导航：安全管理网>> 安全论文>> 建筑安全论文>>正文

ZPW-2000A系统数据采集技术改进与施工安全

文档作者：幸建平文档来源：大秦铁路股份有限公司大同电务段		点击数：	更新时间： 2025年03月04日
下载地址：点击这里	文件大小： 334.65 KB 共4页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共4页]

本文件共4页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：334.65 KB 共4页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：大坝安全监测仪器完好率评价方法初探

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

D
2017年4月
第8卷第2期
高速铁路技术
HIGH SPEED RAILWAY TECHNOLOGY
No．2，V01．8
Apr．2017
文章编号：1674—8247(2017)02—0086—04
ZPW．2000A系统数据采集技术改进与施工安全
幸建平
(大秦铁路股份有限公司大同电务段， 大同037005)
摘要：ZPW-2000A系统是铁路行车设备中轨道电路的一种闭塞制式，电务微机监测需要对其设备状态参数
和运行情况进行监督管理，过去对ZPW一2000A数据采集方法原理简单，采集数据少，且容易受现场工频或耦
合信号干扰，影响数据的准确性、完整性。为了更好地发挥ZPW-2000A系统设备的作用，提前预诊设备状况，
及早发现设备问题，文章提出了对ZPW-2000A系统的采集衰耗器和采集发送检测器进行技术改进和设备更
新，采用监测子系统方式采集数据和存储数据，大大提升了采集效果，增加了采集数据。在改造过程中，为不
对现场既有设备造成影响，安全改造，研究指定了施工方案，制定了安全措施，严格监管，按照标准验收，顺利
完成了各站的改造任务。
关键词：ZPW-2000A系统；数据采集；技术改进；施工安全
中图分类号：U284．23+3 文献标志码：A
ZPW一2000A System Data Acquisition Technology Improvement
and Construction Safety
XING Jianping
(Datong Communication and Signaling depot of Daqin Railway Co．，Ltd．，Datong 037005，China)
Abstract：ZPW-2000 A system is one of track circuit blocking systems among the railway traffic equipment．For electric
microcomputer monitoring，it is necessary to supervise the state parameters and operating conditions of the equipment
because in the past ZPW-2000A data collection method iS simple in principle and the collected data iS lack．and the
accuracy and integrity of the data will be influenced by interference of field power frequency or coupling signal．In order
to play the role of the ZPW-2000A system equipment，the equipment shall be inspected in advance to find out the
problems of equipment as early as possible．In the paper，it is proposed that the acquisition attenuation device and
acquiring and sending detector of ZPW-2000A system should be improved technically and replaced，and the monitoring
