智能电源屏的故障与处理开题报告

一、文献综述

（一）研究背景

随着铁路跨越式发展的深入推进，作为国民经济大动脉的铁路，在国民经济迅速增长过程中发挥着十分重要的作用，如何进一步提供稳定、可靠的信号电源，才能促进铁路快速发展。智能型铁路信号电源集综合化、模块化、智能化、网络化控制，满足了日益发展的铁路信号系统的供电需求，已逐步取代传统的电源设备。智能电源屏有诸多先进之处。第一，采用高频开关电源技术。以开关方式工作的电源最早出现在60年代，1974年研制成了工作频率达到20kHz的开关电源，开创了电源历史上一个崭新的里程碑。1976年，美国硅通用公司首次生产出世界上集成脉宽调制器，使开关电源的控制器得到简化，系统的可靠性也大为增强。现在，由于器件水平、新型材料以及先进电路结构的不断出现，开关电源的工作频率已经达到了MHz以上，功率密度已超过了100w／立方英寸，满负荷效率大于90％。开关电源逐渐被广泛应用于生产生活的各个领域，包括铁路信号电源领智能电源屏。第二，智能电源屏功能多样化。随着计算机领域技术的飞速发展，智能监控也被引入铁路信号电源领域，将模块化电力电子技术与智能监控技术结合在一起，使电源屏成为能实时监测、报警、记录和故障定位功能的供电设备，在铁路信号领域的应用也越来越广泛。从2000年第一套铁路信号智能化电源屏在现场正式运行至今，已有近10家单位的智能化电源屏上道运行。2002年铁道部组织对原大、中、小站电源屏部颁标准进行了修订，编制并颁布了新的铁路信号电源屏的行业标准，但限于当时智能化电源屏的发展条件，没有单独针对铁路信号智能化电源屏制定技术标准。因此，目前智能化电源屏还没有一个统一的、确切的定义和可按照执行的、有针对性的设计规范和标准。（林瑜筠，2016）

（二）研究意义

目前国内智能化电源屏制式种类繁多，工作原理各异，故障事故频发，严重的造成延时、停车，甚至出现火灾险情，年事故率呈现逐年增长势头，为行车安全带来重大事故隐患。本文结合个人的实际工作经验，总结铁路中常见智能电源屏的故障，并且提出有效的优化处理措施，为一线工作的智能电源屏事故处理提供参考意见。

（三）研究现状

十九世纪中叶，电源屏被首次运用到铁路运输管理中。初期的电源屏具有电压信号转换、电气隔离的功能。此后的几十年间，先后产生了多种更加高级的电源形式，比如高频开关型电源。七十年代，美国研发出了基于脉宽调控原理的电源，如今，由于开关电源的工作频率的提高，并且随着器件水平和新型材料以及先进电路结构的不断出现，开关电源的运用范畴已经涉及到日常生活、工程研究的多个方面，其中一个重要的引用领域即铁路交通行业。在计算机通信行业发展的推动下，越来越多的城市铁路运输系统开始引入现代化的监测设备，用以提高铁路运输系统的运行安全性。基于计算机智能技术，再加上现在的互联网，使得电源屏的实时故障检测和预警成为可能。同时可以记录和进行故障定位，为铁路系统的安全运行提供了有力的技术保障（房鑫,2016）。

目前对智能化电源屏的理解可用“模块化+监测”来概括，这也为大多数人所认同。智能化电源屏在监测方面，采用现代数字信息处理及通信技术，可向微机监测提供输入、输出电源的各种参数，同时满足自身在工作状态显示、非正常工作记录、统计，故障判断、分析、储存等方面的需要（刘华伶，2002）。对于智能电源屏的故障研究较多，不同学者有不同的总结。宋保卫（2010）提出智能电源屏故障包括：切换系统故障、短路切除板故障、220V 交流模块主备同时故障、交流转辙机电源模块HXD- D2 故障、直流模块主备同时故障、25Hz 模块主备同时故障等，并且对每一类故障现象进行了分析，提出了有效的解决措施。李良伟（2011）分析了铁路信号智能电源故障诊断系统主要由电源屏在线监测系统、通信系统、数据分析系统和报警系统组成。王中敏、魏源（2014）归纳智能电源屏的主要故障包括：触摸屏设置错误、硬件问题、软件BUG三类故障。随着时代和技术的进步，智能电源屏的故障越来越少，解决措施越来越简单。梁青义（2017）提出信号智能电源屏的硬件设备问题可以通过种种人工的方式进行调试，例如对电源组加强绝缘处理，以杜绝电源接地的现象，又或是加强检查的力度和频率，以避免设备处于超负荷运转的状态，又或者是为了避免监控系统因为电源屏的供电部失效而不能正常运转，可以为其配备独立的电源系统。

综上所述，智能电源屏已经在铁路运营管理方面很成熟，但是从实际一线工作者的经验来看，如何有效及时处理各类智能电源屏的故障依然是很重要的工作技能和职责。所以，本文以实际工作经验为基础，撰写智能电源屏的故障、日常维修、故障优化处理措施等内容。

二、^范文提纲

摘要

铁路智能电源屏的概述

第1章 智能电源屏常见故障

1.1切换系统故障

1.2短路切除板故障

1.3交流模块故障

1.4交流转辙器电源模块故障

1.5直流模块故障

第2章 智能电源屏的日常维护与检修

2.1电源屏日常维护

2.1.1电源屏系统的检查

2.1.2查看电源屏的防雷器

2.1.3查看电源屏的电线连接

2.1.4检查实时数据的误差

2.1.5电源屏的告警指示

2.1.6查看电源的通讯的状态

2.2电源屏日常检修

2.2.1电源屏的系统切换检修

2.2.2交流模块的相互转换常见检修

2.2.3带载直流模块检修

2.2.4检查模块工作的数据

第3章 智能电源屏故障处理

3.1提升电源屏的工艺精度

3.2提升检修人员的工作素养

3.3加强错误数据和故障排查

3.4加强故障的应急处理

第4章 结论

参考文献

致谢

三、参考文献

[1]林瑜筠.铁路信号智能电源屏系统[M].北京：中国铁道出版社，2016

[2]房鑫.基于嵌入式的铁路电源屏网络版监测系统的设计与开发[D]. 吉林大学,2016 

[3]刘华伶.铁路信号电源监控系统的研究与应用[J].铁路计算机应用,2002 (10):32-34

[4]王中敏,魏源.铁路信号智能电源屏通讯故障分析[J]. 价值工程,2014(08):34

[5]李良伟.铁路信号智能电源屏故障监测与分析[J]. 科学之友. 2011(17):54

[6]宋保卫.铁路信号智能电源屏的故障判断及紧急处理方法[J]. 黑龙江科技信息. 2010(16):23

[7]王志刚.铁路信号电源事故原因分析[J]. 中国安全科学学报,2018(11):12-13

[8]梁青义.信号智能电源屏常见故障及维修处理措施[J].电子世界,2017(11):140

[9]樊秀敏.智能电源屏的应用与维护[J].太原铁道科技,2012(03):36-38

[10]赵荣华.铁路信号智能电源屏的应用探讨[J].城市建设理论研究,2017(34):164