基于地铁接触网停电挂接地线改善方法探索

卢立家

摘要：随着我国经济持续稳定增长，地铁已成为常见的交通工具，需要做好检修维护工作，使地铁能够安全地运行，同时保障地铁运行的稳定性。基于此，本文先对接触网挂接地线检修现状、流程进行分析，为挂接地线检修改进提供依据，保障挂接地线的可靠性;后结合先进的可视化接触网接地装置，改进目前的接触网停电检修工作，提高现场运维人员工作效率。

关键词：地铁  接触网  停电  挂接地线

Abstract： With the sustained and stable growth of China's economy， the subway has become a common means of transportation. It is necessary to do a good job in repair and maintenance， so that the subway can operate safely and ensure the stability of subway operation at the same time. Based on this， this paper first analyzes the current situation and process of catenary grounding wire maintenance， so as to provide basis for the improvement of grounding wire maintenance and ensure the reliability of grounding wire; Finally， combined with the advanced visual catenary grounding device， the current maintenance work of catenary outage is improved， and the work efficiency of on-site operation and maintenance personnel is improved.

Key Words： Subway; Catenary; Power failure; Hanging ground wire

随着我国经济持续稳定增长，城市轨道交通已经逐步得到大面积普及，轨道运输已经成为大、中型城市交通的重要手段之一，对于城市的经济发展以及社会安定起到很重要的作用。而接触网检修是确保车辆正常运行的重要环节，在检修过程中，检修人员的误操作会导致重大事故，造成人员伤亡和设备损坏。如何提高轨道接触网检修效率，保障接触网检修过程的安全显得日益重要。

轨道交通接触网需要做好挂接地线检修工作，减少接触网存在的安全隐患，使接触网能够稳定地运行。然而，在实际检修过程中，检修方法并不理想，导致挂接地线检修无法顺利地进行，因而需要改进接触网挂接地线方法。

1地铁接触网停电挂接地线检修现状

地铁接触网在实际检测过程中，接触网具有一定的停电操作，但不会对其他设备造成影响，因而检测过程可以正常执行。接触网需要停电挂接地线，这是为了避免与接触网发生接触对设备和人员的安全性造成影响，采用停电挂接地线检修方式较为重要，进而保障检修方法的有效性[1]。

1.1地铁接触网停电挂接地线检修流程

检修流程具有一定的复杂性，需要制订严格的检修计划，并且按照检修方案进行执行，使检修过程能够有序进行。同时，需要做好工作人员的培训工作，使其能够熟练地铁接触网的检修过程，并且能够对检修过程进行完善，妥善安排检修流程。挂接地线检修需要以安全性作为前提，既要保障设备的安全性，又要保障工作人员的安全性，保障检修流程安排的合理性。检修过程中，工作人员需要注重配合，同时避免检修过程中出现遗漏[2]。

1.2地铁接触网停电挂接地线检修方法

地铁接触网检修多采用统一停电的方式，在停电期间全面对挂接地线进行检查，保障检修工作能够顺利进行。在检修过程中，需要对接触网分区进行闭合，对接触网两端进行挂接地线，保障挂接方法的有效性，实现良好的接触网检修效果[3]。

采用停电方式的优点：采用停电方式进行检测，可以使挂接地线检修过程更加的安全，在工作人员的配合下，可以减少停电时间，提高停电恢复的效率，提高检修方法的有效性。

采用停电方式的缺点：为了使两端挂地线能够顺利实现，需要做好隔离开关的控制，保障停电操作的统一性。为此，需要采用远程控制方式，使隔离开关能够统一断开，保障挂接地線检修工作能够有序进行。隔离开关可能会涉及机组的强制退出，需要谨慎对隔离开关进行控制，在确定不会对设备造成影响后才能对隔离开关进行断开，提高对检修过程的控制水平，避免检修过程出现意外[4]。

2地铁接触网停电挂接地线改进方法

以前接触网检修人工直接挂接地线，一个检修作业下来挂、拆地线至少需要很长时间，作业效率低下[5-6]。

本文拟通过接触网可视化接地系统来解决此问题，利用接触网检修接地验电一体化装置，配以微机防误、设备远方控制、视频监控，实现接地线的远方遥控操作，设备之间的安全联锁。通过微机系统与接地验电一体化装置的联合管理，管控检修人员的日常检修行为，防止接触网带电挂接地线，实现接地线远方遥控操作和就地操作，并配以视频联动，操作过程视频跟踪。现就接触网可视化系统特点和适用性分析如下。

2.1 接触网可视化接地系统特点

接触网可视化接地系统能够在带区域停电后能够远程实现接触网设备验电、接挂以及拆除接地线，配以微机防误、设备远方控制、视频监控、视频分析，实现接地线的远方遥控操作、设备之间的安全闭锁，以保证在接触网上或附近作业人员的安全。与现行的人员验电、接地相比，大大节省了人力资源，从技术上保障轨道车辆检修过程中的人身安全以及设备安全，提高检修人员的工作效率。

