高鐵通信系統(tǒng)與四電系統(tǒng)等接口設(shè)計(jì)及管理

李 揚(yáng)

（中鐵建電氣化局集團(tuán)第三工程有限公司，河北 高碑店 074000）

1 通信與四電系統(tǒng)間的接口分工

1.1 與信號專業(yè)接口

1.1.1 調(diào)度室業(yè)務(wù)

在高鐵通信系統(tǒng)下，不同專業(yè)負(fù)責(zé)的業(yè)務(wù)有所不同，其中通信專業(yè)主要是為連接到通信機(jī)械室的數(shù)字配線架（Digital Distribution Frame，DDF）提供外線側(cè)，而信號專業(yè)主要是負(fù)責(zé)配置同軸電纜到通信機(jī)械室DDF的外線側(cè)，因此要將其安置在通信機(jī)械室外側(cè)。圖1表示本項(xiàng)目中，某市的B、C、D三區(qū)與調(diào)度所管轄共4個DDF端子CTC接入狀況。其中，除了實(shí)心方框、實(shí)心點(diǎn)以及直線不屬于通信系統(tǒng)管轄外，剩余內(nèi)容均在通信系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)。

1.1.2 微型計(jì)算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)業(yè)務(wù)

如圖1所示，通信專業(yè)可直接連接至DDF外線部位，而信號專業(yè)卻要依賴于電纜才能與DDF外線進(jìn)行連接，其中信號專業(yè)安設(shè)在某市A區(qū)。為了獲取、傳輸信息，該專業(yè)需要在B、C、D三區(qū)即7個中轉(zhuǎn)站分別配備兩個監(jiān)測系統(tǒng)以便連接DDF端子。

1.1.3 列控服務(wù)

信號專業(yè)列控系統(tǒng)的光纖通道是由通信專業(yè)為其提供的。根據(jù)通信機(jī)械室的光纖配線架（Optical Distribution Frame，ODF）的基本特點(diǎn)，通過熔接的方式布設(shè)主干光纜，實(shí)現(xiàn)分支光纜向信號機(jī)械室ODF外線側(cè)的傳遞（見圖2）。

1.2 與牽引供電接口

1.2.1 SCADA

數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測系統(tǒng)下，通信專業(yè)需要提供到通信機(jī)室RJ45配線架的外線側(cè)，牽引式變電專業(yè)則必須配備六類屏蔽網(wǎng)線才能與其實(shí)現(xiàn)相連，并提供6個終端供拖動供電專業(yè) SCADA接入。

1.2.2 檢修通道

通信專業(yè)提供至通信機(jī)械室RI45配線架外側(cè)，而牽引變電專業(yè)卻要以來六類屏蔽網(wǎng)線才能實(shí)現(xiàn)相連，所以為了保障兩者都可以成功連接，需要在線路覆蓋到的所有分區(qū)所、AT所、牽引變電所通信機(jī)械室RJ45配線架上提前預(yù)留1個端子。

1.3 與電力專業(yè)接口

1.3.1 供電專業(yè)SCADA

通信專業(yè)的核心工作目標(biāo)在于為通信機(jī)械室和光電轉(zhuǎn)換器提供信息傳輸，而電力專業(yè)為了實(shí)現(xiàn)其信息傳輸，需要為通信機(jī)械室的電氣接口處布放六類屏蔽網(wǎng)線，并為通信機(jī)械室的電氣接口處預(yù)留2個端口，以便連接電力專業(yè)的數(shù)據(jù)收集與檢測系統(tǒng)，其中包括全線基站、配電室和變配電所。

1.3.2 車站和信號中繼站配電箱

電力專業(yè)負(fù)責(zé)線車站和中繼站通信機(jī)械室所新設(shè)置的電力配電箱和上走線輸出端的信息傳輸；通信專業(yè)則負(fù)責(zé)輸出端下走線到高頻開關(guān)的電源之間的部位的信息傳輸。

1.3.3 區(qū)間牽變所配電箱

通信專業(yè)負(fù)責(zé)電力配電箱和電源線（下走線）的信息傳輸；電力專業(yè)依然負(fù)責(zé)信息傳輸，但側(cè)重對象有所轉(zhuǎn)變，指的是電力專業(yè)配電柜與牽變所通信機(jī)室之間。

1.4 與防災(zāi)專業(yè)接口

通信專業(yè)可以提供外線側(cè)，以滿足通信機(jī)械室RJ45的配線架運(yùn)行需求，而防災(zāi)專業(yè)則必須依賴于六類屏蔽網(wǎng)線才能為通訊機(jī)室RJ45的配線架提供服務(wù)。為了使防災(zāi)專業(yè)的防災(zāi)通道順利接入，需要在線路覆蓋范圍下所有防災(zāi)專業(yè)的通信室RJ45配線架位置上提前預(yù)留好2個終端。調(diào)度所防災(zāi)專業(yè)需要通過通信機(jī)房RJ45進(jìn)行引接操作。

