(广铁电发〔2014〕36号)广铁公司关于发布《铁路信号集中监测系统智能分析与故障诊断功能技术规范》

—1—广州铁路(集团)公司文件广铁电发〔2014〕36号广铁（集团）公司关于发布《广铁集团铁路信号集中监测系统智能分析与故障诊断功能技术规范》的通知各合资铁路公司，各合资在建铁路公司，各铁路建设指挥部，工程管理所，各直管（合资）电务段：根据《铁路信号集中监测系统技术条件》（运基信号〔2010〕709号）的要求，为了细化《铁路信号集中监测系统技术条件》的电务维修智能分析及辅助决策功能，统一信号集中监测系统智能分析与故障诊断在我集团公司使用的界面、功能和接口，特制定本规范。现将《铁路信号集中监测系统智能分析与故障诊断功能技术规范》予以发布，并提出要求如下，请一并贯彻执行。—2—1．各信号集中监测开发商应遵守本规范，设计和研发铁路信号集中监测系统智能分析与故障诊断功能，并通过集团公司组织的专家验收组验收。2．建设单位在招投标时应将本规范纳入技术规格书，严格按本规范将信号集中监测系统建设到位。已完成招投标但没有开通的项目应按本规范执行。已开通的项目应通过设计变更或更新改造等方式增加信号集中监测系统的智能分析与故障诊断功能。3．设备接管单位应严格按规范验收，不符合本规范的信号集中监测系统不予接管。广铁（集团）公司2014年2月13日—3—广铁集团铁路信号集中监测系统智能分析与故障诊断功能技术规范一、总则1．为统一集团公司铁路信号集中监测系统功能，细化《铁路信号集中监测系统技术条件》（运基信号〔2010〕709号）的电务维修智能分析及辅助决策功能，满足先进、成熟、经济、适用、安全、可靠以及互连互通资源共享要求，制定本技术规范。2．本规范依据原铁道部《铁路信号集中监测系统技术条件》（运基信号〔2010〕709号）、《铁路信号集中监测系统安全要求》（运基信号〔2011〕377号）等有关规定，并结合集团公司管内信号集中监测系统实际情况制定。3．铁路信号集中监测系统的智能分析与故障诊断功能，以2010版信号集中监测系统技术条件规定的硬件和数据采集范围为基础而制定，应满足通用、共享的要求。4．铁路信号集中监测系统的智能分析与故障诊断功能除应符合本技术规范外，尚应符合国家及铁路有关强制性标准的规定。5．本规范适用于集团公司铁路信号集中监测系统（以下简称监测系统）的设计、制造、工程施工以及工程验收。新建铁路及既有线微机监测系统的升级改造应按照本规范执行。—4—二、规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范。然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。1．《铁路信号集中监测系统技术条件》（运基信号〔2010〕709号）2．《铁路信号集中监测系统安全要求》（运基信号〔2011〕377号）三、术语和定义1．经验值系指某一信号设备的日常工作值，由系统对该设备的日常工作状态进行连续跟踪、筛选、分析获得。2．异常系指信号设备因质量变化导致设备特性偏离经验值。3．故障系指信号设备因质量变化未正常动作或不能够正常工作。4．误报系指系统对故障或异常分析结果有误，如区段分路不良误报为区段红光带。5．数据分析时滞—5—指系统从接到采集数据后到产生分析结果的时间。6．异常波动设备特性参数在一段时间内周期性的偏离经验值x%。7．突变脱离工作值x%后不回归正常工作值或单次回归正常工作值。8．趋势单位小时内，信号设备电气特性持续递增或递减趋势。四、系统结构铁路信号集中监测系统的智能分析与故障诊断功能使用信号集中监测系统的硬件设备，对信号集中监测系统采集的数据进行智能分析，通过分析发现信号设备的异常事件和故障事件，并进行异常事件和故障事件的监视及报（预）警提示。