2.2 接触网可视化接地系统系统功能分析

系统具有可视化远程集中控制、可视化站级控制及接地装置本体控制三级控制功能，实现接地开关的远程可视化监视和控制，即实现接触网（轨）挂接地线的远程可视化监视和监控。

系统实现接触网带电状态在线检测，对系统内的接地开关实现可视化控制、监视、联锁/闭锁等功能。系统包括以下功能。

（1）通信处理功能，通过光电转换器把网络信号转换为光信号，实现与变电所综合自动化系统和综合监控系统的远程通信。通过光纤环网或其他通信环网，实现接地装置与站级监控主机、远程监控工作站的实时通信，实现对各接地开关的监控或监视功能。

（2）用户画面显示功能，配置全线车站和停车场可视化接地开关分布示意图等、可进行各种控制操作及信息显示。

（3）控制功能，远程可视化遥控电动接地、本地电动接地、应急手柄操作接地、设置分合指示器及巡视窗。

（4）带电显示、远程验电及闭锁功能（可与相关隔离开关实现电气闭锁、互锁或者联锁）。

（5）遥信、遥控、遥视功能。

（6）具有微机集中管理及控制功能，具有中文图形化管理软件。

（7）数据归档和统计报表功能，能对整个系统的运行情况实现数据归档和统计报表。分门别类保存操作信息、警报信息的历史记录。

（8）操作过程录像功能，在操作过程中录像，并存储在计算机中保存时长可设定，可供查阅、确认等。

（9）软件的维护、修改、扩展功能，在系统网络中的任何一处，均能对整个监控系统的所有子站进行程序维护、修改、扩展等功能。

（10）口令功能，对于系统的操作及其他影响系统运行的设置时，均需要操作人员输入操作密码确认后，才能进行，防止非授权人员的误操作。

（11）对时功能，可视化接地装置时间由远程监控工作站自动对时，始终保持系统远程监控工作站、站级监控主机及可视化接地装置时钟一致。

（12）系统的自诊断功能，系统实现对系统内的相关设备和通信信息网络进行在线监测，当系统设备出现故障时，将问题显示到模块级，当信息环网网络出现故障时，问题会明确显示出发生问题的网段，并根据预警级别及时报警。

2.3 接触网可视化接地系統工作原理分析

可视化接地装置分为自动化室和接地开关室两部分，自动化室验电模块采用电阻分压原理，从接触网引下DC1500V接线，通过验电模块回接至钢轨。验电模块可实时检测接触网带电情况。接地开关室内置接地刀闸和控制电机，可实现刀闸遥控操作分合闸。

2.3.1远方遥控操作

工作人员在监控主站上按照已模拟好的任务步骤执行隔离开关的分合操作、接触网的验电操作、地线的挂接操作，此操作过程通过软件系统安全联锁判断，不可逆、不可跳步。在操作过程中，接触网的带电情况通过可视化接地装置中的直流验电模块反馈给监控主机，实现接触网带电情况实时反馈。

2.3.2就地遥控操作

当远方遥控操作不可执行或因特殊原因需要就地操作设备时，工作人员可到车站监控主机旁进行地线挂接/拆除操作，监控主机通过TCP/IP网络与可视化接地装置通信，实现对接地刀闸的分合控制。每一步操作过程都将结合现场设备状态进行安全联锁防误判断。

2.3.3就地机械操作

可视化接地装置本身具备机械操作机构，可通过转动杆实现分合操作。一般情况下转动杆由防误锁具闭锁，防止人为误动。

2.4接触网可视化接地系统应用优点分析

接触网可视化接地系统通过远方主站操作实现可靠的验电、挂、拆地线一体化操作，与传统配合检修作业中烦琐签字确认流程相比，可大大减少操作时间，节省人力资源，提高检修工作效率。

3 结语

综上所述，传统地铁接触网挂接地线检修流程较为烦琐，需要制定十分严格的检修作业计划，并且按照检修作业计划进行执行，保证检修过程能够有序进行，检修过程中，要求工作人员现场注重配合，避免检修过程出现遗漏。在地铁工程中采用可视化接触网接地系统，在安全方面，通过事前验电、系统检测、电气控制等设置联锁，有效避免接触网在带电情况下接地、接地情况下送电等误操作，能有效确保停电和送电安全;在可靠性方面，通过设置摄像头能够对接地状态实时监控，对接触网接地状态实时掌握，通过远程操作，可节省接触网验电接地操作人员，同时大大提高了作业效率。不仅可提高检修过程的便捷性，使检修工作更加有效，还能够保障地铁安全运行，使接触网能够完好地工作，使其能够稳定地运行，为地铁营造良好的检修环境，使检修工作得到有效改进。

参考文献

[1]杨亚兵.地铁供电系统中刚性接触网的常见故障及防范措施[J].智能城市，2021，7（12）：119-120.

[2]刘铁兵.地铁柔性接触网无轨道施工关键技术研究[J].铁道建筑技术，2021（7）：143-147.

[3]杨康.地铁接触网可视化自动挂拆地线系统研究[D].徐州：中国矿业大学，2016.

[4]常宝波，隋佳斌，程咏斌.接触网故障测距实现方案分析[J].机电工程技术，2021，50（6）：292-295.

[5]王建红.地铁供电系统中刚性接触网常见故障和防范措施解析[J].智能建筑与智慧城市，2020（12）：18-19.

[6]韩军海.地铁供电系统中刚性接触网常见故障和防范措施分析[J].科技风，2020（22）：85.

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