沪宁城际铁路防灾系统中电源故障的分析与处理

周小明 上海铁路局上海高铁维修段

沪宁城际高铁开通两年来，防灾系统在其中发挥了极其重要的作用，现将沪宁城际高铁防灾系统电源故障的情况归纳如下。

1 基站总输入电源故障

当系统提示总输入电源故障时，UPS 设备自动给系统提供电源。因UPS 电池包的续航能力为2 h，所以在这个时间段需及时处理故障，以保证设备的不间断运行。

故障处理流程如下：

（1）首先观察防雷配电箱的指示灯状态。如果配电箱或防雷箱面板指示灯全部熄灭，说明总输入电源故障，需要查看配电箱内的空开是否全部在打开状态，并测量电源的输入电压，如果无电压输入，需要及时联系供电部门处理。

（2）如果防雷箱上指示灯显示正常，检查机柜的总输入空开、旁路开关是否在正常位置（正常情况下，总输入空开处于闭合状态；旁路开关处于落下状态）。用万用表交流档测量电源端子的1 和3 应得到220 V 的交流电压。

2 UPS 故障

当系统提示UPS 故障时，可根据提示信息进行修复。

故障处理流程见图1。

图1 故障处理流程

3 列控电源故障

当系统提示列控电源故障时，可根据提示确定故障点。图2 为列控（点灯）电源。

图2 列控（点灯）电源

3.1 提示电源1 故障时

故障处理流程：

（1）观察列控电源1 上的指示灯是否亮绿灯（从机柜正面电源组合左数第8 个硅整流器为列控电源1）。如不亮继续第二步。

（2）用万用表交流档测量列控电源1 底座3、4 端子有220 V 左右交流电压。如果没有电压值，请检查电源端子27、41 下端口压线是否松动；如有电压值，继续第三步。

（3）拧开列控电源1 上的输入和输出保险，检查是否烧坏。如烧坏，更换保险，更换后指示灯亮绿灯（更换时注意安全）。用万用表直流档测量列控电源1 底座71、81 端子有30 V 左右直流电压。如保险正常继续第四步。

（4）取下列控电源1，检查电容是否鼓包（列控电源1 上黑色、圆形、上下安装的为电容）。如果电容鼓包，更换列控电源。再用万用表直流档测量列控电源1 底座71、81 端子有30 V 左右直流电压。

（5）故障处理完毕。

3.2 提示电源2 故障时

故障处理流程：

（1）观察列控电源2 上的指示灯是否亮绿灯（少于3 个异物监测的基站，从机柜正面看电源组合左数第6 个硅整流器为列控电源2；3 个异物监测的基站，打开切换器下面的机柜前面板里面装有一个硅整流器，即列控电源2）。如不亮继续第二步。

（2）检查电源端子23、37 保险（0.5A）是否烧坏。如烧坏，更换保险，用万用表直流档测量列控电源2 底座71、81 端子有30 V 左右直流电压。如保险正常，继续第三步。

（3）拧开列控电源2 上的输入和输出保险，检查是否烧坏。如烧坏，更换保险（更换保险时注意安全）。用万用表直流档测量列控电源2 底座71、81 端子有30 V 左右直流电压。如保险正常继续第四步。

（4）取下列控电源2，检查电容是否鼓包（列控电源1 上黑色、圆形、上下安装的为电容）。如果电容鼓包，更换列控电源。再用万用表直流档测量列控电源2 底座71、81 端子有30 V 左右直流电压。

（5）故障处理完毕。

4 控制电源故障

控制电源即竣工图纸中的开关电源1、开关电源2（见图3）。

图3 开关电源1、2

当系统提示控制电源故障时，电源上的DC OK 指示灯灭。处理流程见图4。

图4 控制电源故障处理流程

5 监控主机电源故障

当监控主机电源故障时，对应主机无法正常工作，电源模块上的指示灯不亮。

故障处理流程：

（1）用万用表交流档测量主机输入电源（A 机为电源端子14、28；B 机为电源端子15、29），应得到220 V 交流电压。如没有电压，检查对应端子的保险（2A）。