subsystem should be adopted for data acquisition and storage SO as to greatly improve acquiring effect and increase the
acquisition data．In the process of improvement，in order not to affect the on-site existing equipment，the construction
scheme and safety measures have been made，and the strict supervision has been carried out，and the acceptance of the
equipment improvement has been performed according to the standards．Finally reconstruction of all stations has been
successfully completed．
Key words：ZPW-2000A system；data acquisition；technical improvement；construction safety
．-整体介绍耋喜嚣罢鬻鬻熏未嚣篓銎骂筹蓑喜鬻萎器
铁路行车系统包括车务、机务、车辆、-E务、电务等可靠稳定运行，设备的维修及维护极为重要，ZPW一
收稿日期：2016-10-30
作者简介：幸建平(1965·)，男，工程师。
引文格式：幸建平．ZPW-2000A系统数据采集技术改进与施工安全[J]．高速铁路技术，2017，8(2)：86—89．
XING Jianping．ZPW-2000A System Data Acquisition Technology Improvement and Construction Safety[J]．High Speed Railway Technology，2017，
8(2)：86—89．
万方数据
第2期幸建平：ZPW-2000A系统数据采集技术改进与施工安全2017年4月
2000A系统是显示列车位置的重要闭塞设备，是现在
铁路推广采用的一种轨道电路制式，它有监测区段长、
稳定、可靠、抗干扰能力强、分路灵敏度高等优点。为
了实现对其使用、管理和维护，需将ZPW-2000A系统
使用过程中产生的数据纳入到微机监测系统进行实时
监测诊断。原来的ZPW-2000A数据采集方法简单，采
集的数据误差较大，为了更好地发挥监测的预警预判
功能，经过多方面的努力，我们将以前数据采集的方
法，改进成为监测子系统方式采集，扩大了采集数据容
量，提高了采集效果，使用起来方便可靠；由于在既有
线上施工改造，为了不影响既有设备的正常使用，我们
对施工过程层层研判，把握安全可控点，制定施工计
划，落实各项措施，把风险减低到了可控范围内，圆满
完成了各站的改造。
2微机监测与ZPW-2000A系统的关系
微机监测系统就其作用来讲是加强信号设备管
理、监测信号设备状态、发现信号设备隐患、分析信号
设备故障原因、反映设备运用质量的重要行车设备。
根据运基信号r．2010 3"／09号《铁路信号集中监测系统
技术条件》的明确规定：“监测系统是信号设备的综合
集中监测平台，其监测范围包括联锁、闭塞、列控、
’mCS／CTC、电源屏等信号系统和设备”，ZPW-2000A
系统作为闭塞的一种设备，其运行数据、设备状态参数
等必须传人监测系统，由监测系统实时存储，集中分析
诊断，所以我们今天探讨的就是ZPW一2000A数据采集
和传输的改进以及施工过程中的安全问题。
3 改造前ZPW-2000A系统数据采集
我们这次改造的地方是迁曹线的车站，迁曹线作
为大秦线的重要分流通道，是当地的一些大企业的重
要运输通道，作用非常重要。该线路开通使用时，基础
设备都是当时国内最先进的技术装备，并最先使用了
ZPW-2000A系统和微机监测系统。ZPW-2000A系统
作为信号轨道电路的一种制式，具有无绝缘，全程断轨
检查，工作稳定可靠的优势，因此太原铁路局内推广使
用。ZPW-2000A系统从原理上划分是由发送部分、接
收部分和其他辅助设备组成，线路传输的是高频信号，
工作在1 700 Hz、2 000 Hz、2 300 Hz和2 600 Hz载频
段，采用电气绝缘节来实现相邻轨道电路区段的隔离，
通过发送不同载频保证信号传输，利用轮对的短路效
果实现列车的占用与出清确认。该设备在2010年开
时使用，按照铁路局的规定所使用的设备必须纳入微
机监测数据管理平台，当时由于技术的局限，我们对
ZPW-2000A系统采用了直采方式采集数据，如图1
所示。
CAN广
采集机1
