成本更低,且检测精度符合实际应用需求。

27.5kV棒形瓷质污秽绝缘子漏电流管理值分析

牵引供电系统中关键设备接触网绝缘子的安全、可靠运行是确保电气化铁道运输的必要条件。由于我国电气化铁路分布广泛,运行环境复杂,接触网绝缘子很容易染污。若遇恶劣天气,接触网绝缘子极易发生污闪,以致出现大面积、长时间停电事故。漏电流伴随着绝缘子表面污秽积聚、受潮的全过程,其变化特性能动态反映绝缘子的绝缘性能下降程度。因此,监测绝缘子的漏电流是一种有效表征绝缘子的染污状态和运行状态的方法。

地铁车辆智能运维体系和人员配置

本文第一部分主要针对现有地铁智能运维体系进行总结概括;第二部分主要针对现有的智能运维体系中常使用的智能检测系统进行调研,阐述了各检测系统的应用环境、部署方式、部署工艺、使用性能等相关情况;第三部分主要以某条线路进行举例分析,随着运维技术逐步提升,车辆状态表现越来越好;第四部分主要阐述智能检测系统对车辆检修中各部件的覆盖情况;第五部分主要针对当前智能运维体系下进行发展阶段划分。

基于关联挖掘的接触网运维策略优化研究

接触网作为铁路牵引供电系统的重要组成部分,维持其良好的服役状态是保障铁路运营安全、可靠运行的基础。为了挖掘接触网缺陷间的关联关系,进一步减少人为主观因素的影响,构建多层级接触网缺陷编码体系及缺陷数据库,提出了一种以时空关系为依据的接触网缺陷事务数据库划分方法,同时提出了自适应FP-Growth算法并阐述利用接触网缺陷间关联关系的运维策略优化方法。以朔黄铁路实际数据为例进行分析,验证上述理论的有效性。结果表明,使用接触网缺陷关联关系改进的运维策略可以有效维持接触网系统的可靠性,提升维修效率并降低运维成本,取得较好的工程实际应用效果。

车体360°动态图像智能检测系统研究

目前地铁电客车和铁路列车都是在一个正常的运行周期后才能入库检修,检修模式为传统的人工检修,主要的手段是通过简单工具及手电按照车辆检修规程规定的内容对车体进行检测,此种检修方法效率极为低下,同时检修效果完全依靠工人的经验,浪费了大量的人力和物力,因此有必要设计一款智能化、信息化的车体360°动态智能检测系统。本文通过自动采集、自动识别、自动检测等技术研究,基于车体检测单元、现场控制中心和远程控制中心一体化设计的车体360°动态图像在线检测系统,可将安全方面的工作提升到全新的水准。

分析建筑机电安装工程中管线综合布置技术的应用

管线综合布置技术在建筑机电安装工程中具有重要的应用价值。它能够合理规划和布置不同管道系统,确保其相互协调、高效运行。通过优化管道走向和设置适当的检修口和阀门等设施,可以提高系统的效率、节能性和维护便捷性。此外,管线综合布置技术还能够充分利用建筑空间,减少管道的占地面积,提高整体的空间利用率。因此,在建筑机电安装工程中,合理应用管线综合布置技术能够提高工程效益,实现科学、合理、可行的工程方案。

基于深度学习和图像处理算法的接触网张力补偿异常检测方法

张力补偿装置是接触网链形悬挂结构的重要组件之一,补偿装置失效时会影响受电弓的取流质量,严重时还会引起打弓、断线等重大事故。目前,虽然铁路相关部门投入了大量人力对补偿装置进行巡查,但是仍存在效率低、工作量大、主观性强等问题。针对张力补偿装置异常检测现状及面临的问题,文章利用安装在检测车车顶的两个线阵相机拍摄张力补偿装置,基于深度学习和图像处理算法提出了一种张力补偿异常检测方法,并在实际线路中进行测试,以期解决线路数据中不同张力补偿装置异常工作的问题。

城市轨道交通靴轨关系的安全测试评估方法

为实现城市轨道交通初期运营前靴轨关系的安全评估,采用激光摄像、紫外光电传感、光纤光栅应变传感技术对接触轨动态几何参数、靴轨燃弧、靴轨动态接触力、集电靴硬点进行检测.根据各项检测参数的特征分别确定各参数评定标准;选择接触轨工作高度、接触轨偏移值、靴轨燃弧率和靴轨动态接触力4项检测参数,采用Topsis评价方法构建接触轨质量指数评价函数;基于各参数评定标准和质量指数评价函数提出一套城市轨道交通初期运营前靴轨关系安全评估方法;利用运营车靴轨关系检测装置对广州地铁21号线镇龙西—员村段进行了全线数据检测.研究结果表明:全线接触轨动态几何参数与设计值偏离均不超过±5 mm,最大燃弧时间为53 ms,最大燃弧率为0.025%,区间平均接触力最大值和最小值分别为135.6、119.8 N,集电靴硬点最大为29.8 g,全线质量指数评分大于92.89分.