（2）主机有输入电压，但电源模块上的POWER 指示灯不亮，更换电源模块，故障处理完毕。

6 点灯电源故障

点灯电源负责给异物监测点的轨旁控制箱里的指示灯提供电源。当系统提示点灯电源故障时，需及时处理。

故障处理流程：

（1）观察点灯电源上的指示灯是否亮绿灯（电源组合第7个硅整流器为点灯电源）。如不亮继续第二步。

（2）用万用表交流档测量点灯电源底座3、4 端子有220 V 左右交流电压。如果没有电压值，请检查电源端子26、40 下端口压线是否松动；如有电压值，继续第三步。

（3）拧开点灯电源上的输入、输出保险，检查是否烧坏。如烧坏，更换保险，更换后指示灯亮绿灯。用万用表直流档测量点灯电源底座71、81 端子有30 V 左右直流电压。如保险正常继续第四步。

（4）取下点灯电源，检查电容是否鼓包（点灯电源上黑色、圆形、上下安装的为电容）。如果电容鼓包，更换点灯电源。用万用表直流档测量点灯电源1 底座71、81 端子有30 V左右直流电压。

7 防雷器故障

防雷器是防止设备在雷雨季节里受到雷电的冲击，造成设备故障。因此在出现雷雨之后，应当到基站查看防雷器状态，以保证系统可靠运行。

在系统中使用到的防雷器中，有一部分上面带有指示窗（见图5）。当窗口显示为红色时，表明该防雷器损坏，需要更换防雷模块。没有指示窗的防雷器，需要用防雷测试仪进行测试，出现防雷器损坏时，更换防雷模块。

图5 防雷器

8 网络中断故障

当系统网络中断时，在系统维护监控终端进行相应的报警提示。这时需要对网络中断的故障点进行判断，具体流程见图6。

图6 网络中断故障处理流程

9 气象数据异常或无数据

气象传感器需要定期检查，气象数据异常或无数据有以下情况：

9.1 气象数据异常

如出现带“#”号数据或大数据，一般为传感器有异物遮挡，如漂浮物等，需要到现场进行检查。

9.2 无气象数据

如一个监测点的A、B 机都没有气象数据，则电源故障的可能性较大。

9.3 检查

（1）用万用表检查风雨电源防雷处有无220 V 交流电压；如无电压，检查电源端子24、38 保险丝是否烧坏；

（2）检查风雨控制箱的空开是否闭合；

（3）检查风雨控制箱变压器的工作指示灯是否亮；

（4）)用万用表直流档检查风雨传感器的输入电压；

（5）检查电缆接头无松动。

9.4 监控主机故障

监控主机为监控单元内的核心设备，出现故障时会影响系统的正常工作。监控主机为一套3U 双系统的CPCI 工控机，每套系统由电源、主板、串口卡等构成（监控主机后视图见图7）。

图7 监控主机后视图及板卡对位

10 主板故障

主板故障一般表现为系统不能上报信息，命令无法下达，网络不通等。排除电源故障，系统仍无法工作时，在主机上接上显示器，显示蓝屏或无显示，则需更换主板。

10.1 串口卡故障

当监控主机不能收到风雨传感器数据，排除传感器的故障和线路故障后，仍不能正常接收数据时，更换串口卡。

10.2 I/O 卡故障

当监控主机不能正常采集、驱动继电器，在调试工具上显示“无效”时，需更换I/O 卡。

11 结束语

电源系统是沪宁城际高铁防灾系统的重中之重，必须制定相应的应急防范措施，确保防灾系统安全，为沪宁城际高铁的安全畅通保驾护航。

[1]董志峰，《京沪高铁防灾安全监控系统的应用管理》，上海铁道科技，2012.3.

[2]喜来，《沪宁高铁防灾安全监控》，交通与运输，2011.1.

[3]秦成文，《武广高铁防灾系统管理实践及体会》，黑龙江科技信息，2012.5.