春運期間,一列列滿載團圓期盼的動車組列車,在長江中游的廣袤大地上馳騁如梭。在這條縱貫?zāi)媳薄M聯(lián)東西的交通大動脈背后,一張由無人機、高鐵接觸網(wǎng)檢測車、便攜式接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)巡檢裝置及6C數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)共同構(gòu)建的“天空地”立體化供電巡檢體系正高效運轉(zhuǎn),以科技之力為鋼鐵巨龍注入澎湃動能,守護萬千旅客的歸鄉(xiāng)坦途。
中國鐵路武漢局集團有限公司(以下簡稱“武漢局集團公司”)在春運主戰(zhàn)場上,其部署的一系列供電智能巡檢“黑科技”已全面投入實戰(zhàn)。從百米高空的自動巡航到毫米級精度的零部件掃描,這套體系讓供電安全態(tài)勢感知的“全景圖”前所未有的清晰,實現(xiàn)了從“人防”到“技防”的跨越式升級。

“天眼”為供電設(shè)備“把脈問診”
“以前我們班組一天最多能巡視6公里接觸網(wǎng)設(shè)備。”談及過往,武漢供電段武漢北供電車間武漢北接觸網(wǎng)工班工長陳雄感慨良多。他所在的班組,守護著亞洲規(guī)模最大的路網(wǎng)性編組站——武漢北編組站。面對錯綜復(fù)雜的站場結(jié)構(gòu)和239.523公里的龐大設(shè)備網(wǎng)絡(luò),設(shè)備巡檢完全依靠人工完成,不僅作業(yè)效率較低,且高處設(shè)備細微隱患難以發(fā)現(xiàn)。
今年春運,無人機的首次規(guī)模化應(yīng)用,徹底打破了這一困境。依據(jù)系統(tǒng)預(yù)設(shè)的航線,無人機自主升空巡航,搭載的高清攝像頭與紅外熱成像儀,如同“火眼金睛”,對復(fù)雜的供電線路進行全方位、無死角掃描。“以往需要一個半小時才能發(fā)現(xiàn)的隱患,現(xiàn)在無人機幾分鐘就能精準定位。”陳雄介紹,無人機采集的4K高清影像和紅外測溫數(shù)據(jù)可實時回傳至后臺分析系統(tǒng),能清晰捕捉接觸網(wǎng)支撐裝置、絕緣子、線夾、螺栓等關(guān)鍵部件的細微狀態(tài),并通過紅外熱成像功能敏銳檢測接觸網(wǎng)主導(dǎo)電回路等部位的異常發(fā)熱,實現(xiàn)潛在缺陷的早期預(yù)警。應(yīng)用顯示,特定區(qū)段巡檢時間由傳統(tǒng)人工所需的6小時銳減至約2小時,效率提升超過80%,隱患發(fā)現(xiàn)的及時性與準確性得到革命性提升。
“陸地CT”為接觸網(wǎng)做精準“體檢”
精準排查接觸網(wǎng)零部件狀態(tài),是保障高鐵運行安全的關(guān)鍵一環(huán)。近日,在滬蓉線漢口至漢川區(qū)間,一列高鐵接觸網(wǎng)檢測車以80公里的時速平穩(wěn)疾馳。車頂,由32個2500萬像素高清智能攝像頭組成的“天眼矩陣”頻閃作業(yè),對接觸網(wǎng)設(shè)備進行全方位、立體化的精細掃描,同步完成全線靜態(tài)幾何參數(shù)的精準測量。單次巡檢即可采集超過26萬張高清照片,任何一顆松動的螺帽、一處毫米級的參數(shù)偏差,都將被其盡收眼底。
“這就像給接觸網(wǎng)做全身CT檢查。”武漢供電段檢測車間分析員王義剛形象地比喻道。采集的海量數(shù)據(jù)傳至后端的智能分析系統(tǒng),以每秒識別約10個零部件的效率進行初篩,對松、脫、卡、磨、斷等典型缺陷進行智能標記與預(yù)警,工作人員僅需對系統(tǒng)提示的可疑圖像進行二次復(fù)核,即可完成精準研判。
