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铁路信号专业论文范文1
1引言
铁路信号系统的建立为列车的安全、准时、舒适等方面提供了良好的保障,而风险评估是为了确保信号系统的正常运行。具体而言,风险评估技术在铁路信号系统的应用过程中,首先需要进行前期的安全评估,通过这一阶段的评估,对可能存在的安全隐患进行分析,并做好记录,然后通过对系统的监测,从而实现对安全隐患的有效控制,由此可见,风险评估技术对于铁路安全的保障有着重要的意义。针对风险评估技术在铁路信号系统中的应用,发达国家的研究比较早,而且在研究过程中,已经促使风险评估技术的应用逐渐走向成熟,论文则通过对国外风险评估技术研究的借鉴,对我国铁路信号系统中风险评估技术的应用进行探讨。
2危害识别———HAZOP方法
2.1HAZOP方法简介
危害识别是风险评估技术应用的第一阶段,HAZOP方法是进行危害识别的主要方法,在这一方法的应用过程中,重点工作是通过组织会议并对相应的实践操作细节进行分析,在具体工作开展时,要求各类专业工作者深刻分析每一个单元的内容,通过上述活动的开展,找出存在的偏差,并且对所查找偏差可能会导致的严重后果进行分析,在分析过程中,往往需要借助引导词来引出偏差。在整个过程中,专业人员通过对所出现的偏差进行锁定,然后深层次地分析偏差产生的原因及可能会造成的后果,然后对现有的安全防护进行重新评估,最后再通过必要的措施进行完善。HAZOP是整个系统的一部分,其主要作用是用来识别系统的本质特征,在HAZOP方法运用过程中,会涉及材料的调取、人员的调查以及相关设备的使用。为了充分发挥HAZOP方法的作用,在具体使用过程中,首先需要对系统进行单元划分,单元划分的主要目的在于能够使HAZOP方法所发现的偏差更加准确,如果单元划分不合理,则很容易导致评估结果不准确,进而影响到安全防护工作,在一些铁路信号系统中,可以从宏观角度考虑实施单元划分,例如,监测机、计轴设备、4050智能1/0模块、交换机及站间通信等,因此把每个组成部分作为一个单元进行分析。[1]而偏差的确立是HAZOP的核心部分,在偏差确立过程中,会使用到三种方法,包括偏差库筛选法、知识确立法以及引导词确立法。
2.2HAZOP实施过程分析
HAZOP方法在具体实施过程中主要包括四个主要步骤。第一阶段,作出定义。整个工作的开展,首先应该获得项目经理的批准,然后针对HAZOP的实施选定组员并任命组长,接着在组员的讨论下,对研究的范围进行确立,通常情况下,研究范围所涉及的内容包括系统设计表现、系统生命周期、系统物理边界等。第二阶段,进行准备,研究小组的组长需要根据此次研究工作提出相应的引导词初始清单。第三阶段,审查阶段。在这一阶段需要进行审查会议,在会议正式开始之前,需要对整个审查流程提前熟悉,其主要目的在于使研究小组的全体组员都能够熟悉研究目的和范围,在会议中,需要对所使用的引导词进行明确解释,而且要对具体操作中可能存在的问题以及应对方法进行讨论。第四阶段,文件记录和跟踪阶段。这一阶段需要对会议中讨论的结果进行整理和记录,并且做好存档工作,还应该将讨论到的内容进行完整记录,而且需要对整个会议的讨论内容进行汇总,并提炼出结果,以此来形成HAZOP的报告文件。
3铁路自动站闭塞系统定性风险评估
为了确保风险评估结果的准确性,评估人员主要依赖于HAZOP技术,在具体操作过程中,还应该结合风险矩阵法,在评估过程中,包括两方面的内容:
3.1系统危害识别
在危害识别过程中,首先应该进行单元划分,单元划分主要是为了明确每一个模块的具体内容。其次,将偏差和引导词的确定因子予以明确,其中,包括多个方面的内容,如材料、操作活动以及设施设备等,设备的正常运作是系统运行的重要保障,这就意味着在危害识别过程中,在整个系统中,设备单元要素的体现,必须依赖于设备自身的功能。在闭塞机单元中,使用了双机热备,所以,在设备运行过程中,会进行主闭塞机和备闭塞机切换,切换过程中主要存在的问题有两个,第一是备闭塞机的功能失效,在这一问题的影响下,被确立的引导词包括两类,即间隔的和永久的,当偏差出现后,要素和引导词会进行合并,在这种情况下,所出现的偏差包括两种,分别是闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。