铁路信号集中监测系统的分析与运用

实用科技　试论铁路信号集中监测系统的应用与发展　李鸿强　北京铁路局天津电务段　天津　３００１４０　摘要：现如今，我国的铁路事业获得了飞速发展，科技的进步推动了铁路事业的自动化及智能化。目前铁路信号集中监测系统已在铁　路电务段得到了广泛的应用，对保障信号监测设备的正常运行起到了重要的作用。文章具体分析了铁路信号集中监测系统的应用与发展，　以期为同行业人员提供一些有借鉴价值的建议和思路。　关键词：铁路；信号集中监测系统；应用；发展　铁路信号集中监测系统面向的是铁路信号领域，是对铁路信号　监测设备维护的综合性实时监测网络系统，对铁路信号维护人员现　场分析处理故障、发现设备安全隐患和指导现场维修起到了至关重　要的作用，因此，加强对铁路信号集中监测系统应用和发展的研究，　对促进铁路事业的发展具有重要的意义。　１铁路信号集中监测系统概述　１．１信号集中监测系统架构　信号集中监测系统融合了计算机技术、测量技术、传输技术及　通信网络技术等现代化技术，同时综合分析铁路电务部门的实际运　行需求来构建其“三级四层”的体系架构，“三级四层”具体来说是指　三个管理层以及组成各管理层的电务监测系统和监测组网，三个管　理层分别是铁路总公司、铁路局以及电务段；“四层”则是铁道部系　统、铁路局系统、电务段监测子系统以及车站的监测组网。信号集中　监测系统拥有的各个子系统之间相互独立并具有一定的互联性，各　个子系统之间的互通是为了保障铁路线路运行过程中监测组网能　够采集到各种信号信息。同时通过“三级四层”的体系架构将各个子　系统按照级别和维护重点与标准分散到各个层级中来完成。铁路信　号集中监测系统与联锁、闭塞、列控、ＴＤＣＳ／ＣＴＣ、驼峰等系统同步设　计、施工、调试验收及开通，是保障铁路行车安全的重要行车设备。　１　２监测子系统组成①车站监测网。车站监测网由站机、数据　采集设备、网络通信设备组成，其是系统的基本单元，主要功能是采　集、分类分析以及处理数据。②电务段监测子系统。电务段监测子系　统是铁路信号集中监测系统的中枢部分，设备组成主要包括数据　库、接口、网路服务器、应用服务器以及通信前置机，另外还有电源　设备、网络通信安全设备、防雷设备和监测终端等，同时还会根据电　务段的实际运行需求建立相应的其他终端　电务段监测子系统的主　要功能是管理全段内所有车站节点，接收和存储站机数据并发送有　关站机操作指令，根据监测终端要求进行数据分类以及相应的ＷＥＢ　服务。③铁路局电务监测子系统。铁路局电务监测子系统是全局监　控中心，其设备组成主要由应用服务器、监测终端和维护工作站，负　责管理局内所有电务段机车站节点，通信连接所辖电务段及中国铁　路总公司并进行数据交换。④中国铁路总公司电务监测子系统。中　国铁路总公司监测子系统是铁路全线路信号集中监测系统的监控　核心，设备组成包括通信管理机、中国铁路总公司监测终端，负责管　理全路联网车站，并通信连接各铁路局及进行数据交换工作。⑤广　域网数据传输子系统。广域网数据传输子系统主要由两部分构成：　第一，车站与电务段间的基层网，其是采用每５—１２个车站形成一个　环路的环形组网方式，采用不低于２Ｍ通道的抽头方式与电务段进　行星型连接；第二，电务段与铁路局、中国铁路总公司的上层网，上　层网采用不低于２Ｍ通道星型连接的组网方式。