微机监测平台
模块1l l模块2l⋯⋯l模块48ll模块1I l模块21．．．。4模gk'-48
垄型I墼墨垦垦Il竺墨垦垦II竺墨垦垦II茎墨垦垦I I鍪墨垦垦
图1 ZPW-2000A数据采集f直采方式)
为了维护设备，需要提取设备数据，ZPW-2000A
系统当时采集了几个最主要数据，其中有发送端的功
出电压、功出电流、功出载频等7个数据，接收端的主
轨人电压、主轨入载频、主轨入低频等5个数据，以及
开关量数据(L、u、H、QZ、QF、QGB、QGH、FB共8个)，
采集方法是设置多个初级采集机(12×15×10)cm，固
定于组合架上，采集机后背外挂采集模块多个，采集电
压和电流，电压采集使用隔离电压模块，电流采集使用
穿心模块，频率通过解析得出，模块采到的数据通过扁
电缆送入采集机存储，采集机进行数据整理和发送，微
机监测系统主机是上位机，多个采集机通过CAN总线4锹ZP=W-跆2系00统黼采集0A进’行改慕进一的必口一
要性
(1)对于设备来讲，采集数据越多越有利于设备
维护，而且由于ZPW-2000A系统运行数据容易因环境
或天气的变化受影响，为了更好地发挥ZPW-2000A系
统的作用，作为管理系统的监测站机需要更多、更精准
的数据支持，因此有必要进行技术改进；
(2)采集机长期使用，设备的原因，不能实现升级
换代，因此有必要进行更新该机；
(3)我们使用电压、电流模拟量采集模块(2×5×
5)cm，逐一进行采集，1个采集模块只能采1个模拟
量，8个1组插在采集板上，放在了被采集设备附近、
有足够空间的组合架背面，这种做法配线过多、采集线
较长，对既有设备造成干扰，增加了其它设备安全
隐患。
直采方式采集使用了5年多，为故障诊断提供了
宝贵依据，但在使用过程中也发现诸多问题：
①使用采集机，稳定性差，设备陈旧不美观，没法
更新；
②存在附属设备——采集板、采集机、采集模块，
增加了故障点；
③采集模块过多，挤压了主设备空间；
万方数据
第2期幸建平：ZPW-2000A系统数据采集技术改进与施工安全2017年4月
④配线过多对既有配线有影响；
(蔓)ZPW-2000A系统设备传输的是较高频率的移
频信号，由于布线较多较长，容易受到工频干扰，容易
产生线问耦合噪声，影响数据准确度：
⑥采集到的数据有限，维护起来不方便；
⑦按照相关规定，被采集点与采集模块的距离不
符合要求。
5 ZPW-2000A系统采集由自采改为监
测子系统方式
由于以上突出问题，经与厂家和主管单位认真研
究，我们决定在采集环节上改进，改善采集效果，提高
采集质量，扩大采集量，下面是具体介绍。
为了进一步提高现场设备的安全性和无故障运行
时间，提高采集的可靠性和精准度，根据运基信号
[2011]377号《铁路信号集中监测系统安全要求》的
规定：(1)将原来的初始采集模块去掉，原来的衰耗器
(ZPW．SH)更换为带采集功能的采集衰耗器(ZPW．
SC)；发送检测器(ZPW．JF)改进为带采集功能的采集
发送检测器(ZPW．JFC)，防雷模拟网络盘(ZPW．ML)
更换为分线采集器(ZPW。CE)，在新改进的设备上增D襄蓑箫鬻勰篆篡鬻
从设备内部采集，能缩短采集线路提高精度，有利于电
路形成和电路控制，减少了外挂的多个采集模块设备；
(2)将原来的几台采集机去掉，更换为1台采集处理
器(可以容纳110个节点，外形与采集衰耗器一样)，
采集处理器对来自各个采集衰耗器、采集发送检测器
和分线采集的信息进行收集处理，采集处理器采用的
是Windows XP操作平台，通过CAN总线与各个采集
衰耗器和采集发送检测器联系；(3)按照运基信号
[2011]377号《铁路信号集中监测系统安全要求》的
规定，监测板的设计使用高阻电路与主设备绝对隔离，
不会造成对主设备影响，使用外置监测独立电源供电，
并增加电源保险和电源开关，确保当系统采集电路故
障时不会影响ZPW-2000A系统主设备。设计情况如
图2所示。
图2监测子系统连接
监测子系统采集数据几大优点：
(1)由于是从采集衰耗器和采集发送检测器内部
采集，采集衰耗器由原来7个模拟量增加到12个模拟
量，并新增13个开关量；采集发送检测器也有相应增
加。实现了对ZPW-2000A系统主要数据的全程大范
围监测；
(2)监测子系统可对所有区段的长度、类型、制
式、编号进行表格式显示，便于信号人员维护；
(3)系统采集的数据结合ZPW-2000A轨道电路
传输特性，可以在集中监测平台上实现丰富的专家诊
断功能，实现在区段条件下道床条件的测算；
(4)新增监测处理板采用的是浮点运算数字信号
处理芯片(原有设备采集落后)，采集精度、抗干扰能
力提高，故障率降低，便于维护；
