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电务信号专家系统

一、系统概述

近年来,集中监测系统不断发展,基本实现了站场设备的全面采集及监控,电务相关部门通过人工浏览各种监测报表及模拟量日/月曲线,结合信号专家对监测数据进行集中分析等方式获取到信号设备当前的运行状态,在此基础上根据设备状态制定出设备维修施工计划,指导信号设备维修。由于具有这种分析能力的专家资源非常珍贵且稀少、每日巡检频次限制、监测的海量数据、以及其他因素的影响,对监测数据的分析很难做到面面俱到,容易造成设备运行过程中的某些关键数据的遗漏。同时缺少一个合理的方法或者行之有效的工具将这些海量数据有效的运用起来,导致设备隐患很难及时发现、设备故障很难准确定位。电务信号专家系统基于集中监测(CSM),充分利用集中监测采集数据,将信号专家的专家分析能力固化并以计算机形式表现出来,实现信号设备状态的自动判断、设备电气特性的智能预警、设备故障原因的合理推理。此系统能提高对各种采集数据的利用率,提高分析、维修人员的工作效率,是对信号集中微机监测系统很好的补充和扩展。

 

二、系统特点

智能化
基于包络线、支持向量机理论,对道岔电流曲线进行数学建模分析,自动识别并显示故障/异常的道岔电流曲线。

图形化
支持用户根据现场的实际情况,图形化更新升级专家知识库,保证系统分析的正确性。

自动化
自动搜索车站进路信息,进行站场设备关联分析,自动实现故障定位。

全面性
基于设备特征参数表征故障原因的原理,对设备进行定性、定量的全面综合分析,动态掌握设备运行状态。

便捷性
故障回放自动定位到故障时间点显示故障设备的参数信息,支持用户手动添加关联设备,进行故障辅助分析。

扩展性
故障分析模块、人机界面模块、数据获取模块相对独立,各个功能点相互分离、子系统间耦合低,系统运行稳定、易扩展。

 

三、系统框架

系统逻辑架构

系统逻辑结构由集中监测采集层、集中数据转发接收接口层、数据层、应用层、表现层、系统管理层等组成。集中监测提供站场信号设备数据采集,接口层提供监测与专家系统间数据的传输,数据层实现了数据存储,应用层实现监测数据的综合分析,表现层提供人性化的人机操作界面,系统管理层提供系统配置、知识库管理、图纸等相关功能。

 

 

系统物理架构

系统覆盖路局、电务段、车间、工区、车站四级

 

四、系统功能

监测信息集中展示功能

1)实现车站站场实时显示,设备属性信息的自动关联,为操作人员了解设备状态、分析设备故障提供便捷;
2、设备相关的模拟量、开关量的实时曲线、实时值,对设备运行数据进行统计,提供日报表、日、月、年曲线等信息查询;
3)采用包络线算法实现道岔电流曲线异常的自动判别,不仅能查看道岔电流曲线,还可以查看道岔异常曲线;

报警分析、报警管理、报警处理功能

1)实现站场设备故障/预警全面分析,涉及设备包括信号机、道岔、轨道、电源屏、外电网、列控接口、联锁接口等各类站场设备;
2)提供按时间段、设备类型、报警类型进行报警/预警信息的查询;
3)报警处理时自动关联报警设备报警时间点前后时间段相关模拟量、开关量,还可以方便添加其他设备,进行多个设备间的关联分析;
4)通过天窗点的设置,可以方便屏蔽天窗施工对系统的影响,并且提供天窗施工的前后结果的比对;

设备状态报表功能

1)每天根据站场状态自动生成《设备运行状态分析报告》。设备运行状态分析报告中按设备类型、报警预警类别对当天的设备状态进行统计,并给出合理建议;
2)车站报警月/年统计,并以柱状图、饼图形式形象展示出来。通过年统计功能,可以方便得出每年中每个月份各类设备的故障发生情况,为次年的生产维修年计划提供理论依据;

专家知识管理功能

1)设备的报警流程图形化展示,方便用户了解系统分析过程,用户可以根据现场设备实际情况图形化修改报警阈值;
2)用户可以通过图形化界面添加自定义的报警流程。

 

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