防灾培训(txs)编.ppt

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1、前 言,防灾安全监控系统主要考虑自然灾害对高速铁路行车安全的影响，结合列车运行信息化处理，实现自然灾害在线监测预警、超限报警，进而实现自动控车或人工手动控车的目的。本系统负责监视全线自然灾害以及危及行车安全的情况，提供预防预警告警信息，并通过综合调度中心下达行车、救援、维修管理等命令。防灾安全监控系统的监控对象直接与行车安全相关，部分对象直接参与列控，因此，具有很高的重要性。因此系统设计时在其可靠性、安全性方面均做了充分的考虑。,系统由各子系统、通信基站监控单元、防灾安全监控中心系统以及传输网络设,备等组成.,从前端控制单元、传输通道到中心数据处理设备、网络设备均采用了双冗余结,构，极大地保证

2、了系统的高可靠性。,对于直接涉及行车控制的异物侵限部分，系统操作采用软硬件互锁、密码确认等多重手段来保证操作的安全性；前端控制部分采用了具有故障安全的继电器逻辑来保证操作的安全、可靠性。,同时该系统采用了完全开放式的体系结构，软硬件均便于未来其它防灾监控对,象的接入，具有良好的扩展性。,设备组成,调度所/工桥段/工务处,调度所主要是系统终端设备，由终端计算机、网络接入设备等构成，具体如下：调度所：调度计算机终端，接入光纤转换1对，音箱；,工务处工务段工桥段：调度计算机终端，接入光纤转换1对，音箱，打印机；,数据处理中心,数据处理中心是系统的核心设备，系统在全线设武汉、长沙南、广州南三处,数据处

3、理中心，分别承担湖北、湖南、广东段监控点数据的处理。,武汉,设置2台网络机柜，内置冗余的UPS设备、冗余路由器、冗余应用服务器、冗余数据库服务器、8TB磁盘阵列（RAID5配置，有效容量6TB，保证2块磁盘故障情况下数据不丢失）、用于服务器共享键盘/鼠标/显示器的KVM设备、机架式液晶显示器，设置2套独立电池组，可以支持系统停电运行30分钟以上。设置系统维护管理终端1套，包括计算机、打印机、音箱等设备。,武汉数据处理中心还设置了防病毒服务器，为全线所有服务器和计算机设备,提供查杀病毒服务。,监控单元,监控单元由双冗余的UPS设备、UPS并机单元、冗余的电源转换模块、冗余的监控单元主机、接口模块

4、、隔离模块、防雷单元、配线单元等构成基本接入平台，并可根据实际需要接入对象情况，配置异物监控单元及风、雨数据接入模块。风监测，对应每个监测点，监控单元配置一套独立的信号隔离器、信号防雷器、,电源防雷器。,雨量监测，对应每个监测点，监控单元配置一套独立的光电转换器、电源防雷,器。,14芯内屏蔽电缆,见室外电缆配线图,防灾监控单元功能防灾监控单元根据接入前端类型和数量，分别有1风、1风1雨、1风1雨1异物、2异物、3异物等19种类型。1风类型基站监控单元用于监测一个风速风向仪接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱和风速风向仪组成，安装于接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆采用RS232通讯

5、方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元。基站监控单元通过2*FE接,入传输网络。,风速风向仪1,风速风向仪2,电源、通讯见室外电缆配线图,风速现场设备箱,见风速现场设备箱图一板通信5口,接专用电源屏AC220V,基站监控,单元,二板通信5口,14芯内屏蔽电缆,见室外电缆配线图,防灾监控单元功能1风1异物类型基站监控单元用于同时监测一个风速风向仪接入点和一个异物侵限接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱、风速风向仪、双电网传感器和异物轨旁箱组成，安装于接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱

6、，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元；双电网传感器接入异物轨旁箱，经过轨旁箱内防雷变压器，异物轨旁箱通过16芯护套电缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络，同时通过8芯护套电缆接入列控中心。,风速风向仪1,风速风向仪2,异物双电网传感器,电源、通讯见室外电缆配线图,风速现场设备箱,见风速现场设备箱图,异物轨旁箱,见轨旁箱图,14芯护套电缆见室外电缆配线图,列控8芯电缆见室外电缆配线图,基站监控,一板通信5口,接专用电源屏AC220V,单元,二板通信5口,14芯内屏蔽电缆,见室外电缆配线图,电源、通讯,见室外电缆配线图,防灾监控单元功能