铁路信号设备报警及预警事件的分析依据为铁路信号集中监测系统技术条件所规定的硬件和数据采集范围，对信号集中监测系统所采集的各项开关量、模拟量及相关信息数据进行归纳、分类和分析，采用灵活的推理控制策略，应用专家分析的手段，对信号集中监测系统的信息资源进行数据挖掘和智能分析，结合系统中各类实时信息和历史信息，对设备运用过程中的故障及异常事件进行监视、捕获、诊断及预防性维修警示，从而为维护人员提供科学的信号设备养护依据。其系统体系及功能结构示意图如下所示：—6—五、功能1．分析功能（1）通过对信号集中监测系统硬件平台采集信息的智能分析，发现设备运行过程中的故障和异常变化，监视信号设备的运行状态。（2）当信号设备模拟量的技术指标偏离了经验值x%，系统应进行异常提示。（3）当信号设备模拟量的技术指标超出铁路总公司或路局相关标准时，系统应进行报（预）警。（4）应采用联锁原理分析轨道电路、道岔、信号机逻辑关系，并报警。铁路信号集中监测系统智能分析与故障诊断模块诊断分析专家知识库曲线分析模块各种信号集中监测数据标准模拟量算法标准联锁关系算法标准故障图库经验数据数据基础开关量模拟量模拟量数据曲线数据接口上传数据模拟量分析模块进路分析模块预警分析模块故障定位模块界面展现设备状态图平面图子系统图日况分析表设备采集量综合显示数据存储实时数据报表报警日志界面展现实时值报表日志报警曲线（日、月、年）典型故障疑似案例—7—（5）应对来自不同信号源的相同数据进行比对分析，并报警。（6）应能定位信号设备故障范围。（7）应对当前设备报（预）警进行历史报（预）警追踪分析。（8）应对当前设备报（预）警进行关联性分析。（9）在记录异常及故障信息的基础上，形成24小时分析报告，提示出现异常及故障事件的处理建议。（10）应对30日内所发生的各种异常、故障提供30日分析报告，根据设备变化提供维修指导建议。（11）应提供站内轨道电路、道岔、信号机、区间轨道电路、电源等设备特性的30日统计表。（12）能够依据维规的要求进行统计分析周期的定义。（13）能通过中心对本厂家专家知识库向所辖站机分发，站机接收到新的知识库后，能按照新的知识库进行智能分析与故障诊断。2．数据显示与查看功能（1）提供集中监测数据分析实时提示。（2）提供实时显示站场控制台状态。（3）提供各种模拟量的表格及曲线的关联显示查看功能。（4）提供进路排列及过车过程时序图。（5）提供以各种方式显示信号设备的运行参数。—8—（6）提供历史数据的关联显示回放功能。（7）提供各种报（预）警记录的查询和导出功能。能以时间段、设备类型、报（预）警类型、处理人、处理状态进行查询并导出。（8）提供设备动态逻辑化电子图纸查看功能。至少包含轨道电路（站内和区间）、信号机、道岔动态电子图纸。（9）提供以图形化的方式实时反映车站所有被监测设备的运用状态。（10）提供自动的把报（预）警设备的所有采集项在同一界面上进行展现。（11）提供历史数据的各种统计图表，如：饼图、直方图。3．数据存储功能（1）应具备数据的存储功能。（2）数据存储范围：开关量、模拟量、日志、浏览记录、统计、报表、报告、疑似案例、各种经验值、报警、预警、处理记录。（3）数据存储管理：针对不同的数据，数据存储的管理方式不一样，对一些实时数据只需短期（不少于一个月）存储，进行滚动管理，这些数据有开关量和模拟量；对一些重要的数据需要永久存储，进行设备使用的全生命周期管理，这些数据有日志、浏览记录、统计、报表、报告、疑似案例、各种经验值、报警、—9—预警、处理记录。（4）能够对设备异常和故障的关联数据实现人工确认后永久存储，并上传各级中心服务器。4．报警、预警级别设置各种告警事件分为故障和异常两类，故障对应于报警，异常对应于预警，划分原则如下。（1）故障报警：设备未正常动作或不能够正常工作时，所有的故障信息定义为设备报警信息，报警信息不分等级，如：有列车接近时信号关闭等。（2）一级异常预警：电气特性、动作特性等数据变化趋势接近设备故障发生边缘极限或变化15%（可设置）以上的定义为一级预警。（3）二级异常预警：电气特性、动作特性变化10%（可设置）以上的定义为二级预警。