(5)减少了设备，腾出了空间；
(6)有利于直观地处理系统采集问题，而且设备
更平稳。
6 改造施工与过程控制
6．1 施工布置
(1)为了保质保量完成任务，要求设备检修单位
对新上设备进行上道前检测，确保所有设备无缺陷；要
求施工单位进行施工前期摸底调查，制定施工方案，按
时完成ZPW-2000A旧设备拆装、线缆布放等工作，同
时联系监测厂家、ZPW．2000A生产厂家对软件进行提
前预调试、预测试、复联试验，防止异常发生。
(2)要求现场生产车间根据施工计划及施工单位
提供的作业步骤、施工方案，按规定进行各项施工作业
登销记，安排专人在施工时配合、盯控、监护及试验验
收工作，防止违章蛮干、点外作业等。
(3)对施工过程中的电气特性精准度，安排专人
进行电气特性标调把关。
(4)依据运基信号[2010]709号《铁路信号集中
监测系统技术条件》、运基信号(2011]377号《铁路信
号集中监测系统安全要求》、(ZPW．2000A监测子系统
详细改造流程》文件有关标准，安排专人负责对施工
工艺、质量、数量和安全标准进行检查监督，确保信号
集中监测系统改进后监测项目完整正确，确保区间和
站内既有设备施工完毕后，安全可靠不受影响。
6．2安全措施
(1)施工过程中要求相关人员严格执行《太原铁
路局路局营业线施工安全管理办法》和有关文件规
定，严禁超范围施工，严禁“黑施工”，严守施工时间工
作点，设备所有单位加强过程盯控和标准校验，保证升
级改造项目施工进度和工程质量按规定进行。
万方数据
第2期幸建平：ZPW-2000A系统数据采集技术改进与施工安全2017年4月
(2)新设备上道前必须进行检测，检测合格后方
可上道使用，保证新上设备点毕后正常纳人信号集中
监测系统。
(3)施工作业中引接电源时，禁止使用信号设备
电源，防止给既有设备留下隐患。
(4)施工单位在施工前必须摸清设备情况，同时
制定详细的作业步骤和施工方案，报送甲方和现场施
工负责人。
(5)将改造设备与既有设备使用隔离带隔开。
6．3信息核对和盯控确保施工质量
(1)在施工前，现场施工负责人安排专人，拷贝或
记录改造前的信号集中监测数据信息，包括监测机上
的站场信息、ZPW-2000A系统原始数据和日曲线，设
备升级改造结束后，要对轨道电路的各项数据进行比
较核对，检查正确与否，确保施工区段设备升级改造后
数据齐全准确。
(2)施工点毕后，通过TDCS／CTC(行车调度指挥
系统)和监测系统盯控上行下行通过各两趟车，检查
车辆运行情况、指示灯显示情况等，确保自动闭塞区段
列车的占用出清正确良好，所有信号机的逻辑显示状
态正确，联锁设备运行正常，既有设备未受影响。
7 结束语
(1)ZPW-2000A系统的数据采集方式的技术改
进，大大提升了设备的技术含量，由原来的分散简单的
直接采集方式，改为处理器子系统式采集，可全程大范
围的监测ZPW-2000A系统，数据齐全，可靠准确，再加
上监测的专家诊断功能(包括主要的道床电阻测试)，
可以有效地控制ZPW-2000A系统数据变动的影响，保
证设备正常运行；设备的技术改进大大方便了电务人
员的维修维护和管理(特别是一线的信号工)。
(2)这次改造施工充分考虑了其难度和安全性，
做到了层层把关、安全可控，并圆满完成各站的改造。
参考文献：
[1] 北京全路通通信信号设计研究院．ZPW一2000A监测子系统使用
手册[M]．北京：北京全路通通信信号设计研究院，2007．
Beijing National Railway Research＆Design Institute of Signal＆
Communication Co．，Ltd．ZPW-2000A monitoring subsystem manual
[M]．Bering：Beijing National Railway Research＆Design Institute
of Signal＆Communication Co．，Ltd．，2007．
[2]运基信号[20101709号，铁路信号集中监测系统技术条件[s]．
Yun Ji Xin Hao[2010]No．709，Technical specifications for
centralized monitoring system of railway signal[s]．
[3]运基信号[2011]377号，铁路信号集中监测系统安全要求[s]．
Yun Ji Xin Hao[2011]No．377，safety requirements for centralized
monitoring system of railway signal[s]．