同时各网络节点间　的通信按照ＴＣＰ￣Ｐ协议和统一的数据格式来完成。　１，３监测对象　．　铁路信号集中监测系统的监测对象包括模拟量、开关量及带自　诊断功能的信号设备，其中模拟量包括外电网综合质量、电源屏、轨　道电路、转辙机等；开关量包括按钮状态、控制台表示状态、关键继　电器状态、提速道岔分表示、列车信号主灯丝断丝状态等监控开关　量；带自诊断功能的信号设备有计算机联锁、列控中心、智能电源　屏、ＴＤＣ￣ＣＴＣ、ＺＰＷ一２Ｏ００、道岔缺口以及有源应答器等。　２铁路信号集中监测系统对安全运输的作用　铁路信号集中监测系统通过分析信号设备的电气性能，能够帮　助现场维修人员采取有针对性的维修措施，进而在很大程度上降低　了电务段工作人员的劳动强度和工作量，提高了故障处理和现场维　修的效率和质量，同时铁路信号集中监测系统新增的监测模块和智　能分析模块，在对信号设备进行实时监测的同时还能够利用内嵌的　数据库同步自动分析数据，提前预警设备劣化的发生并对故障设备　进行准确定位，也为事故分析和定责提供了科学的依据，实现信号　设备的状态修以及最大化的缩短设备故障延时，为电务段的安全生　产提供了强有力的技术支持，进一步提高了电务部门的维护水平，　确保了铁路的行车安全，是目前我国铁路信号系统的标准装备。　３铁路信号集中监测系统的未来和发展　随着科技和社会经济的发展，铁路信号集中监测系统将有更为　广阔的发展空间，主要表现在两方面：第一，电务一体化综合监测平　台。ＣＳＭ根据铁路信息化发展的需求以及电务段生产力布局的转　变，以数据中心建设思路为依据将拓宽自身的监测范围，对照既有　功能，建立包括全部信号和通信设备的电务一体化综合监测平台，　电务一体化综合监测平台将以ＤＭＳ，ＢＭＥ，ＲＢＣ、安全信息网、防灾　系统、道岔融雪系统等各种子系统为支撑，实现信号设备和通信设　备的统一维护和管理。第二，电务一体化综合管理平台。电务一体化　综合管理平台是构建涵盖铁路总公司、铁路局、电务段、工区和设备　厂家的电务综合管理平台，将系统的功能向广度发展，该平台以电　务段为数据中心，汇集电务信号维护和日常管理的各类信息，各应　用终端可通过ＷＥＢ服务器对系统进行远程访问。另外，电务一体化　综合管理平台还可以有机整合电务部门既有的各信息系统，并对其　进行深度挖掘，从而不断完善电务作业流程。此外，电务一体化综合　管理平台将各功能系统地整合，将会极大地提高运输生产效率，是　推进铁路电务信息化建设的强大动力。　４结束语　综上所述，铁路信号集中监测系统的应用极大地提高了铁路电　务部门的工作效率和质量，促进了铁路的信息化发展。随着高新技　术水平的不断提高，相信在未来，铁路信号集中监测系统将会有更　广阔的发展空间。　参考文献：　【ｌ】水晶．ＧＳＭ—Ｒ在信号集中监测系统中的应用研究【Ｄ】．兰州交通大　学，２０１３．　【２】张素阳，窦道飞，苏欢乐．铁路信号集中监测系统中心网络【Ｊ】．铁道　通信信号，２０１ｌ，０８．　【３】张朝波．信号集中监测技术的应用与探讨［Ｊ】．现代城市轨道交通，　２０１ｌ。０５．　【４］李变芳信号集中监测系统的运用和管理【Ｊ】．太原铁道科技，２０１３，０１．　·２１．２·

