发布日期：2021/11/14

关键字：轻轨监测 杂散电流 极化电位 轨道电压 远程监控

一、概述

近年来，轻轨交通系统由于运量大、速度快、安全准时、污染小、造价比地铁相对较低而引起人们的普遍兴趣，在大城市中已经或正在成为与地铁并列的主要公共交通工具。目前城市轻轨交通牵引系统采用直流供电，普遍采用走行轨回流的供电方式。列车直流牵引供电系统采用正极接触网(轨)，走行轨兼作负回流线。由于走行轨不可能对地完全绝缘，且走行轨存在电压降，因此有少量电流不会沿走行轨而是沿大地回到变电所或根本不回到变电所，形成杂散电流。

杂散电流会对金属设施产生严重的电流腐蚀作用，危及建筑设施的安全并可能会酿成灾难性的后果，给安全运营带来严重威胁。因此对杂散电流进行监测并采取有效的防护措施是地铁及轻轨设计、建设、运营维护中必须考虑的一个重大课题。通过紫金桥监控组态软件可以对杂散电流腐蚀的状况进行实时监测，采取有针对性的措施提高运营安全性。

二、需求分析

分析轻轨杂散电流在线监测的原理，并对轻轨杂散电流监测控制系统进行初步设计。应用紫金桥监控组态软件对轻轨极化电位和轨道电压进行实时监测，主要实现如下功能：

1、实现安全管理功能，实现添加删除用户，对多个用户分别设置不同的级别，操作权限；

2、对设备进行信息管理，及运行时实时查看设备信息；

3、对极化电压和轨道电流进行数据采集，存储，并在液晶屏幕上进行实时显示；

4、当检测到结构钢极化电位或轨道电压超标时，进行超标报警；

5、同时根据结构钢极化电压的情况，输出控制量向智能排流柜发布控制命令；

6、查询历史数据和故障记录，同时达到远程控制自动监测装置的系统时间等功能；

7、可以通过趋势曲线查看实时及历史数据曲线。

三、系统的整体设计

杂散电流监测系统组成主要是由上位机系统和自动监测装置两部分组成。自动监测装置是以PLC和传感器为核心的数据采集处理系统，完成模拟量、开关量的采集。上位机系统采用紫金桥监控组态软件进行整体设计，通过USB接口与自动监测装置相连。

系统效果图如下：

1、登陆界面：

2、主界面：

3、设备信息管理：

4、数据历史曲线：

5、历史数据查询：

四、意义

通过紫金桥软件对轻轨极化电位和轨道电压进行数据采集管理，可以预防杂散电流对轻轨整体架构的影响，对结构的安全性作出实时、准确的评价，极大的简化了传统人工检测的内容，提高了养护管理水平，保障了大型结构的可靠性、安全性和耐久性，有效避免了潜在灾难性事件的发生。对于保证其正常运营、预防因结构失效而造成重大公共安全事故、保障人民生命财产安全，具有重大意义。