7、1风1雨类型基站监控单元用于同时监测一个风速风向仪接入点和一个雨量监测接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱、风速风向仪、雨量计和雨量计现场设备箱组成，安装于接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆，采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元；安装于接触网杆上的雨量计通过自带电缆，采用RS485通讯方式接入雨量现场设备箱，通过雨量设备箱内光电转换器转为光纤传输，雨量设备箱通过光缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络。,风速风向仪1,风速风向仪2,雨量计,电源、通讯见室外电缆配线图,风速现场设备箱,

8、见风速现场设备箱图,雨量现场设备箱,见雨量现场设备箱图,3芯电缆和4芯单模光缆见室外电缆配线图一板通信5口,接专业电源屏AC220V,基站监控,单元,二板通信5口,14芯内屏蔽电缆,见室外电缆配线图,电源、通讯,见室外电缆配线图,防灾监控单元功能1风1雨1异物类型基站监控单元用于同时监测一个风速风向仪接入点、一个雨量监测接入点和一个异物侵限接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱、风速风向仪、雨量计、雨量现场设备箱、双电网传感器和异物轨旁箱组成，安装于接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式

9、接入基站监控单元；安装于接触网杆上的雨量计通过自带电缆采用RS485接入雨量现场设备箱，通过设备箱内光电转换器转为光纤，雨量现场设备箱通过光缆接入基站监控单元；双电网传感器接入异物轨旁箱，经过轨旁箱内防雷变压器，异物轨旁箱通过16芯护套电缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络，通过8芯护套电缆接入列控中心。,风速风向仪1,风速风向仪2,雨量计,异物双电网传感器,电源、通讯见室外电缆配线图,风速现场设备箱,见风速现场设备箱图,雨量现场设备箱,见雨量现场设备箱图,异物轨旁箱,见轨旁箱图,3芯电缆、4芯单模光缆见室外电缆配线图14芯护套电缆见室外电缆配线图,列控8芯电缆见室外电缆配

10、线图接专业电源屏AC220V,基站监控单元,一板通信5口二板通信5口,14芯内屏蔽电缆,见室外电缆配线图,电源、通讯,见室外电缆配线图,防灾监控单元功能1风1雨2异物类型基站监控单元用于同时监测一个风速风向仪接入点、一个雨量监测接入点和两个异物侵限接入点。系统由基站监控单元、风速仪现场设备箱、风速风向仪、雨量计、雨量现场设备箱、双电网传感器和异物轨旁箱组成，安装于接触网杆上的两个风速风向仪通过自带电缆采用RS232通讯方式接入风速现场设备箱，风速现场设备箱通过16芯内屏蔽数字电缆采用RS485通讯方式接入基站监控单元；安装于接触网杆上的雨量计通过自带电缆采用RS485接入雨量现场设备箱，通过设

11、备箱内光电转换器转为光纤，雨量现场设备箱通过光缆接入基站监控单元；双电网传感器接入异物轨旁箱，经过轨旁箱内防雷变压器，异物轨旁箱通过16芯护套电缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络，通过14芯护套电缆接入列控中心。,风速风向仪1,风速风向仪2,雨量计,异物双电网传感器,异物双电网传感器,电源、通讯见室外电缆配线图,风速现场设备箱,见风速现场设备箱图,雨量现场设备箱,异物轨旁箱1,见轨旁箱图,异物轨旁箱2,见轨旁箱图,3芯电缆、4芯单模光缆见室外电缆配线图,14芯内护套电缆见室外电缆配线图,14芯内护套电缆见室外电缆配线图,列控14芯电缆见室外电缆配线图接专业电源屏AC220

12、V,基站监控单元,一板通信5口二板通信5口,电源、通讯,见室外电缆配线图,3芯电缆、4芯单模光缆,见室外电缆配线图,防灾监控单元功能1雨3异物类型基站监控单元用于同时监测一个雨量监测接入点和三个异物侵限接入点。系统由基站监控单元、雨量计、雨量现场设备箱、双电网传感器和异物轨旁箱组成，安装于接触网杆上的雨量计通过自带电缆采用RS485接入雨量现场设备箱，通过设备箱内光电转换器转为光纤，雨量现场设备箱通过光缆接入基站监控单元；双电网传感器接入异物轨旁箱，经过轨旁箱内防雷变压器，异物轨旁箱通过16芯护套电缆接入基站监控单元，基站监控单元通过2*FE接入传输网络，通过24芯护套电缆接入列控中心。1雨3