对于监测机单元而言,其与闭塞机单元的偏差确定方法基本一致,所存在的偏差也包括两种,即闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。使用同样的偏差确定方法来对4050智能1/0模块进行偏差确定,最终确立的偏差内容则分为控制台亚当ADAN405O模块失效和组合架亚当ADAN4050模块失效。针对站间通信部分,其主要包括两个因素,其一为通信终端,其二为通信误码。针对前者,其引导词同样可以进一步分为间隔性问题和永久性问题两种,间隔性问题指的是站间间隔性中断,而永久性问题指的是站间通信永久性中断。针对后者,所产生的偏差则使站间通信信息误码,同样,这一方法也可以被用到闭塞机和计轴设备、闭塞机和检测设备的偏差确定方面。
3.2接口危害识别
在风险评估过程中,所涉及的微机化自动站间闭塞系统及其附属系统的接口包括其与连锁系统相联系的接口、与计轴设备相连接的接口、与控制系统连接的接口等,针对上述接口,则需要根据相应接口的组成部分进行划分,而且使用危害识别中同样的方式对引导词和偏差进行确立[2]。
3.3风险分析和评价
在系统的最初设计阶段,则需要通过全面的风险评估活动,对系统中的各类风险进行等级划分,最终确立的不同等级风险中,有四类风险不能够被接受,此类风险的存在很容易对系统产生较大的负面影响,如果不及时防范,则很可能引发巨大的损失,所以,为了确保铁路信号系统的正常运行,必须将此类风险降到最低。对于接口危害而言,被认为是不可接受的四类风险分别是事故复原按钮操作失误、到达复原按钮操作失误、模式切换按钮操作失误以及计轴复零按钮操作失误等,对待此类危害,应该慎重对待,并且尽可能降低风险等级。例如,在地铁风险评估过程中,采用HAZOP分析法进行危害识别,根据类似危害记录和专家观点对危险信号进行判断,其中,最为严重的危害是“DTG模式下运行权限错误”,然后借助故障树进一步查找“DTG模式下运行权限错误”的原因(见图1)。之后需要根据事件的后果进行损失分析,分析结果通常包括安全、出轨、人员伤亡等,其中人员伤亡可以进一步分为列车撞人,人员伤亡;撞车,人员轻微伤害;撞车,人员伤亡。
4小结
综上所述,风险评估技术在铁路信号系统的应用中,首先应该利用HAZOP方法进行风险识别,然后在此基础上进行风险评估,并且根据评估结果采取恰当的方法将风险降到最低,从而确保铁路信号系统的正常运行。
【参考文献】
【1】闫胜春.探讨供电系统对铁路信号系统的干扰[J].黑龙江科技信息,2016(33):77-78.
铁路信号专业论文范文2
一、前言
我国高速铁路调度指挥系统共有列车调度、计划调度、动车组调度、综合维修调度、供电调度以及客运调度六大子系统,每个子系统都承担着高速铁路运营的相应功能,各子系统内部又均有详细的岗位分工,且各岗位间联系复杂。本文跟据列车调度子系统的功能,就其岗位设置以及各岗位间的联系做简要分析。
二、高速铁路列车调度系统的功能
我国高速铁路列车调度系统的核心功能是依靠分散自律调度集中系统(CTC)来实现的,有些铁路分公司还用到铁路综合视频监控平台(CRSC)、防灾安全监控系统和FAS电话监控系统等系统辅助实现各种功能。
高速铁路列车调度系统的工作是在计划调度子系统制定的日实施计划的基础上进行的,主要保证列车严格按照日实际计划以良好的秩序安全运行。其具体作用如下:
(一)调度指挥中心列车运行计划管理。其中包括:列车运行计划接收、列车运行计划管理、列车运行计划调整(自动调整和人工调整)、实绩运行图管理、维修作业时间管理、车站作业计划管理、邻台计划显示和列车运行计划下达。
(二)列车运行监控与追踪。铁路总公司调度指挥中心、高速铁路调度所及车站,以图形、图像、图表的方式,实时监视所管辖范围内高速铁路信号设备工作情况,追踪列车运行,调度员借此掌握实时而准确的信息。
(三)列车运行调度指挥与控制。包括控制模式及控制权的转换、列车进路自动控制、人工列车进路控制、自动调车进路控制、人工调车进路控制、临时限速及区间股道封锁和控制失败报警。
