自然灾害及异物侵限监测系统技术方案

自然灾害及异物侵限监测系统技术方案内容摘要：

机墩之间距离不小于 40m。 数据处理设备互联。 （ 2）电力 电力专业在设有防灾设备的通信基站、信号中继站和车站防灾机房为防灾专业提供两路一级负荷电源，并配置防灾专用两路电源自投自复配电箱 (含 B 级防雷功能 )。 电力专业在防灾机房预留接地铜排。 防灾专业与电力专业接口位于防灾机房内防灾电力配电箱低压出线开关下端头。 自投自复装置需经铁路总公司质量检验中心的检测。 （ 3）暖通 暖通专业为独立防灾机房提供专用独立空调和灭火装置。 与 桥梁专业 的接口 桥梁专业完成异物侵限监测网安装基础设计。 竖直监测网安装采用预埋螺栓方式。 与 通信 专业 的接口 通信专业在车站防 灾机房内设置动力环境监控系统。 通信专业为灾害监测系统提供传输通道，从传输设备至灾害监测系统设备之间的配线由灾害监测系统完成，通信专业应在接口处标明该接口的用途。 各区间监控单元通过主备用各 1 2Mb/s 带宽的 MSTP 通道、主备用各 1 FE 电口分别汇聚至邻近 2 个车站通信传输设备，主备用 FE 接口应配置于不同的两块 FE 板上。 富源北、曲靖北、嵩明站通过通信传输系统提供的主备用各 2 2Mb/s 专用通道、主备用各 1新建长昆铁路客运专云南 段 自然灾害及异物侵限监测系统物资 设备 采购招标 14 FE 电口接至昆明铁路局灾害监测路局中心系统。 昆明工务段、曲靖工务段灾害监测终端通过 通信传输系统提供的主备用各 1 2Mb/s 专用通道、主备用 1 FE 电口接至昆明铁路局灾害监测路局中心系统。 昆明铁路局灾害监测路局中心系统通过通信传输系统提供的主备用各 1 2Mb/s 专用通道、主备用 1 FE 电口与成都铁路局灾害监测路局中心系统互联。 安全监控系统监控数据处理设备互联。 与 信号专业 的接口 异物侵限现场监测设备与列控系统接口 在异物侵限现场监测设备接入的监控单元处，与相关的信号列控中心系统通过 PTYL23 12 芯信号电缆连接，接口界面在列控中心室外分线盘进线侧。 接口技术要求应符合《信号 系统与异物侵限监测系统接口技术条件》（运基信号〔 2020〕 719 号）。 信号系统与异物侵限监测系统采用继电器接口。 信号系统设置异物侵限继电器（ YWJ）， YWJ 应采用 JWXC1700 继电器。 异物侵限监测系统应驱动 YWJ，常态吸起，落下时列控系统按发生异物侵限进行防护。 YWJ 驱动电源应采用双断、独立设置方式实现。 YWJ 驱动示意图 新建长昆铁路客运专云南 段 自然灾害及异物侵限监测系统物资 设备 采购招标 15 灾害监测终端 (工务终端 ) 设备组成 本此设计在 昆明、曲靖 工务段设置灾害监测系统工务监测终端。 工务监测终端由 工业控制计算机（含显示器） 等 组成。 功能 工务监测终端实时显示监测、预警、报警信息及运营管理建议，实时显示铁路局中心系统、监控单元、现场采集设备工作状态及故障报警信息，具备异物侵限等远程试验功能。 传输网络 （ 1） 灾害监测系统网络包括监控单元接入网络及广域网。 各区间监控单元通过主备用各 1 2Mb/s 带宽的 MSTP 通道、主备用各 1 FE 电口分别汇聚至邻近 2 个车站通信传输设备，主备用 FE 接口应配置于不同的两块 FE 板上。 各基站主备用通道汇聚到 富源北、曲靖北、嵩明站通过通信传输系统提供的主备用各 2 2Mb/s专用通道、主备用各 1 FE 电 口接至昆明铁路局灾害监测路局中心系统。 昆明工务段、曲靖工务段灾害监测终端通过通信传输系统提供的主备用各 1 2Mb/s 专用通道、主备用 1 FE 电口接至昆明铁路局灾害监测路局中心系统。 昆明铁路局灾害监测路局中心系统通过通信传输系统提供的主备用各 1 2Mb/s 专用通道、主备用 1 FE 电口与成都铁路局灾害监测路局中心系统互联。 ★ （ 2） 双电网传感器以及风速计、雨量计 、雪深计 、地震仪 至监控单元间的传输通道采用实回线电缆。 