铁路事故救援电子系统的研究

西南交通大学 刘 廉

一、铁路电子综合控制系统功能

在电子系统的支持下，计算机、网络构成了一个管理的整体，即铁路综合控制系统。其主要的功能包括了：信息采集、信息处理、信息分析等，其中信息采集是对车辆、旅客进行动化的信息采集，并赋予其实时性，同时完成对信息的动态化维护和机房环境的监控，以此维护铁路运输的信息准确。

1.采集与发布系统

在整个电子综合控制系统中其核心是以客运系统为统一的综合控制信息基础，根据联动模式、访问安全策略等按照指定的时间对系统信息进行采集和发布，此时整个运行系统的信息将根据客运信息而进行调整和配合，按照一定的时间间隔进行指令的发布，以此协调运行系统，包括车辆、人员、道岔等，以此获得最佳的系统协调性。整个系统的运行状况将在调度中心的控制平台上进行显示，平台上进行的操作将作为日志进行记录，辅助保证信息的有效性和安全性。

2.综合指挥系统

在控制系统中独立设置指挥系统，其负责计划管理、客运组织状态监控、客运组织信息分析、故障救援系统、异常监控系统等。其中，计划管理：是按照常规的时刻表，对综合控制系统采集到的信息和客运计划等重要数据进行处理，并生成当日的作业计划，并进行自动化管理与提示，以此保证正常的客运工作。客运监控：此系统主要是对客运的情况进行管理和监督，是对各个环节上的综合状态进行监督和综合评价，实时监督客运系统的状况。此功能集成了控制系统中采集到的各个部位的实时数据，如监控设备信息，音频、视频信息等获取的实时信息，并结合整个系统的运行状况，进行全方位的监控和指挥，与目前铁路中设置的电子监控、视频监控等系统进行互联，以此获得铁路运输的第一手资料，并实现前面监控。

3.预警系统

在整个监控系统中应设定预警界限，就在系统中对某些特定的参数进行设定，即在监控系统采集到的信息超过界限的时候就会产生报警信号，同时相应的预警机制就被激发，激发后整个预警机制需要进行两个动作，一方面对预警信息进行核实，通过在线监测或者手动控制对预警位置或者事故点进行检测，防止误报导致的系统误动，一方面进入到应急伺服状态，即在核实信息没有反馈的时候所有的系统都应处在应急伺服状态，以备事故的发生。一旦核实故障将全面进入到应急操控中。并按照既定的应急响应措施对设备、线路控制等进行操作，以此控制事故范围最小。

4.事故应急控制

设计独立于现有保护系统之外的故障判断与隔离系统。在供电线路发生故障，该系统只做故障区段判定，并不做相应故障隔离，因此该系统的开发完全适用铁路1O kV电力系统现有运行模式。故障隔离有2种方式：一是远程人工操作隔离。由值班人员根据系统提示，远程遥控断开故障区段两侧断路器；值班人员远程遥控操作（或配电室就地操作）合两侧配电室断路器，恢复非故障区段的供电。二是系统自动操作隔离。系统自动下达遥控操作命令，断开故障区段两侧断路器；自动下达遥控操作命令，合两侧配电室断路器，或值班人员远程遥控操作（或配电室就地操作）合两侧配电室断路器，恢复非故障区段的供电。利用无线GPRS网络及小波分析理论，实现了电力线路故障自动判断与隔离，不仅解决了电力线路故障查找效率低下以及因试送电造成的设备冲击等难题。

二、电子综合控制系统的结构

在电子综合控制系统中，其主要的核心就是中心服务器、接口设备、采集系统、指挥平台等。中心服务器主要负责对数据存储、处理，协调整个电子系统的运行状况。整个系统的逻辑管理主要依靠的就是服务器的强大功能。接口设备主要是针对外部设备设置的数据交互设备，其负责的将外部采集系统采集的数据进行转化形成服务器可以处理和综合的数据。前置设备负责对采集系统进行控制并负责内部信息交互。指挥控制平台利用强大的硬件设备负责对内外数据进行处理、分析、指令发送等保证系统的正常而高效的运行。

三、系统的构建与功能实现

1.系统构成的条件和方法

铁路信息化建设已经初具规模，众多的电子电气化系统相继投入到运行中，其中作用突出的系统有：联合客票发售系统、铁路通信系统、网络系统、自动信息控制系统等。这些为数据信息、网络化客运指挥系统的构建都提供了必要的硬件基础。综合控制系统的建设应将解决将众多系统整合起来的问题，即将线路供电、线路监控、道岔控制、客车运行、应急调度等系统综合到一个大的系统中，将各个子系统的信息综合起来，实现对运行的综合化管理，即做到对列车的运行状况、线路状况等信息进行采集，并进行综合分析，然后利用电子系统完成对设备的自动化、在线监控，以此实现对铁路运输的智能化管控，此系统应将客运系统作为核心进行设置，并以此获得人性化的系统实现。

2.铁路事故救援响应

电子综合控制系统的建立是为了更好的实现日常管理和监控，然为铁路运行常常会受到环境因素的影响，从而引发事故。因此在电子综合控制系统的建立时就应当将救援响应作为其中有的组成部分，此系统需要考虑两个功能的实现，一是对危险的预判和检测，二是对事故救援的响应和指挥。系统应利用在线检测或者报警系统对列车运行状态进行监控，并根据参数进行分析，并实施获取沿线的环境状况，以此对运行进行监控，一旦出现问题可以及时的报警。在事故形成后应根据现场的情况和信息，分析其事故的严重性而采用不同的应急预案，调动资源进行救援，以此实现监控+救援的应急响应机制。

四、结束语

综合地看，铁路电子系统是相对独立的众多系统的合称，但在未来的智能化铁路管理中，电子系统、电气系统、指挥系统将进一步实现整合，即完成以可客运管理为核心、电子监控为基础的铁路综合性管理控制系统，以保证铁路运行的智能化和安全化。

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