(四)列车运行计划的实时调整。当遇到列车运行时间偏离、停站时间延长情况时,要实时地编制列车运行调整计划,防止打乱正常运行秩序。这是列车调度系统最主要的功能,也是体现列车调度工作质量的关键。
(五)车站运行管理。车站终端具备车站运行管理的功能,能够实现车站运行计划管理、调度命令管理、列车运行监督与控制等功能。
三、列车调度系统岗位设置及各岗位间联系
为实现以上功能,高速铁路列车调度系统主要设有:调度长、列车调度员和助理列车调度员三种岗位。其中列车调度与助理列车调度为不同岗位,但二者工作的主要内容均是组织管辖范围内列车安全有序运行,仅在具体划分时有主辅和协调分工,因此本文在考虑与其他岗位业务联系时将这两个岗位视为一个整体。
正常情况下,列车调度员根据接收的日班计划组织本调度区段行车指挥工作,监控管辖范围内各技术设备状态、列车运行状态和技术作业过程,编制并下达列车运行调整计划(包括限速、停站时分和股道运用)。正确及时地与行车指挥有关的调度命令、行车凭证和口头指示。
列车调度(助理)在高铁值班主任的领导下开展日常工作,主要任务是监督列车运行,实施列车运行计划,及时调整晚点列车,修改和设施维修计划,进行进路自动控制和人工控制。正常情况下与其发生业务联系的岗位主要有客运调度、车站值班员、车站综合控制中心和列车司机,一般情况不主动与动车调度、供电调度、施工调度和动车司机调度联系。
非正常情况下列车调度(助理)与其他岗位(系统)的具体联系如下:
对于高速铁路列车调度(助理)而言,获知非正常情况主要有两种途径,一是通过各种信息系统(CTC调度监视系统,防灾综合安全监控系统和铁路综合视频监控平台等)监测到高速铁路行车相关技术设备状态异常或列车运行环境(异物、风、雨等)恶劣;二是高速铁路运输生产的其他岗位(列车司机、供电调度,动车调度、施工调度,工务人员,车站值班员、沿线关键路段值守人员等)发现异常(如晃车、线路状态异常、塌方等)后主动向列车调度(助理)汇报。
列车调度(助理)发现异常或收到非正常情况报告后,需要在其正常工作基础上强化与异常来源岗位(系统)的联系,并对非正常情况进行二度确认,进一步了解详细信息(具体情况、时间、地点或区间,可能影响范围和严重程度)。根据获得的信息判定非正常情况种类、等级并对其影响范围和严重程度初步评估。
在非正常情况确定和初步评估基础上,列车调度(行调)根据规章制度和各种应急预案、文件及时联系相应岗位工作人员,如动车调度、供电调度、施工调度或动车司机调度,根据需要可要求其前往行调台,以便了解专业情况或共同制定解决方案。
非正常情况下,列车调度需要及时联系当班值班主任,值班主任根据情况严重程度决定是否向上级汇报。影响较小且易于处理的,可由值班主任指挥处理,在处理结束后电话知会相应上级即可;影响较大、对可选方案难以选择或与其他部门协调困难的,需及时汇报并请领导亲临行车调度台现场指挥决策。
四、与列车调度系统相关的高速铁路调度指挥突发事件处置实例分析
某局某次列车发生区间停车后处置如下:该列车发生区间停车后,司机立刻汇报列车调度,列车调度确认停车区间和具置。随后,列车调度向前后列车确认接触网供电情况,前后列车运行正常,无跳闸。列车调度通知后续列车和邻线列车限速160km/h行驶,以免发生事故。值班主任、电调室人员到场,动车司机和随车机械师向行调、供电调和动车调度汇报情况,确认是高压锁闭问题,重启复位,恢复运行。列车调度员取消其他列车限速命令,恢复运行,持续时间20min,后续列车影响较小。
在整个事件中,首先,列车调度员迅速确定了停车区间及具置,并向前后列车确认运行状况,下达了限速命令,这就将前后列车不明情况发生追尾撞车事故的风险降到了最低,控制住了信息传递不畅通这一重要危险源。其次,通知值班主任和电调室人员到场,以最短的时间找出问题,尽快恢复运行,这就将本次区间停车事故的影响降至最低,并未引起大面积晚点。由于处理得当,本次区间停车事件没有导致追尾事故或者严重晚点,是列车调度工作中处理成功的一起案例。
参考文献
[1]彭其渊.《高速铁路调度指挥》.中国铁道出版社.2011.
[2]王东海.基于调度员视角的高铁调度管理效率研究.西南交通大学硕士研究生学位论文.
[3]赵春雷 刘志明.高速铁路调度指挥体系的研究.高铁论坛.2010年第六期.