当实回线电缆较长时，应采用远程传输措施（远程传输措施含在设备费中，不单独计列）；电缆各 芯线的最高电压不得超过 AC/DC220v，当芯线电压超过安全电压时，应采用隔离供电措施。 实回线电缆主要电气特性应满足下列要求。 防灾电缆单盘主要电气特性指标 分类 项目 单位 指标 换算公式 综合护套、铝护套信号电缆 导体直流电阻（芯线直径216。 ） 20℃ 时 Ω/ km ≤23 L/1000 新建长昆铁路客运专云南 段 自然灾害及异物侵限监测系统物资 设备 采购招标 16 绝缘电阻（芯线间，芯线对金属护套间） MΩkm ≥3000 1000/L 铁路内屏蔽数字信号电缆 导体直流电阻（芯线直径216。 ） 20℃ 时 Ω/ km 177。 1 L/1000 工作对导体电阻不 平衡 % ≤1 绝缘电阻（芯线间，芯线对屏蔽层及金属护套间） DC500V， 20℃ 每根绝缘线对其他绝缘线芯 MΩkm ≥10000 1000/L 工作电容（ ~） nF/ km 28177。 2 L/1000 注： 1 实际测量时，电缆长度 L 以 m 为单位。 2 表中的指标为 20℃ 时的测试数据。 电缆如经暴晒后测量所得数据，不得作为电缆电气特性的结论。 当周围环境温度变化较大时，需考虑环境温度的变化，将测试值换成 20℃ 时电阻值，换算公式如下： 温度 20℃ 时每公里长度芯线直流 电阻值（ 20R ）可按式（ ）计算： Lta RR x 1000)20(1 2020  （ ） 式中： 20R ——20℃ 时每公里长度电阻值， Ω/km； L ——电缆长度， m； t ——测量时的环境温度， ℃ ； 20a ——电阻温度系数， 1/℃ （ ）； xR ——实测电阻值。 监控单元 监控单元设备组成 （ 1） 自然灾害及异物侵限监测系统 在沿线无线通信基站、车站灾害监测机房内设置监控单元设备。 本次 设计共设置 48 处现场监控单元。 监控单元由主机模块、各种监测功能模块、继电器组合模块、 地震输出模块、 防雷单元、不间断冗余电源、机柜等组成 ，不间断冗余电源 应选用在线式产品，按双机冗余配置， 每套电源蓄电池组供电 时间应不小于 3h（含风速计加热用电）。 ★ （ 2）每台 接入风监测点的 监控单元主机预留 RS232 或 RS485 接口，为大风预警功能提供实时监测数据（监测点里程、时间、风速、风向、气温、气压），同时预留 256 字节空间的数据缓冲区，新建长昆铁路客运专云南 段 自然灾害及异物侵限监测系统物资 设备 采购招标 17 将接收的大风预警处理数据存至数据缓冲区 ；监控单元内每台不间断冗余电源模块为大风预警功能模块预留 24v， 500mA 直流电源输出，接口界面在机柜接线端子处。 （ 3） 组成监控单元的各种设备必须能够集中安装在一个机柜（机柜尺寸：宽 600mm、厚 600mm、高 2200mm）之中。 （ 4）监控单元含 C 级电源防雷。 主要功能 （ 1）监控单元应采用模块化结构，同一监控单元应具备同时接入多个不同种类监测设备的功能。 ★ （ 2）将风速风向、降雨量 、雪深 等监测信息以及异物侵限监测传感器的实时状态等信息传送至路局中心系统设备；风速信息的传输速率不低于每秒 1 个数据，降雨量信息的传输速率不低于每分钟 1个数据， 地震波监测采样频率不低于 200Hz、报警响应时间不大于 1s（地震动加速度）或 3s（ P 波）。 ★ （ 3）为大风预警功能提供实时监测数据（监测点里程、时间、风速、风向、气温、气压），并接收大风预警处理数据存至数据缓冲区并将大风预警结果数据传送至路局 中心系统设备，传输速率不低于每秒 1 个数据 ，地震信息的采集、传输速率不低于每秒 200 个（采样精度不低于 8 位）， 异物侵限报警信息为实时传送。 （ 4） 发生地震灾害时，经接口继电器触发信号系统、牵引供电系统，使安装有 ATP 设备的动车组紧急制动、接触网断电； 发生异物侵限灾害时，经接口继电器触发信号系统。 ★ （ 5）具备自检和对监测设备工作状态的检测功能（含外电源状态检测、报警），实现故障诊断、定位及报警，故障诊断、定位至可单独更换的模块；同时，能够将故障信息上传至路局中心系统设备并接受路局中心系统设备的集中监测管理。 （ 6）主机模块、各种监测功能模块、电源等的面板必须有明确、醒目的模块工作状态指示灯，以方便维护。 ★ （ 7）监控单元不间断冗余电源模块，两台不间断冗余电源模块互为冗余均具有带电热插拔功能，动态均流均衡负荷功能；任一电源退出运行时，均不影响系统的正常运行。 （ 8）组成监控单元的各种设备必须能够集中安装在一个机柜（机柜尺寸：宽 600mm、厚 600mm、高 2200mm）之中。 监控单元机柜还需具备直接采用地脚螺栓固定安装条件。 （ 9）现场监测点设置地点及归属关系表 序号 现场监测单元位置 风监测点位置 雨监测点位置 雪监测点位置 地震监测点位 置 1 DK993+360 新建长昆铁路客运专云南 段 自然灾害及异物侵限监测系统物资 设备 采购招标 18 2 D2K999+746 D2K999+966 D2K1000+186 D2K1000+186 3 D2K1001+420 D2K1001+420 4 D1K1004+190 D1K1004+448 DK1003+640 5 D1K1006+000 D1K1007+444 6 DK1009+565 DK1009+565 7 DK1018+170 D1K1017+313 DK1018+170 8 D1K1019+155 D1K1019+155 9 D1K1023+900 D1K1023+906 10 D1K1032+500 D1K1032+955 D1K1031+294 11 D2K1038+900 D2K1038+900 12 D2K1039+150 D2K1039+150 13 D1K1042+220 D1K1041+471 D1K1042+220 14 DK1045+150 15 D1K1047+100 D1K1047+110 D1K1049+670 16 DK1052+300 D1K1053+543 D1K1054+990 17 D1K1053+772 D1K1053+772 18 D1K1057+475 19 D1K1061+365 D1K1061+375 20 D1K1065+400 D1K1065+029 21 DK1068+400 DK1068+400 22 DK1068+700 DK1068+700 23 D1K1074+179 D1K1073+699 DK1074+255 24 D1K1082+500 D1K1082+500 25 D1K1082+516 D1K1083+734 D1K1082+526 26 D1K1088+083 D1K1088+073 27 D1K1091+655 D1K1092+182 28 D1K1093+800 D1K1093+800 D1K1093+800 29 D1K1095+045 D1K1095+045 30 D1K1099+197 D1K1099+852 D1K1099+908 31 D1K1107+547 D1K1107+537 32 D2K1110+388 D2K1110+609 33 D2K1113+200 D2K1113+215 34 D2K1114+000 D2K1114+000 35 DK1118+780 D2K1119+000 DK1118+780 36 DK1121+340 37 DK1124+470 DK1124+496 38 D1K1133+993 D1K1135+099 DK1132+280 39 D1K1135+320 D1K1137+060 40 D1K1141+875 D1K1142+220 D1K1141+865 41 D1K1142+900 D1K1142+900 42 D1K1148+700 D1K1148+700 D1K1148+700 43 D1K1153+105 D1K1151+754 D1K1153+095 新建长昆铁路客运专云南 段 自然灾害及异物侵限监测系统物资 设备 采购招标 19 44 D1K1155+160 D1K1155+160 45 D1K1155+660 D1K1155+695 46。