1.5 與信息專業(yè)接口

1.5.1 信息視頻監(jiān)控

在采取信息視頻前段纜線與室內(nèi)視頻編碼器的連接措施后，即可直接獲取編碼器傳輸而來的信息內(nèi)容。

1.5.2 乘客服務(wù)

通信專業(yè)可以直接為通信機(jī)室RJ45配線架的外線側(cè)提供服務(wù)，而信息專業(yè)需依賴于將六類屏蔽網(wǎng)線放置到通信機(jī)械室RJ45的配線架上才能提供服務(wù)。為了保障專業(yè)旅客服務(wù)通道的信息能夠?qū)崟r傳輸至負(fù)責(zé)部門處，所有車站機(jī)房的通信機(jī)械室RJ45的配線架上都需設(shè)置2個端口。

1.5.3 時鐘同步

通信專業(yè)為配線架（此處對應(yīng)的是通信機(jī)械室RJ45）提供外線側(cè)，信息專業(yè)需安排到RJ45型通信機(jī)械室的六類屏蔽網(wǎng)線。

1.5.4 客運(yùn)索道

通信專業(yè)可以提供外線側(cè)，以滿足通信機(jī)械室DDF的配線架運(yùn)行需求；與之不同的是，信息專業(yè)，需得到同軸電纜的支持，在此基礎(chǔ)上方可提供外線側(cè)服務(wù)。為了使信息專業(yè)客票系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)順利接入，需把4個端子分別設(shè)置在蚌埠站和B區(qū)站的通信機(jī)械室DDF配線架位置；同時把2個端子分別設(shè)置在C區(qū)和北城通信的通信機(jī)械室DDF配線架位置。

1.5.5 公安管理

通信專業(yè)提供到通信機(jī)械室DDF配線架的外線側(cè)，而信息專業(yè)則需配置到通信機(jī)械室DDF架外線側(cè)的同軸電纜。為了方便信息專業(yè)公安管理系統(tǒng)順利接入，需在B區(qū)站和C區(qū)站的通信機(jī)械室DDF配線架位置上設(shè)置2個端子。

1.5.6 OA辦公自動化

通信專業(yè)為到達(dá)通信機(jī)械室DDF配線架提供外線側(cè)，進(jìn)一步由信息專業(yè)提供外線側(cè)的同軸電纜。為了實(shí)現(xiàn)信息專業(yè)OA辦公自動化系統(tǒng)的成功接入，應(yīng)在B區(qū)站和C區(qū)站以及北城站等處的通信機(jī)械室DDF配線架位置上各自設(shè)置2個端子。

1.5.7 綜合布線

信息專業(yè)的運(yùn)行任務(wù)繁雜，一方面需要精準(zhǔn)地控制站房的布線系統(tǒng)，協(xié)調(diào)其運(yùn)行狀態(tài)；另一方面則需控制語音線纜（此處指的是通信機(jī)械室配線柜至信息機(jī)房配線架的部分）。根據(jù)此功能要求，各專業(yè)在接入通信DDF和RJ45配線架的端口時應(yīng)格外注意，即不可選擇重復(fù)的傳輸路徑，不可共用相同的電纜與數(shù)據(jù)線。

2 接口檢查常見問題分析

檢查發(fā)現(xiàn)，電纜槽路基、信號、隧道內(nèi)部電纜溝槽等部位接口的平滑度都未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，且彎道半徑達(dá)不到60 cm。這是因?yàn)?，路基、橋梁和隧道是?個不同的單位建造的，未提前對連接處的設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，且未同步進(jìn)行施工，從而引起位置偏差，半徑不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，分支電纜槽的施工進(jìn)度通常較慢，對電纜敷設(shè)的整體進(jìn)度影響較大，因此在工程開始之前，四電專業(yè)需要與電纜槽的施工單位合作溝通，并密切關(guān)注結(jié)合部位和電纜引下的操作。

在打造路基和橋梁段的接觸網(wǎng)基礎(chǔ)時，所選用的螺栓材質(zhì)不達(dá)標(biāo)，露出的地方會出現(xiàn)生銹現(xiàn)象；螺栓間距誤差較大，超出規(guī)定范圍之內(nèi)；接觸網(wǎng)基礎(chǔ)底板選用鋼板替代。負(fù)責(zé)監(jiān)管者需嚴(yán)格排查并及時更換。為了提高施工效率，要利用對準(zhǔn)模型板檢驗(yàn)螺栓是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)、間距是否合理。若模型板可套住螺栓，則為合格間距；若不能套住螺柱，則需利用鋼卷尺測出螺栓的實(shí)際間距，確保螺栓無歪曲現(xiàn)象；同時按照設(shè)計(jì)要求調(diào)整螺栓，且地腳螺栓要油布將其包裹起來[1]。