從過去依賴人工步行巡視、月度覆蓋,到如今一周即可完成同等體量的檢測分析,高鐵接觸網(wǎng)檢測車以其毫米級的掃描精度,將無數(shù)潛在隱患消滅于萌芽,為高鐵安全運行筑起一道堅實的“數(shù)據(jù)防線”。
“地面復(fù)眼”補位,消除站場設(shè)備盲區(qū)
鐵路站場、動車所內(nèi)線路密布、環(huán)境復(fù)雜,是大型檢測車難以全覆蓋的“神經(jīng)末梢”和巡檢盲區(qū)。今年春運,一款便攜式接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)巡檢裝置投入使用,扮演起精準補位的“地面復(fù)眼”角色。
該裝置集成了兩個6500萬像素和兩個2500萬像素的高清攝像單元,并配備激光雷達與夜間補光系統(tǒng),支持遠程無線操控。作業(yè)人員只需在地面遙控操作,短短10秒內(nèi),即可完成長達50米范圍內(nèi)接觸網(wǎng)設(shè)備的圖像采集與參數(shù)測量,檢測效率較傳統(tǒng)人工攜帶梯車、望遠鏡觀測的方式提升近10倍。
“該裝置的引入,實現(xiàn)了檢測分析的全流程自動化,能同步生成檢測報表、繪制波形圖、構(gòu)建接觸網(wǎng)限界三維模型等,支持作業(yè)人員現(xiàn)場同步核對參數(shù),真正實現(xiàn)了一次檢測、全面驗收。”檢測車間工程師劉斌表示,這一“小而精”的設(shè)備,有效彌補了接觸網(wǎng)6C檢測體系中固定監(jiān)測裝置的覆蓋盲區(qū),成為強化設(shè)備全生命周期管理的利器。
“智慧大腦”讓數(shù)據(jù)“跑”在故障前
在武漢局集團公司的供電安全體系中,各類智能檢測裝備采集的多源異構(gòu)數(shù)據(jù),最終匯聚于一個“神經(jīng)中樞”——6C數(shù)據(jù)中心。作為覆蓋接觸網(wǎng)狀態(tài)全方位監(jiān)控的“6C系統(tǒng)”(高鐵供電安全檢測監(jiān)測系統(tǒng)),其由1C至6C六類裝置構(gòu)成,采集的所有數(shù)據(jù)在此融會貫通,形成了對供電設(shè)備運行狀態(tài)的完整感知圖譜。
“我們通過對6C系統(tǒng)數(shù)據(jù)的深度挖掘,將設(shè)備實時狀態(tài)與歷史臺賬、設(shè)計參數(shù)進行多維度綜合比對,精準分析設(shè)備隱患發(fā)展趨勢。”分析員王義剛輕點鼠標,屏幕上京廣鐵路咸寧至官塘驛區(qū)間接觸網(wǎng)幾何參數(shù)的月度變化曲線即刻呈現(xiàn),設(shè)備變化趨勢一目了然。
武漢供電段已建立起“數(shù)據(jù)采集、智能分析、綜合研判、閉環(huán)整改”的全鏈條管控機制。通過對無人機、高鐵接觸網(wǎng)檢測車、便攜式接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)巡檢裝置等采集的圖像、視頻、參數(shù)進行深度融合與關(guān)聯(lián)分析,系統(tǒng)能夠智能識別設(shè)備缺陷,自動生成分級預(yù)警清單,并精準指導(dǎo)一線班組開展“靶向”檢修作業(yè)。
在人工復(fù)核與智能篩查的緊密協(xié)同下,供電設(shè)備隱患實現(xiàn)了從“事后發(fā)現(xiàn)”到“事前預(yù)警”、從“被動應(yīng)對”到“主動預(yù)防”的根本性轉(zhuǎn)變。真正做到了讓數(shù)據(jù)“跑”在故障前,讓科技力量滲透到安全管控的每一個環(huán)節(jié),為春運期間鋼鐵大動脈的安全暢通,注入源源不斷的科技動能。(王穎琦)