浅析铁路信号集中监测系统（CSM）网络安全技术

摘要：本文简要阐述铁路信号集中监测系统的内容和结构以及网络安全体系，进而分析铁路信号集中监测系统（CSM）网络安全技术，希望通过研究具体的技术，可以为技术应用提供建议，促进现代城市轨道交通的发展。

关键词：信号集中监测；网络安全

引言：随着信息化的快速发展，新技术新应用逐渐成为各单位信息化建设的重要基础或重要组成，同时，新的安全威胁层出不穷，原有的安全保障制度体系已经远不能解决信息安全工作面临的新风险新问题。2016年11月7日，《中华人民共和国网络安全法》发布，于2017年6月1日起正式施行。网络安全法进一步明确了信息化发展与网络安全并重的原则，指出“国家实行网络安全等级保护制度”，“对关键信息基础设施在网络安全等级保护制度的基础上，实行重点保护”，并“保证安全技术措施同步规划、同步建设、同步使用”。

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1、背景

1.1网络安全建设背景

为应对网络安全面临的全新形势和挑战，2014年2月，中央网络安全和信息化领导小组成立，习近平总书记作为领导小组组长，指出“没有网络安全就没有国家安全”、“网络安全和信息化是一体之两翼、驱动之双轮，必须统一谋划、统一部署、统一推进、统一实施”，确定了国家网络安全和信息化发展的方向。

1.2等级保护政策背景 网络安全等级保护制度是国家在国民经济和社会信息化的发展过程中，提高网络安全保障能力和水平，维护国家安全、社会稳定和公共利益，保障和促进信息化建设健康发展的一项基本制度。自从2007年《信息安全等级保护管理办法》发布以来，在公安部的监管下，我国开始全面推行信息安全等级保护制度，各单位按照等级保护制度的要求开展定级备案、建设整改和等级测评工作，等级保护制度开展对促进我国信息安全的发展起到重要的推动作用。

2、信号集中监测系统分析

2.1系统简介

CSM系统是信号设备的集中监测和智能诊断分析平台,通过全面汇集地面信号设备、车载信号设备等相关设备的运行状态和监测数据,实现信号设备健康状态及维护信息的集中存储、安全监督、智能诊断、综合分析功能。其监测范围包括联锁、闭塞、列控中心、RBC、TSRS、TDCS/CTC、道岔缺口监测、DMS、LMD、机车信号远程监测、驼峰、电源屏、计轴、区间综合监控等信号设备和系统。系统采用了先进的数字信号处理技术、现场总线技术、传感技术、计算机网络通信技术、数据库及软件工程技术等现代科学技术手段，监测并记录信号设备的主要运行状态，可扩展智能化预警分析技术和故障诊断技术辅助指导现场设备维护，提高电务部门维护水平和维护效率，是信号设备维修工作必备的维护工具和装备。