13、异物类型基站监控单元由主、副两台机柜组成。,雨量计,异物双电网传感器,异物双电网传感器,异物双电网传感器,雨量现场设备箱,异物轨旁箱,见轨旁箱图,异物轨旁箱2,见轨旁箱图,异物轨旁箱3,见轨旁箱图,14芯护套电缆,见室外电缆配线图,14芯护套电缆见室外电缆配线图,14芯护套电缆见室外电缆配线图,列控24芯电缆见室外电缆配线图接专业电源屏AC220V,基站监控单元,一板通信5口二板通信5口,基站监控单元系统结构,UPS使用操作,UPS设备由冗余的双两台UPS和并机单元（静态转换开关）组成，即市电同,时供给UPS A和UPS B，UPS A和UPS B的输出同时接到并机单元，通过并机单元（静态转换

14、开关）实现UPS A和UPS B的电源二选一自动切换，任意一台UPS出现故障断电后，由并机单元（静态转换开关）自动无扰的切换到另一台UPS带动负载，实现UPS的冗余工作。,UPS使用操作,电源开关：持续按前面板开机键1秒，就可进行开机；持续按前面板关机键1秒，可进行关机；,旁路指示灯：亮，表示负载电力直接由市电经过旁路供应；逆变指示灯：亮，表示USP电源通过电池经逆变器输出到负载；故障指示灯：亮，表示UPS发生异常状况；过载指示灯：亮，表示UPS发生过载；,电池低电平指示灯：亮，表示UPS电池容量即将耗尽；负载指示灯：此灯为条形指示显示。表示负载大小百分比；电池容量指示灯：此灯为条形指示显示。

15、表示电池容量百分比；市电指示灯：亮，表示市电接通。,UPS并机单元并机单元（静态转换开关）面板说明：1 指示灯亮：为第一路输入正常；2 指示灯亮：为第二路输入正常；3 指示灯亮：为第一路工作；4 指示灯亮：为第二路工作；5 指示灯亮：为输出正常；6 指示灯亮：为异常状态；,：为手动切换开关。,：报警声消音按钮,异物侵限监测单元,异物监测相关设备包括如下几个主要部分：区间GSM-R基站内-监控单元主机模块、异物侵限监测单元（即电网检测单元）以及继电器逻辑单元；现场-现场控制箱、双电网传感器（包括传感器电缆和防护网）。,异物监控单元由异物控制器（CR-FOD）、继电器组合（包含8台AX型安全继电器

16、）、继电器驱动单元、继电器专用电源、信号防雷器等组成，每个现场监控点配置一套异物监控单元。,电网检测单元包括2套独立的收/发模块，每个收/发模块均可接2个电网，因此正常工作时2个收/发模块互为备份，具有极高的可靠性和可用性。基本构成如下图：,继电器组合,J1：XCWJ 现场落物继电器，正常为吸起状态。电网继电器1和电网继电器2落下后，此继电器落下；当电网修复后，电网继电器1和电网继电器2吸起，通过调度终端发出恢复命令，现场人员按下异物轨旁箱2个恢复按钮恢复后，此继电器吸起。仅电网继电器1或电网继电器2落下时，该继电器保持吸起状态。J2：FXCWJ 现场落物复视继电器，正常为吸起状态。此继电器线

17、圈由落物继电器常开触点驱动，现场落物继电器落下后该继电器落下，此继电器触点送至中继站列控上下行电路。,J3：XHFJ 现场恢复继电器，正常为落下状态。当双电网修复后，通过调度终端发出恢复命令，现场人员按下异物轨旁箱内2个恢复按钮恢复时，此继电器吸起，恢复正常后，现场落物继电器吸起，此继电器落下。,J4：DWJ1 电网继电器1，正常为吸起状态。电网继电器1对应上层电网，上,层电网断后，此继电器落下，上层电网接通后，此继电器吸起。,继电器组合,J5：SLTJ 上行临时通车继电器，正常为落下状态。上下层电网断后，需要进行上行临时通车时，通过调度终端发出上行临时通车命令，此继电器吸起，此继电器触点送至