（4）三级异常预警：电气特性、动作特性变化5%（可设置）以上的定义为三级预警。5．基础信息配置维护管理功能应具备基础信息的设置维护管理功能，在进行基础信息维护时应提供严格、完善的设置项修改权限及基础信息自动备份恢复功能。（1）提供对故障报警、预警参数的设置功能。（2）提供对异常预警参数的设置功能。—10—（3）提供对设备的停用设置功能。6．数据输出功能按统一格式提供数据输出至其它系统，达到数据共享目的。六、主要技术指标（1）故障误报率：≤3％（2）异常误报率：≤5％（3）故障漏报率：≤1％七、智能分析与故障诊断内容1．报警表设备分类报警项目系统自动提示相关原因备注信号机列车信号不能开放LXJ未吸起新增LXJ、点灯电源采样室内开路室外开路列车信号非正常关闭轨道红光带道岔无表示主副电源转换主副灯丝双断道岔道岔动作故障1DQJ未吸起2DQJ未转极断路器断开动作电流曲线有缺失（ZD6多动）道岔转换时不解锁道岔（ZD6/S700K/ZYJ7）发生空转密贴时摩擦，不能正常锁闭（ZD6）道岔表示故障室内X1断线（提速道岔）新增X1X2、X1X3采样室内X2断线或者电阻回路断线（提速道岔）X1室外动作电路断线（提速道岔）室外二极管支路断线（室外X2动作电路断线）（提速道岔）室外X4动作电路断线（提速道岔）表示继电器支路断线(或者室内X4动作电路断线）（提速道岔）室外二极管击穿（提速道岔）室内外短路（提速道岔）—11—室外二极管击穿或者短路（ZD6）表示继电器支路断线（ZD6）电容短路（ZD6）电容断线（ZD6）室外接点接触不良，过车时道岔跑表示站内轨道电路轨道电路红光带室外送端开路新增电码化25Hz轨道电路送端电压、电流采样，轨道局部电压采样室外受端开路室内受端开路室外短路或者室外受端开路或者室内受端短路相位异常电缆断线轨道电源故障轨道区段间绝缘破损区段状态不一致（联锁与客专ZPW2000区段状态不一致）站内一体化ZPW2000轨道电路发送功出电压低发送通道中电缆模拟单元断线或短路故障送端电缆断线接收端电缆断线轨面开路或短路故障接收通道中电缆模拟单元故障衰耗盒故障区间轨道电路二次调整区段超限二次调整区段超限移频发送器不良移频报警（发送器不良）列车通过后区间红光带不消失列车通过后区间红光带不消失区间信号显示异常区间信号显示异常区间信号异常显示区间信号异常显示区间红光带发送功出电压低发送通道中电缆模拟单元断线或短路故障发送端电缆断线，轨面开路或短路故障接收端电缆断线接收通道中电缆模拟单元故障衰耗器故障可能电气断轨提示可能断轨提示ZPW2000A报警信息既有ZPW2000接口客专ZPW2000接口站内电码化站内电码化发送报警发送报警（发送器故障）电源屏电源屏电压故障电源屏输出断电报警外电网外电网故障外电网输入电源断相/断电报警—12—外电网三相电源错序报警外电网输入电源瞬间断电报警环境监测火灾、烟雾报警火灾、烟雾报警玻破、门禁玻破、门禁报警联锁系统联锁报警联锁上送报警列控中心列控报警列控上送报警TDCS/CTCTDCS/CTC报警TDCS/CTC上送报警UPSUPS报警UPS上送报警集中监测监测系统与智能系统接口通信故障监测系统与智能系统接口通信故障监测系统采集故障报警监测系统采集故障报警2．预警表设备分类预警项目系统自动提示相关原因预警级别信号机电气特性超限电气特性超限支持用户设置道岔动作异常道岔动作电流曲线波动支持用户设置道岔转换电流超标S700K道岔锁闭时，相位电压有过高现象道岔动作时间异常道岔发生空转（ZD6/S700K/ZYJ7）1DQJ长时间未落下（ZD6/S700K/ZYJ7）道岔运用次数超限预警道岔运用次数超限预警站内轨道电路站内轨道电压异常过车后站内轨道电路电压未恢复正常支持用户设置站内轨道电路电压波动站内轨道电压突变非分路不良区段残压超标非分路不良区段残压超标站内闪白站内闪白电气特性超限电气特性超限分路不良反弹分路不良反弹轨道电压漏泄快轨道电压漏泄快轨道电压调整值近期内可能达到报警限轨道电压调整值近期内可能达到报警限轨道电压分路值