引言
在现代都市,人们出行已经离不开地铁。地铁安全、高效的运行,又离不开地铁信号系统。地铁信号系统直接影响地铁交通的运营效率、行车安全,因此,地铁信号系统的安装调试,也应当受到高度重视。
1信号系统蓄电池组介绍
地铁信号系统的蓄电池组主要存放于无人看守的信号设备室内,与电源屏、电源切换单元、稳压器、不间断电源等功能单元一起共同构成地铁信号电源系统,为信号各个子系统提供稳定的负荷。信号系统的供电主要由两路独立的电源在配电箱中组成,两路电源一般由两个不同的变电所提供。蓄电池组是当两路电源都出现故障时,为了保障地铁信号系统仍能在紧急状况下继续运行一段时间而设置的信号后备供电系统。信号系统各个设备供电都要求一级负荷,蓄电池模块作为信号电源系统中的重要组成部分,其工作状态会影响整个信号系统的可靠性,因此有着不可或缺的作用。蓄电池组一般由多个单体电池构成,每个单体电池的性能指标主要包括电池的额定容量、电池电压、电池温度、电池电流、电池内阻等。影响蓄电池的工作环境包括环境温度、环境相对湿度、相对海拔高度、大气压力、空气中的有害气体或导电尘埃浓度、振动频率和加速度幅值等,蓄电池维护就是对蓄电池的电池指标进行监测。
2地铁信号系统电源设备维护要点
2.1工频UPS机与高频UPS机的对比
从结构上讲,工频UPS采用可控硅整流器,具有稳定、可靠、耐用、抗冲击能力强等特点;高频UPS的整流器采用IGBT(绝缘栅双极型晶体管)进行整流或升压。由于IGBT本身的特点限制,使得高频UPS的耐用性、可靠性、抗冲击能力大大低于工频UPS。工频UPS逆变器和高频UPS逆变器的差异主要表现在隔离变压器上。隔离变压器可消除3次谐波、滤除负载端谐波,同时可有效增强过载短路的保护能力,带载能力强,能隔离保护安全负载。工频UPS使用了隔离变压器,在很大程度上提升了UPS输出的可靠性和电源质量。但从价格上看,工频UPS的价格要高于高频UPS的价格。从可靠性和稳定性的角度考虑,在通号专业电源系统UPS选型上,工频UPS应当是首选。
2.2铺设线缆
在铺设线缆前,技术人员必须深入施工现场,仔细考察光电缆径路,确保光电缆设计径路、设计长度符合实际情况(若光电缆设计径路与实际径路不符,或光电缆图纸长度过长,必须要求设计人员进行修正)。光电缆进场前,必须按照相关规范进行严格测试,确保光电缆电气性能达标。当前,地铁隧道内的弱电支架通常分为5层,第1~2层供通信使用,第3~4层供信号使用,第5层供火灾报警、综合监控等使用。区间弱电支架一般为矩形或弧形。地铁接触网须安装坠铊,技术人员在为弱电支架定测时需联系接触网专业,确定坠铊的具体位置并制作特殊支架。制作弧形弱电支架前,须对施工现场的实际弧度进行精准测量。光电缆数量较多,排布在两层上会显得拥挤,因此,在信号设备比较集中的站台区,可适当增加弱电支架的层数。
2.3蓄电池监测系统主要功能
蓄电池监测系统的工作环境应能适应所有正常的蓄电池组工作环境,并比一般蓄电池的工作环境范围更广,以便更好地监测蓄电池组的工作状态。除此之外蓄电池监测系统应形成一套完整的监测功能,以满足城市地铁运营需求的技术标准规范,蓄电池监测系统具体应具备的功能如下:(1)系统能够在线自动监测单节或整组蓄电池的容量、内阻、电压、电流、环境温度等数据。数据采集应快速准确地记录蓄电池充放电过程全时段的变化,保证对蓄电池性能的准确判别。(2)系统应具有多种故障报警功能如内阻超限、电压超限、温度超限、充放电电流超限、电压均差值超限等,报警阀值除了供检修人员调节外,还应具备远程操控设定的功能。告警发生时系统应发出告警声音、红色告警灯亮等醒目措施提醒检修人员,检修人员可通过设备查询具体告警内容。(3)系统应自动存储报警信息及单体电池和蓄电池组的内阻、电压、充放电电流、温度、容量、电动势等告警状态信息,对报警信息进行大数据分析,对报警次数较多的车站进行重点关注,找出报警原因,如蓄电池的工作环境,并对影响要因进行排查处理。(4)系统应具有自检功能,当系统出现故障时,除给出故障信号报警提示外,还应不影响蓄电池的正常运行,保证蓄电池组的可靠性。(5)应配备完善的计算机监测管理软件,尽可能具有强大的数据处理功能,采用先进的蓄电池专家诊断数学模型,对蓄电池的多项测量结果进行综合计算分析,准确判别蓄电池性能。(6)应具备实时数据查询功能、历史数据查询功能、报警数据查询功能、运行参数设置功能等,方便电池状态数据的查询或故障预测,提前预防可能发生的故障。
2.4做好智能技术的引进
传统的地铁信号系统电源设备运转过程中所涉及到的工作量比较大,对相关工作人员提出的要求比较高,因此,为了确保这项工作能够更加高效地推进,就应当应用好现阶段已经比较成熟的智能技术,比如大数据技术和数据挖掘技术,能够从传统工作过程中所搜集到的大量数据来进行优化,并实现智能监控作用。一旦电源设备出现的故障,也能够通过智能化平台来精确定位故障之处,以便指导相关工作人员来迅速排除故障,确保电源设备能够快速投入使用。要加强地铁信号系统电源设备的管理力度,保持创新的发展策略,不断的优化相关工作制度。要努力通过更加完善的地铁信号系统电源设备来为现代社会运转发挥出更强的促进作用,展现出更强的经济效益。要能够结合各种应用情况进行深入分析,应用优质的技术来降低出现故障的可能性。
结语
地铁信号系统的安装、调试是一项专业性极强、极为复杂的工作。我们应提高各项设备的安装质量,并做好设备调试,为地铁安全、高效运行创造良好的条件。
参考文献
[1]王英.地铁信号安装工程质量缺陷分析及防治措施研究[J].现代城市轨道交通,2019(02):10-13.
[2]康智宇.关于地铁信号施工工序以及调试要点分析[J].中华建设,2018(06):132-133.
[3]何得郡.浅谈地铁信号系统的施工技术要点及调试[J].中国标准化,2017(04):178.