（中国神华能源股份有限公司神朔铁路分公司河东运输段陕西省五寨县036203
摘要：如今，铁路建设已经成为了我国基础设施建设中重要的发展方向，关于高铁建设方面的成果不断，成为了我国在世界范围内的靓丽名片。各种电气化技术不断地应用在铁路供电安全监测系统中，有效地对整个铁路运行的各种参数进行在线监测，使得能够通过一些智能化的管理手段来加强铁路供电安全工作。在未来的发展过程中，还需要结合铁路系统发展的需求来不断的做好铁路供电安全监测系统的优化完善，提供更加多样化的服务以及可视化的操作界面，有效地提高整体供电水平，适应未来铁路基础建设发展的内在需求。
关键词：铁路供电；安全监测系统；建设
神朔铁路是由铁路总公司指导进行建设的，并且提供了十分优质完善的建设方案。整条铁路全线长度为266km，建设耗资23亿人民币。神朔铁路主要途经陕西省和山西省两个重要的省市，提供了大量的基础物资运输服务，特别是集中在煤炭外运任务方面起到了重要的作用。但是由于建设时间比较早，导致神朔铁路尚未建立起智能化的监测系统，这就导致其运行状况存在一定的滞后性，需要在未来的发展过程中，结合神朔铁路的实际需求，来做好智能化监测设备的应用，打造出一体化智能操作平台，确保该条铁路线路的高效运转。
一、关于铁路供电安全监测系统的概述
从目前我国开展大量高速铁路建设的进程中可以看出，做好供电安全监测系统的建设已经势在必行，成为了现代铁路建设的重要组成部分，并且从大量的实践运用中获取了十分优质的经验。这都得益于现阶段各种电气化技术以及自动化技术的不断发展，使得高效的铁路供电安全监测系统能够更加可靠的运行，实现对整个铁路运行的在线监测。一旦发现了一些异常的信号信息，就能够触发相应的报警行为，及时解决好这些故障，尽量降低有可能因为多种原因造成对整个铁路系统运行的影响，避免不必要的人员损失以及物质损失。
1.1硬件设施的应用
建立起大型的一体化铁路供电安全监测系统是比较复杂的，涉及到的因素众多，主要可以通过两个方面来进行研究，其余为硬件设施，其他则为软件设施。这里主要对硬件设施的实际应用展开系统性的研究。一些基本的电气信号都能够通过对列车运行过程中的各项数据进行采集，然后通过一些无线传输技术，将这些数据信号传送至中央控制单元。除此之外，还需要应用到大量的接触网作业车，通过这些接触网作业车在铁路上运行检测就能够通过这项环节采集到更加精确的信息，一般这些作业行为在每天夜晚时期进行，可以结合整个铁路线路运行的状况，来制定出更加优质的检测周期，避免对正常运行的列车构成不利影响。受电弓滑板监测装置的配备也比较多，这是因为在列车运行的过程中，主要是通过电力线路来提供能源支持，如果电力供应出现了中断，就会导致整个铁路运输出现瘫痪的情况，造成巨大的社会经济损失，引发不必要的混乱。这些受电弓滑板监测装置需要分布在不同的线路区域，实现对整个铁路线路的全方位覆盖。
并且结合实际的工作需求，建立起了动态自动监测报警系统，从实际建设的情况可以看出，一般都需要建设上千个检测报警系统，这样才能够确保更加精确的发出报警信息，在最短的时间范围内解决这些故障。针对一些专业的检修工作人员还可以提供手持接收装置以及车载接收装置，这样就更加有利于这些检修工作人员开展检修工作。可以实现动态巡视的目的，即使在野外区域，也能够对附近的铁路运转情况进行在线监测。并且还能够接收来自于整个铁路调度中心发送的各项指令，高效地开展工作。
运用一些先进的数据处理技术的前提下，能够建立起中央数据处理中心。将所有采集到的数据传输至数据处理中心中进行在线处理，并且对于一些杂质信号进行自动过滤，确保数据的可靠性和精确性。能够实现重要数据信息的共享功能，提高了信息资源的利用效率。在数据中心硬件设备建设过程中，需要做好专用服务器的采购，要确保这些服务器的性能达标，能够实现对大量数据信息的实时处理，避免因为数据处理能力不强而造成整个系统运行卡顿的情况有可能影响到铁路供电安全系统运行的成效。要做好数据服务器以及WEB服务器的建设，设置好核心交换机。为了便于相关工作人员开展工作还需要提供大型的显示设备，实现对各种监测信息的在线刷新。一般来说，所建立的数据处理信息需要确保能够达到的数据存储处理能力超过100TB，建设过程中的支出是比较大的，所以必须要做好专项资金的预算。
