冰网智护——领航高铁接触网覆冰监测预警新时代

简介

多年来高铁接触网覆冰（寒冷的雨滴凝结在接触网上，使一个范围内所有接触网都被冰包住），使列车通过轨道电路受电不均、在高压下击穿冰层产生“电火花”，严重影响着铁路安全运行，为便于对铁路接触网覆冰的监测和预警, 实现覆冰二十四小时实时监测，减少因人工巡检产生的大量人力物力使用，团队在覆冰监测智能化上攻坚克难，致力于保障每一公里列车正常运行的“生命线”，做高铁接触网覆冰智能监测预警的领航者。 项目针对目前接触网覆冰预测不准、接触网覆冰检测困难、接触网覆冰预警被动等痛点，团队历时三年，经过50余次调研，100余次实验，设计了以图像处理为核心、环境要素监测为辅助的监测设备，搭配研发的大数据处理系统及实时信息监测平台构建起从监测到数据处理的智能化覆冰监测系统，为及时处理接触网线路覆冰提供实时准确的信息。 （1）基于多传感器融合覆冰预测算法——它通过收集和分析来自不同类型传感器的实时数据，来预测和评估物体表面（如高铁接触网、输电线路等）的覆冰情况。相比传统自建数据集增加3种覆冰预测数据，预测接触网覆冰的准确率达到92.4%，该预测算法减少接触网事故发生率85% （2）国内首创-接触网覆冰检测方法——采集接触网的物理参数和环境信息，利用智能算法对收集到的数据进行处理和分析，从而精准判断接触网的覆冰状态。通过大量数据样本进行9000余次模型识别训练，目标检测算法检出率高达96.7%，相较于传统图像检测，检出精度提升30%。 （3）独创自研-接触网覆冰预警系统——集成了高精度的传感器和先进的数据分析技术，可以实时显示接触网覆冰情况；并将接触网覆冰情况导入系统，评估全线覆冰等级；实现接触网提前12小时覆冰预警，准确率大于95%,为电气化铁路接触网的覆冰情况提供了实时、准确的监测和预警。 项目产品已在铁路试验段试验，并且通过了铁路局和防灾减灾中心两大权威机构技术鉴定，获评独创性强、实用性高、国内领先的高质量评价，之后在中铁七局电务工程进行为期5个月的长期试用，守护平漯周站（郑州）春运；助力黑龙江省与沈阳地区暴雪“破冰”行动，加快恢复了运输秩序。