[4] 尹路，于晓泉．ZPW-2000A监测采集数据在微机监测系统处理应
用的探讨[J]．铁路信号通信工程技术，2007，4(6)：17一19．
YIN Lu，YU Xiaoquan．Discussion on application of ZPW-2000A
monitoring data in computer monitoring system[J]．Railway
Signalling＆Communication Engineering，2007，4(6)：17—19．
[5]赵怀东．ZPW-2000A型自动闭塞设备安装与维护[M]．北京；中国
铁道出版社，2005．
ZHAO Huaidong．Installation and maintenance of ZPW-2000A
automatic block equipment[M]．Bering：China Railway Publishing
House，2005．
[6]李萍．铁路信号集中监测系统[M]．北京：中国铁道出版社，2012．
LI Ping．Centralized monitoring system for railway signal[M]．
Bering：China Railway Publishing House，2012．
[7]武汉铁路局电务处．信号微机监测信息分析指南[M]．北京：中国
铁道出版社，2015．
Electrical Department of Wuhan Railway Administration．Guide for
Signal computer monitoring information analysis[M]．Bering：China
Railway Publishing House，2015．
[8]铁总运[2015]238号，普速铁路信号维护规则[s]．
Tie Yun Zong[2015]No．238，Maintenance regulations for normalspeed
railway signal[s]．
[9] 张陶，贾利生．客运专线ZPW-2000A区问轨道电路自动分割算法
研究[J]．高速铁路技术，2016，7(3)：29—33．
ZHANG Tao，JIA Lisheng．Research of Automatic Cut Algorithm for
ZPW-2000A Track Circuit on Passenger Dedicated Railway[J]．Higll
Speed Railway Technology，2016，7(3)：29—33．
(编辑：赵立红张红英)
(上接第73页)
GAO Dehui，HU Chunbin，ZONG Jing．Study on Express and Local
Train Operation Program of Regional Rapid Rail Transit[J]．Railway
Transport And Economy，2013，36(2)：73—78．
[3]屈明月，黄树明．城市轨道交通快慢车方案研究[J]．城市轨道交
通，2011，34(4)：79—82．
QU Mingyue，HUANG Shuming．Study of Solutions Express／Slow
Trains on Urban Railway Lines[J]．China Metros，2011，34(4)：
?
79—82．
．
[4]吴庆昕，闫海峰．高铁列车运行图动态性能评价指标重要度分析
[J]．综合运输，2016，38(9)：54—60．
WU Qingxin，YAN Haifeng．Analysis of Importance Degree of
Dynamic Performance Evaluation of High Speed Railway Train
Diagram[J]．Comprehensive Transportation，2016，38(9)：54—60．
[5] 米祖云．基于成灌铁路谈市域铁路接触网的主要设计方案及特点
[J]．铁道机车车辆，2013，33(4)：77—79．
MI Zuyun．Main Design Scheme and Technique Characteristics of
Catenary for Metropolitan Railway Based on Chengdu—Dujiangyan
Railway[J]．Railway Locomotive&amp;amp;Car，2013，33(4)：77—79．
(编辑：朱雨辰白雪)

网友评论 more

建筑安全论文最新内容

03-04