1.2软件设施的应用
在基本的硬件设施满足要求之后，还需要做好软件设施的建设，才能够确保软件和硬件之间共同合作，发挥出极强的应用优势。软件设计周期是比较长的，首先需要结合实际需求来确定相应的设计方案，然后针对不同的设计方案来进行充分的讨论，由相应的专家来确定出最终的执行方案。要严格确保这些软件设计方案的可行性，并且从实际工作人员的角度出发，要达到较好的可操作性。在实际软件制作的过程中，需要聘请专业的技术人员。必须明确的是铁路供电安全监测系统的运行，要确保足够的可靠性，要严格避免各项因素可能带来的影响。特别是在一些极端气候条件下，有可能使得采集到的数据信息出现大量的干扰信号，这就会使得在软件处理之前所得到的信号是不正确的，需要通过相应的滤波优化算法来对这些干扰信号进行自动略去。在软件处理的过程中，要确保足够的数据精度。最终当整个铁路供电安全监测系统软件制作完成之后，还需要进行实践化的检测。如果发现一些数据信息的误差比较大，就需要重新进行优化和完善，进行数据补偿。铁路供电安全监测系统软件运行的过程中，逻辑性比较强，如果逻辑上面出现了运转错误，就有可能导致无法发挥正常的监测效果。因此，在后期运行的过程中，如果发现整个软件系统运行可能存在一些逻辑性错误，就需要和软件工程师进行沟通交流，及时解决这些问题。要确定好故障信息的优先程度，针对一些重大的供电故障需要进行优先处理。设置不同的故障等级，以此来确保将有限的检修监测资源应用到更加需要的地方中去，确保铁路供电安全监测系统的正常运转。
1.3先进机器视觉技术的应用
除了基本的软件设施以及硬件设施的建设之外，还可以应用现阶段已经比较成熟的一些技术来提高整个系统运行的效果。结合铁路供电安全监测系统的实际状况，可以使用先进的机器视觉技术。这种技术在应用的过程中，首先需要通过拍摄铁路道路的实际状况，然后将这些图片信息转换为数字信息，这些数字信息中就已经代表了该系统运行的状况。在拍摄照片的过程中，主要是通过工业相机来进行拍摄的，这些工业相机的拍摄精度比较高，成像度也比较优质。一般来说，可以将先进机器视觉技术应用在接触网悬挂、零部件、受电弓等区域的高清成像。由于所建设的铁路道路是比较长的，那么需要使用到的工业相机也比较多，就无法在线调节这些工业相机的一些参数。针对这种条件可以采用CMOS成像技术，这样就能够结合环境因素的变化，来自动调节整个工业相机的一些拍摄参数，尽最大的可能性确保拍摄图像的清晰度。光源系统采用的是高亮度智能频闪灯，有效地降低了曝光时间，这样也能够适应铁路列车高速运转的实际状况，达到极其优质的拍摄效果。
二、关于一些先进检测装置的应用分析
2.1接触网安全状态巡检装置
可以直接将接触网安全状态巡检装置简称为2C，从实际的应用状况看来，这是一种比较便于携带的装置。一般可以直接将2C放置在司机操纵室内，这样就可以实时对覆盖范围内的视频信号进行在线采集。这种装置是伴随着整个列车在实时移动的，所采集到的信号也比较多，往往都能够有效地反映出列车运行的真实状况，以及途经铁路区域的真实路况。从成本的角度看来，2C装置的成本比较低，使用方法比较简单，是一种可行性比较高的针对接触网的安全状态巡检装置，可以针对每一趟铁路列车来进行配备。
2.2接触网悬挂状态监测装置
这种装置简称为4C，与2C装置具有一定的相似性，同样都是装在列车上面来发挥作用的，不过也存在一定的差异，这种装置不在装设在运行的列车上，而是主要装设在专门的接触网作业车上。这些接触网作业车运行的主要目的就是对整个接触网进行更加精确的检测工作，因此其运行速度比较低，所拍摄到的各种视频信息也更加清晰。而2C装置着无法达到这样的高精度要求。并且4C装置还能够实现对采集到的视频信息进行初始处理，工作能够达到较强的自动识别效果，并且推送一些相应的检修信息。这样就有利于一线检修工人能够更加高效的开展工作，一旦发现接触网存在一些故障信息，就能够立即将这些故障信息回馈到中央处理中心，并且按照4C建议维修信息以及中央处理中心的指令来开展维修工作，有效地降低了接触网可能出现的故障隐患。
2.3受电弓滑板监测装置