（3）隧道內(nèi)部提前預(yù)留的滑槽空間并未達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，因此存在混凝土漿淹沒部分或全部滑道的風(fēng)險(xiǎn)。在軌槽內(nèi)注入混凝土?xí)r，其誤差至多為5min，混凝土應(yīng)在兩個軌槽被焊接成為一個整體之后再進(jìn)行澆注，且要確保兩根軌槽在順向上僅可同時存在偏轉(zhuǎn)誤差，禁止出現(xiàn)兩邊岔開現(xiàn)象；定位兩個軌槽時，其間距誤差應(yīng)為500 mm。

（4）預(yù)埋線路時，過軌管易生銹，易堵塞，無鐵絲穿過；電纜井蓋板易損壞，且無排水孔。過軌道管的位置置于電纜槽內(nèi)壁周圍，這樣做的目的是維系管內(nèi)的干凈，避免因雜物出現(xiàn)堵塞，同時，要有2根3 mm的鍍鋅鐵絲穿過過軌管，管口處要設(shè)置堵頭。此外，還要保障電纜井內(nèi)部同樣干凈無雜物，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)完整，可提前預(yù)留兩個排水孔，并保證蓋板型號與井口尺寸相吻合，為了在開合蓋時更加靈活方便，要保障蓋板的扣槽滿足要求。

（5）照明變電和設(shè)備綜合洞室設(shè)置在軌道側(cè)底部的電纜余長腔的彎曲半徑實(shí)際沒有符合最小值1 m的規(guī)定；設(shè)備洞室既無防盜設(shè)施，又無防水措施。假設(shè)只給單側(cè)配備避車洞，每1 000 m都要具備三個避車洞；若為雙側(cè)，則相鄰避車洞間距應(yīng)為250 m。一部分專用洞室被用來安裝通信無線和供電設(shè)備；若隧道的長度在3 km以上，那么每3 km距離內(nèi)兩側(cè)都應(yīng)具備照明變電洞室。確保設(shè)置在軌道側(cè)底部的綜合洞室電纜余長腔的彎曲半徑至少為1 m。

3 接口管理控制

（1）認(rèn)真貫徹業(yè)主《接口管理辦法》。各建設(shè)方要把業(yè)主《接口管理辦法》落到實(shí)處，明確責(zé)任，提高規(guī)范意識。特別是在施工時，若出現(xiàn)與接口相關(guān)的問題，要保證在接口的管理規(guī)范下實(shí)施操作，不可隨意操作。所有工作人員還應(yīng)嚴(yán)格遵守操作原則開展工作，嚴(yán)禁出現(xiàn)疏漏與失誤。

（2）監(jiān)理方需要積極參與至現(xiàn)場監(jiān)管工作中，將安全和質(zhì)量作為主抓手，秉承著為質(zhì)量負(fù)責(zé)的原則，高度重視現(xiàn)場監(jiān)管工作，以規(guī)范化的方式將監(jiān)管工作落實(shí)到位，提高作業(yè)的規(guī)范性，協(xié)調(diào)好現(xiàn)場的作業(yè)秩序，以便各項(xiàng)工作可以有條不紊地開展。

（3）建設(shè)方嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一編制接口檢測操作指南。建設(shè)方要安排專門人員負(fù)責(zé)接口檢測工作，相關(guān)負(fù)責(zé)人除了要了解本專業(yè)的操作要求外，還需了解其他專業(yè)的接口操作要求，然后編制一套詳細(xì)統(tǒng)一的接口操作指南。

（4）最終施工之前還要對設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行詳細(xì)討論，同時所有施工人員必須嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)方案開展每一道工序。為了確保工程順利開展，施工前要嚴(yán)格做好圖紙的檢查工作，以確保無新舊圖紙共存的情況，同時保證技術(shù)交底落實(shí)到每個工作人員。

4 結(jié) 論

綜上所述，想要連接高鐵通信系統(tǒng)與四電系統(tǒng)，其涉及范圍廣闊、操作復(fù)雜、且需大量人力資源，因此后續(xù)使用過程中必須選派高素質(zhì)的專業(yè)人才對其進(jìn)行監(jiān)管。此外，為了維系高鐵的平穩(wěn)工作，所有的施工、操作步驟都必須嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)規(guī)定，以確保在科學(xué)有序的環(huán)境中檢驗(yàn)接口的質(zhì)量，且使所有接口都能分工明確，銜接完整準(zhǔn)確。