地铁接触网关键设备PHM平台建设的规划探讨

为保障城市轨道交通系统的安全稳定运营,开展地铁接触网关键设备故障预测与健康管理(PHM)平台建设与方案研究。以大数据和云计算技术为核心,设计接触网关键设备PHM平台系统结构,整合接触网维护管理信息和检测、监测数据,评估系统所需的硬件资源,提出结合现有接触网监测管理系统的硬件方案。实现基于贝叶斯网络推理模型的接触网关键设备及零部件的故障诊断、多维度健康状态评价及基于隐马尔科夫模型的维修前剩余时间估计三大功能,最终形成一套从系统到零部件的接触网闭环健康管理体系。论述研究接触网关键设备PHM平台的必要性和可行性,探讨接触网关键设备PHM平台的系统结构、功能设计及可视化呈现。

基于智能检测监测与大数据技术的城市轨道交通智能运维管理

我国城市轨道交通的迅猛发展对基础设施的可靠性、可用性、可维修性与安全性要求越来越高。文章通过对城市轨道交通运营管理模式和手段的研究,以及运营过程中事故故障的大数据分析,提出构建基于智能检测监测、云计算与大数据等先进技术的智能运维系统。该系统可对城市轨道交通运营过程中海量运维数据进行整理融合、深度挖掘与智能分析,对基础设施进行全寿命周期管理,实现运维管理与生产作业智能化,大幅提升运维效率,降低运维成本,引领城市轨道交通智能运维模式的深度变革。

基于铁路5C装置的受电弓滑板缺陷智能检测技术

受电弓的异常状态是对高速铁路运营安全影响较大且备受关注的问题。基于计算机视觉的受电弓滑板缺陷智能检测技术,结合改进的YOLOv4模型与边缘提取等传统图像处理算法,研究适用于受电弓滑板监测装置(5C)的缺陷智能识别模型。铁路现场试验证明该智能识别模型在受电弓滑板缺陷检测中的有效性和实时性。

城市轨道交通接触网健康综合评价方法研究

接触网是地铁牵引供电系统的重要组成部分,其健康程度直接关系到弓网受流与车辆运行。以地铁接触网检测监测数据、故障数据和运营维修记录为基础,将可靠性评价、可用性评价、可维修性评价3方面指标纳入综合评价框架。通过组合赋权法实现综合评价框架中每层指标权重合理分配。最后运用Spearman秩相关系数法对健康综合评价结果进行效度检验与分析,从而确定线路最优参数组合,并进一步探讨该结果对接触网运营维护的意义。

地铁直流牵引网短路故障测距方法及装置

对地铁直流测距原理进行分析,在常规阻抗法测距的基础上通过建立电路模型选定特定回路进行计算,得出故障点距离。对测距装置的各功能模块组成及工作原理进行说明,并通过实际线路的短路试验验证了该测距原理的正确性及故测精度满足要求。

地铁接触线磨耗动态成像检测技术研究

阐述了一种地铁接触线磨耗动态检测方法,采用2路线阵相机拍摄接触线磨耗截面,通过软件系统整理分析计算磨耗数据。该装置经线上实测并与人工检测数据对比验证,数据采集精度较高,实现了快速自动检测的目标。

接触线磨耗测量与定位融合方法研究

接触线磨耗是影响接触线载流量、接触网安全及寿命的重要因素。现有的接触线磨耗检测系统虽然能够检测磨耗,但未提供定位信息,需要大量人工对接触线异常磨损进行排查,无法快速指导异常磨耗复核与接触网检修。本文将磨耗测量与定位功能融合,使磨耗检测能够准确定位异常磨损位置,提高接触网异常磨耗人工复核与检修的效率。

地铁列车在线时接触网短路跳闸故障分析

对某地铁列车在线时发生的接触网短路跳闸故障进行了分析。详细描述了故障的发生过程及故障特征,建立了整流机组等效电路模型并对其短路过程进行了分析。同时对短路引起的电压变化与反向大电流给出解释,提出保护设计与应急处置的建议。

地铁非接触式靴轨关系在线检测技术研究

介绍了地铁非接触式靴轨关系在线检测技术的原理及系统构成。以广州地铁4号线和上海轨道交通17号线为依托,对其进行了靴轨关系检测试验。结果表明,在列车不同速度下,接触轨几何参数检测系统的重复性误差符合要求,靴轨燃弧检测能够实时获取集电靴接触轨运行状态。

接触网基础数据库自动校正系统构建研究

随着我国电气化铁路的快速发展,对铁路沿线基础设施的可靠性与安全性要求越来越高,为保障供电设备的安全、快速实现精准检修,需保证接触网检测车实时位置定位精度,检测出的缺陷信息要能够准确反映现场的实际缺陷情况,确保检测出的线路供电设备缺陷应与实际位置准确对应。文章通过分析多年来铁路接触网检测的研究及检测数据发现,利用GPS卫星定位技术和图像识别技术可对接触网基础数据库中支柱号、GPS坐标、跨距等数据进行自动校正,提出构建基于现有检测手段的接触网基础数据库自动校正系统。经在接触网检测车上实验验证,该系统大幅提高了基础数据库的准确性,提升了检测车的定位精度。