高新技术

2017年1期︱17︱ 浅谈铁路信号微机监测系统的运用 程宝剑 中煤集团大屯煤电公司铁路管理处电务段，江苏 沛县 221611 摘要：微机监测设备系统通过电务段服务器终端与各车站站机客户端进行网络连接组网，实现各车站的实时监测，对信号设备工作状记录与检测，利用该系统的先进技术优势，保证了徐沛铁路的行车安全。本文介绍了微机监测系统的主要功能以及工作中系统使用的经验和维护建议 关键词：微机监测；铁路信号；行车安全；应用 中图分类号：U284 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）01-0017-01 本人就职于徐沛铁路管理处电务段，徐沛铁路是央企中煤集团自营铁路。铁路线总长65KM（途经沛县、张寨、崔寨、湾集、郑集、刘集六站，与国铁沙塘站接轨，按线路走向方位简称南线），沿线分布大量信号设备。由于线路较长，设备较多，各站点信息孤立，工作人员对信号设备工作状态不能及时准确的汇总了解。经徐沛管理处调研分析，决定启用建立铁路信号微机监测系统，从而实现了对信号设备的实时监测和设备“状态修”手段，保证了行车安全。该系统代表了我徐沛铁路信号技术走向高安全、网络化、数字化、智能化发展的道路 1 微机监测系统的先进性 1.1 信号微机监测系统可以对信号信息进行监测储存 由于徐沛铁路信号设备较多，以人力很难对信号设备进行监测，而且监测的数据也不易于保存。计算机微机监测系统则能够完美的解决这个难题，它能够及时的监测到信号设备的工作状态的变化，发现信号中的存在的问题。它可以将收集到的信号数据储存在计算机中，便于长久的保存，极大的方便工作人员对设备状态的掌控，及时的发现问题，保证行车安全。 1.2 信号微机监测系统可以保证信号数据的连续性 运用信号微机监测系统以后，对信号设备可以全天全方位的进行监控，把监控的数据储存在计算机里，能够使数据连贯完整，更加对设备维修与设备故障的预防提供了很大便利。 1.3 信号微机监测系统可以保证信号数据的客观性 运用信号微机监测系统能够避免人为的主观意识对信息的记录造成不必要的干扰，忠实的记录下信号设备工作状态，工作人员的操作信息，保证了信号数据的客观性。 2 微机监测设备的管理与运用 2.1 制定管理办法，严格抓好落实 大屯煤电公司铁路管理处电务段下发了《微机监测设备维护管理力法(暂行）》用于信号微机监测系统的维护和管理。但这只是做了第一步，更为关键的是要抓落实，电务段技术室应该委派负责人，对文件的执行进行督促，并要根据具体情况定期、不定期检查工区巡检记录并且汇总发现的在系统在使用中存在的问题。 电务段技术室要对微机监测数据进行分析管理工作，熟练掌握工区对系统的运行和使用情况，定期开分析会议，对监测数据和报警信息进行分析回顾，指导工区对系统的使用，并提出维修工作建议。 电务段技术室应要求工区人员能够熟练掌握微机监测系统，通过系统掌握管内设备动态，学会分析数据，及时预防故障。 2.2 运用信号微机监测功能，减少设备故障率 （1）道岔电流曲线分析 定期由工区工作人员对道岔的日常动作电流曲线检查分析，了解站点管内道岔启动、运行、密贴、磨擦时的状态，通过对道岔电流曲线有异状的道岔进行跟踪检查，确定问题后安排重点检修调整，能够有效地避免道岔故障的发生。 （2）轨道电路测试分析 微机监测设备能够对站内轨道电路进行监测，主要是对轨道继电器交流端电压的监测，工作人员应重点对其日、月测试曲线进行分析，找出两条曲线的特点，进行比较分析，及时发现轨道继电器交流端电压测试曲线的异状，并进行追踪查找，有效地避免了轨道电路故障。 （3）信号点灯继电器端压分析 通过对信号点灯继电器端压的监测，可以了解到该继电器的工作状态，如该信号定继电器电压有问题，则会在电压表中显示出来，可以直观的判断出信号灯的故障 （4）电缆绝缘测试分析 电缆绝缘测试可以方便地对全站的电缆进行在线全程绝缘测试，是实现电缆绝缘预防修的一个重要手段，能够及时发现电缆绝缘不良的情况，并进行及时处理，极大的预防了因绝缘问题造成的漏泄故障。 （5）电源对地泄漏电流分析 电源对地泄漏电流测试需要引起信号维护人员的高度重视，应为它关系到信号联锁的可靠性，，在微机监测站机上可以对电源对地泄漏电流的方便直观的测试，预防故障发生。 （6）检查信号工区月度任务考核 在切实了解现场工作情况的基础上，对工区每月任务考核可以通过信号微机监测系统进行辅助验收。比如道岔的4mm不锁闭试验是否进行、对漏检漏修是否检查、电缆绝缘是否做好等，及时准确的了解现场维护施工情况与工作质量。 （7）各类报警信息的处理 定期对各站微机系统监测记录的报警信息进行处理检查，准确的了解信号设备报警发生时间和恢复时间，并且确保设备室内外一致，从而检查信号工区对设备报警的处理情况。 3 使用微机监测系统存在的主要问题 从现场维修管理的实际情况看，使用信号微机监测系统虽然提高信号设备可靠性、减小了设备的故障率，但是还是有一些不足之处需要改进完善。 （1）数据有误差。主要体现在信号微机监测记录的数据与传统的仪表仪器测量值之间存在误差，应该仔细校对仪器减小误差。 （2）游览时间较短。主要体现在工区职工在日常巡检中对系统数据游览检查时间短，未按规定要求，敷衍了事。应加强对工作人员的教育培训，要恪尽职守。 （3）警报阈值未有效设置。主要体现在微机监测系统中的警报值未按规定设置，造成警报过多，繁琐。应按照阈值设置标准设置警报值。 （4）系统防雷应加强。应安装防雷设备，对于雷雨天气更要加强巡检。 4 微机监测系统的维护建议 （1）采用以状态修为主、周期修为辅的方式。日常巡检中加强通过终端机对各站点设备情况的观测，并定期对系统设备检修。 （2）应配备足够的备件，主要是硬件部分。做到坏件能够尽快修理复原，不影响系统的使用。 （3）加强培训，必须提高维护人员的专业技术水平。定期开展信号微机监测分析会，加强对职工的专业技能培训。以学习小组的形式共同学习探讨，以保证维护部门技术力量和水平的提高。 5 结语 信号微机监测系统在徐沛铁路中的应用，为信号设备维护提供了更好的手段，为信号设备的预防修也提供了有利的条件，从而保证了铁路行车安全，预防了设备故障，为公司创造了经济与技术的双重效益。 参考文献： [1]莫建国.信号微机监测系统[M].中国铁道出版社,2012. [2]中华人民共和国铁道部.信号维护规则[M].中国铁道出版社,2008,8. [3]TJWX-HH-06型信号微机监测系统使用与维护[M].河南辉煌科技出版社,2006,7.

