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2019年第10期校园周刊(总第3267期) 导报四版
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西南交大高仕斌团队:打造聪明的“高铁接触网医生”
《教育导报》2019年第10期校园周刊(总第3267期) 导报四版

本报讯(记者倪秀)日前,记者从西南交通大学获悉,西南交通大学主持和参与完成的3个项目荣获2018年度国家科学技术奖励。西南交通大学高仕斌教授、廖海黎教授作为获奖人代表参加了大会。

西南交大高仕斌教授团队的研发项目“高速铁路弓网系统运营安全保障成套技术与装备”获2018年国家科技进步二等奖。中国高速铁路2017年底运营里程超过2 .5万公里,已建成世界目前最大的高铁运营网。高铁受电弓-接触网系统(简称“弓网系统”)是动车组获取电能的唯一途径,弓网系统服役性态直接关乎我国高速铁路的运营安全。因此,如何保障2 .5万公里高铁弓网的运营安全是我国高铁发展面临的重大课题。

据西南交大高仕斌教授团队介绍,团队围绕高速铁路弓网系统在高速滑动、持续振动、频繁拉弧、恶劣气候等复杂环境下服役状态的检测监测、诊断评估与养护维修等系列重大技术难题,开展系统的理论研究、技术创新与工程应用,成功研发了高速铁路弓网系统运营安全保障成套技术与装备。基于这项研究成果,构建起了一套高速铁路供电安全检测监测系统,这套完全采用智能设备的检测监测体系被称为6 C系统。目前,相应的技术装备已覆盖全国所有的18个铁路局全部高铁,推动了高铁接触网修程修制的改革与创新,极大提升了高铁弓网系统的安全运行与运维管理水平。

6 C系统被称为“高铁接触网医生”,其中1 C设备安装在高铁综合检测车上,实时检测与评估弓网受流性能,原来靠工人双脚走完管辖线路可能需要1年,现在半个月就能搞定。2 C系统安装于运行的高速动车组上,用于检测接触网的明显形变,如:吊弦脱落、支柱倾斜、鸟窝、树木侵界、飘浮物侵界等。3 C的设备安装在高速动车组的车顶,主要检测弓网电弧、弓网温度场、接触网动态几何参数等。4 C的设备安装在专用检测车上,用于检测接触网的静态几何参数和零部件的松脱断裂缺陷等。5 C的设备安装于动车基地出入口和高铁沿线特殊断面,用于检测监测受电弓的滑板的服役状态。6 C的设备安装于车站、变电所、电分相等特殊区域,用于检测监测接触网张力、振动、抬升、电连接温升、绝缘子泄漏等。1 C~6 C系统除对弓网系统的缺陷与故障实时诊断与及时报警外,其检测监测数据会汇总于6 C数据处理中心,形成弓网系统运行状态的大数据,用于综合评估弓网系统的受流性能与安全状态。

有了这套6 C系统,这个指挥调度中心就像有一双会飞的“眼睛”,不管白天黑夜,都能全方位清晰看到远在上百公里之外的接触网的运行状态,并随时可以根据实际情况,进行状态维修。中国铁路总公司统计数据表明:在高铁运营里程快速增长的背景下,随着本项目应用范围的逐年扩大,弓网故障率下降了60%以上。

据悉,西南交大高仕斌教授团队的成果提出和综合集成了多项创新技术研究成果,在世界上首次构建了高速铁路受电弓-接触网系统运营安全的检测监测、诊断评估、养护维修等完备的技术体系,已实现了2 .5万公里高速铁路的全覆盖。项目制定并由中国铁路总公司颁布了27项技术规范与管理规则,为高铁“走出去”战略和“一带一路”倡议的深入实施奠定了坚实基础。