18、中继站列控上行电路，列车通过后，通过调度终端发出取消上行临时通车命令，此继电器落下。,J6：XLTJ 下行临时通车继电器，正常为落下状态。上下层电网断后，需要进行下行临时通车时，通过调度终端发出下行临时通车命令，此继电器吸起，此继电器触点送至中继站列控下行电路，列车通过后，通过调度终端发出取消下行临时通车命令，此继电器落下。,J7：XSYJ 现场实验继电器，正常为落下状态。上下层电网正常时，需要通过现场实验操作来模拟上下层电网断的状态，通过调度终端发出现场实验命令，现场人员按下异物轨旁箱内试验按钮，此继电器吸起，电网继电器1、电网继电器2、现场落物继电器和现场落物复视继电器同时落下，此继电器也

19、落下，随后电网继电器1和电网继电器2吸起。,J8：DWJ2 电网继电器2，正常为吸起状态。电网继电器2对应下层电网，下,层电网断后，此继电器落下，下层电网接通后，此继电器吸起。,DC24V+,DC24V-,1,2,1,2,2,1,1,2,2,2,1,2,异物控制器（CR-FOD-01）异物控制器作为实现异物侵限监测的主控制单元，它负责异物侵限电网的检测，驱动相应的电网继电器J4和J8，实现异物侵限监测全的部功能。,X1:5 X1:6PW+PW-DJDQ5+JDQ5-,PEA BRS485通讯端子JS1+JS1+JS1-JS1-,IN+IN-信号避雷器1,去485信号隔离器,X2:11X2:12

20、,JDQ6+JDQ6-FS1+FS2+,异物控制器一,JS2+JS2+JS2-JS2-1FS1-FS1-2X7:251去X7:25下口FS2-FS2-X7:36 1去X7:36下口,信号避雷器2信号避雷器3信号避雷器4,接地接地接地接地,X2:15X2:16X2:10X2:9X2:14X2:13,异物控制器使用监控单元机柜内24V电源供电，通过RS485端口与监控单元主控制器进行通讯，FS1+、FS1-和JS1+、JS1-构成异物侵限上层电网回路，FS2+、FS2-和JS2+、JS2-构成异物侵限下层电网回路，由JDQ5+和JDQ5-直接驱动J4（电网继电器1），由JDQ6+和JDQ6-直接驱

21、动J8（电网继电器2）。,D型接头,D型接头,DC24V+,DC24V-,继电器驱动单元继电器驱动单元使用监控单元机柜内24V电源供电，由监控单元主控制器控制，分别驱动J3、J5、J6和J7四个继电器。JDQ4-,JDQ1+,FB1+,JDQ1-JDQ2+JDQ2-JDQ3+JDQ3-JDQ4+,X1:9,继电器驱动器X1:10,PE,GND1&2FB2+FB3+GND3&4FB4+FB5+GND5&6FB6+FB7+GND7&8FB8+,继电器驱动单元输入端FB1和FB2由主控制器异物继电器控制模块DO1和DO2控制，对应输出端JDQ1+和JDQ1-用于驱动J3（现场恢复继电器）；FB3和F

22、B4由主控制器异物继电器控制模块DO3和DO4控制，对应输出端JDQ2+和JDQ2-用于驱动J5（上行临时通车继电器）；FB5和FB6由主控制器异物继电器控制模块DO5和DO6控制，对应输出端JDQ3+和JDQ3-用于驱动J6（下行临时通车继电器）；FB7和FB8由主控制器异物继电器控制模块DO7和DO8控制，对应输出端JDQ4+和JDQ4-用于驱动J7（现场试验继电器）；,监控单元主控制器,主控制器为冗余配置，每个防灾监控单元包两台主控制器，两台主控制器同时工作，互为备份，当任意一台控制器出现任何故障及断电、网络中断等，另一台控制器立即接管投入运行。主控制器作为防灾监控单元的核心控制器件，它通过其通讯模块采集风速风向仪、雨量计、异物控制器的数据，通过两个以太网端口上传至传输网，将信息上传至各调度终端、工务终端和数据处理中心。主控制器为模块化结构，主要分为模块、通讯模块、电源模块、异物继电器控制模块和异物继电器状态采集模块，各种通讯模块、输出模块及采集模块根据实际需求增减。,