受电弓滑板监测装置简称为5C，这种装置不再装设在列车上，而是直接安装在铁路局以及一些重要的铁路枢纽站上。5C装置发挥作用主要是针对铁路系统的受电弓，同样是进行实时成像监测。在现代高速铁路建设的情况下，神朔铁路也将迎来越来越多的高铁列车，因此对于受电弓的实际运行效果也提出了新的要求，如果出现了受电弓故障，就有可能导致铁路列车出现瘫痪的情况，在一些极端条件下，甚至可以引发较大的人员财产损失。因此，做好受电弓滑板监测装置的建设也是具有较强的现实意义的。
三、铁路供电安全监测系统的应用策略
3.1制定完善的工作制度
总体来说，铁路供电安全监测系统的实际应用是比较复杂的，各种工况比较多，如果一些细节性工作出现的问题，就会造成整个监测系统运行出现纰漏。因此就需要结合实际工作的需求，建立起更加优质完善的铁路供电安全监测系统工作制度，这样才能够形成对实际工作的有效指导，确保全体工作人员都能够按照正确的方式来开展各种细节工作。要完善权责的划分，使得每一项具体的工作都能够对应到相应的责任人身上，这样就能够提高工作人员的工作积极性，增强主动意识，能够更加主动地投入到各项生产工作中去，确保工作的成效。特别是铁路供电安全监测系统的运行需要多个部门之间协同合作，才能够达到预期的工作目标，因此也要通过完善的工作制度来实现对多种资源的高效调配，使得不同部门之间的合作能够更加顺畅。
结合后期工作开展的实际状况来对一些存在的工作缺陷进行优化完善，确保工作制度的可靠性。尽量体现出人性化发展要求，以此来满足铁路供电工作人员的实际工作状况。结合不同的安全等级，设置不同的监测检修制度。对一些主干线最好缩短检修周期，尽量保证一天能够覆盖一次，对于一些次干线可以适当的延长检修周期。并且对采集到的各项信息进行精确的处理，将能够危及到列车行驶安全的一些故障进行及时反馈，以便制定出相应的解决应对策略。
3.2加大人员培训力度
铁路供电工作人员的实际工作能力将直接影响到铁路供电安全监测系统运行的状况。因此，在未来的发展过程中，就需要加大针对这部分工作人员的培养力度，提高他们的思想认识，使他们能够认识到这项先进的供电安全监测系统运转能够带来的优势，这样才能够促使他们更加主动地投入到提升自己工作能力的进程中。既要确保他们能够高效地掌握铁路供电安全监测系统的运行规范，按照规范化作业的角度来开展日常工作。提高他们的工作责任心，尽最大的努力来确保整个铁路线路的正常运转。针对一些检测设施的使用，需要制定专业化的技能培训课程，这样才能够确保这些检测设备所检测到的数据信息是能够反映出实际状况的。并定期开展针对工作人员的技能考核，只有能够满足考核标准，才能够上岗工作，否则就需要进一步投入到学习班中进行学习。将实际工作的状况和每一位工作人员的绩效进行挂钩，这样才能够确保他们能够更加主动地配合各种工作的开展，有效地确保铁路供电安全监测系统运行的效果。
3.3拓展系统功能
在未来的发展进程中，还需要结合实际工作的状况，来不断的优化和完善铁路供电安全监测系统的各项功能。比如说在铁路运行的过程中就有可能出现被鸟群攻击的现象，这样实际上也会给列车的安全运行以及供电过程的稳定性带来一定的负面影响，也需要通过更加准确地监测系统来对这方面进行预判。一旦发现了存在大量的鸟群聚集在铁路线路周围就应当立即发出预警信号，指示附近的工作人员驱鸟，避免造成严重的弓网故障事件。此外，能够影响到铁路供电安全状况的还有一些人为因素，特别是聚集在铁路附近居民很有可能因为各项生产实践活动而造成潜在的供电安全影响。因此，在拓展供电安全监测系统功能的过程中，需要考虑多方面的因素，将能够影响到铁路供电安全工作的多方面因素进行综合考虑，这样才能够发挥出更强的效果。
四、结语
如今，神朔铁路的高效运行已经为我国经济发展做出了重大的贡献。在未来的发展进程中，就需要结合神朔铁路的实际状况来建设出更加优质完善的智能化铁路供电安全监测系统。这样才能够通过先进技术来提高整个铁路供电安全工作的成效，针对可能出现的各种危险进行深入分析，制定出相应的应急解决策略，确保铁路供电可靠性，以此来满足现代社会发展的各项需求，促进铁路系统的可持续发展。
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作者简介：苏亮雄（1973-01），男，汉族，籍贯：陕西省府谷县，当前职称：工程师，学历：本科，研究方向：铁路供电、电力专业