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铁路信号集中监测系统的分析与运用

作者：王晓鹏

来源：《人民交通》2019年第11期

摘要：我国铁路和城市轨道交通发展日新月异。铁路信号系统是行车安全的核心保障系统，在技术和设施上的不断研发投入，从而进入了迅猛发展的新阶段。不同信号设备合理有效的正常工作是铁路运输平稳、高效与安全的根本前提。所以，铁路管理部门应该及时有效的研发和管理信号监测系统，不断将信号设备控制从以往的人工模式向自动化与智能化的方向发展。本文对铁路信号集中监测系统的应用现状进行分析，并展望了未来的发展趋向。

【关键词】铁路;信号监测;运用

1.信号集中监测系统的作用及构成要素

信号集中监测设备是关键的行车设备。其主要有铁路局、电务段、车站监测设备等组成的监测网络系统，它的功能体现在如下几点上：第一，通过微机及时信息分析手段，开展高效监测、问题分析、智能选择;第二，通过微机大规模信息储存手段，对数据进行分析、处理和存储;第三，通过微机联网手段，提高调度指挥、问题解决和统一控制的水平。

2.现阶段信号集中监测系统的使用现状

车站监测网为系统的核心组成要素，主要是进行数据的收集、细分与处理，完成信号设备的高效监测和问题分析。其主要是由站机、收集设备和网络通信设备组成的。

电务段监测子系统为系统的核心系统，主要控制段内全部的车站节点，保存站机数据，对外传播相关指令而对站机进行管理，按照监测终端的要求进行数据传播与web服务。其能够装配数据库服务器、通信前置机、web服务器和监测终端等设备。铁路局电务监测子系统为整个信号集中监测系统的管理核心，对其中全部的电务段和车站节点进行控制，能够和电务段与铁路总公司间实现数据共享。其装配了应用服务器和联网车站，能够和不同铁路局间形成连接与数据共享。

广域网数据传输系统主要包括铁路总公司的上层网、电务段和铁路局等。其基层采取了环形组网的形式，环路包括5到12个车站，还采取大于2M通道抽头方式来和电务段星型建立联系。上层网采取了高于2M通道星型的组网形式，每个网络节点通过TCP/IP协议与集中的数据形式建立联系。