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基于波形松弛法的ZPW-2000A轨道电路Simulink仿真模型研究 被引量:1
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作者 吴刚 宋玉华 +2 位作者 张正义 高丽霞 赵斌 《兰州交通大学学报》 2025年第6期45-51,共7页
为了解决任意非正弦信号因包含多种频率成分,无法计算钢轨阻抗导致不易对ZPW-2000A轨道电路时域分析问题。本文提出了一种基于波形松弛法的ZPW-2000A轨道电路Simulink模型,实现非正弦信号激励下的轨道电路时域分析。首先将轨道电路中钢... 为了解决任意非正弦信号因包含多种频率成分,无法计算钢轨阻抗导致不易对ZPW-2000A轨道电路时域分析问题。本文提出了一种基于波形松弛法的ZPW-2000A轨道电路Simulink模型,实现非正弦信号激励下的轨道电路时域分析。首先将轨道电路中钢轨线路视为多导体传输线,通过线性变换解耦其传输线方程,并利用不相交二端口网络建立基于波形松弛法的轨道电路传输线模型。在该模型中任意信号频率特征阻抗和传输函数用集中参数网络代替,结合波形松弛法对轨道电路进行时域分析。其次,结合补偿电容、调谐单元,在Simulink搭建了ZPW-2000A轨道电路时域分析仿真模型。将所提方法和时域有限差分法与实验数据、结果表明所提方法与实验相对误差仅为6.58%,低于时域有限差分法。为任意非周期信号激励下轨道电路时域响应分析及抗干扰分析提供了一种新的理论模型。 展开更多
关键词 zpw-2000a轨道电路 波形松驰法 多导体传输线 SIMULINK模型 时域响应
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ZPW-2000轨道电路日常维护经验
2
作者 万涛 薛保东 《铁路通信信号工程技术》 2025年第S1期44-46,共3页
针对ZPW-2000轨道电路在山区铁路现场运用中,常见且高发的频繁调整、邻区段干扰问题,根据设备工作原理,以减轻现场工作负担为出发点,采取简单、有效的处理方法,提高设备的安全性、可靠性和可用性。
关键词 zpw-2000轨道电路 维护难点 反复调整 干扰
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ZPW-2000轨道电路缺乏小轨条件红光带故障案例分析
3
作者 沈建平 肖荣云 《铁路通信信号工程技术》 2025年第S1期40-43,共4页
继电编码ZPW-2000轨道电路接收器将本区段主轨状态与前方区段小轨状态逻辑与处理后输出区段逻辑状态,驱动GJ继电器。当出现区段模拟量正常,接收器缺乏小轨检查条件时会关联到4台接收器,亦可能因缓放盒短路导致区段红光带。在故障处理过... 继电编码ZPW-2000轨道电路接收器将本区段主轨状态与前方区段小轨状态逻辑与处理后输出区段逻辑状态,驱动GJ继电器。当出现区段模拟量正常,接收器缺乏小轨检查条件时会关联到4台接收器,亦可能因缓放盒短路导致区段红光带。在故障处理过程延时过长,通过数据分析和设备原理介绍,便于现场快速进行故障处理,提升应急处置效率。 展开更多
关键词 zpw-2000轨道电路 小轨条件 红光带
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ZPW-2000R轨道电路通信盘优化设计方案研究
4
作者 郭虹利 黄春雷 +1 位作者 韩安平 曾胥 《铁道通信信号》 2025年第7期21-26,共6页
ZPW-2000系列无绝缘轨道电路是我国铁路信号系统的关键基础装备,在高铁应用中其低频信息采用通信编码方式。为满足目前列控中心设备仅向ZPW-2000系列轨道电路设备提供统一的CAN总线接口,并由通信盘完成通信连接与数据交互的要求,针对早... ZPW-2000系列无绝缘轨道电路是我国铁路信号系统的关键基础装备,在高铁应用中其低频信息采用通信编码方式。为满足目前列控中心设备仅向ZPW-2000系列轨道电路设备提供统一的CAN总线接口,并由通信盘完成通信连接与数据交互的要求,针对早期设计的通信接口采用程序现场总线(Profibus)方式的ZPW-2000R轨道电路,在兼容发送器、接收器的既有通信接口和通信协议的前提下,设计一种基于二乘二取二结构的ZPW-2000R轨道电路通信盘。描述该通信盘的结构、通信时序、数据交互流程、冗余切换机制等设计内容;通过通信数据故障注入测试,验证在保证双CPU通信接口间数据同步性和单CPU输出数据安全性的前提下,可实现数据安全稳定的双向传输。在与不同厂商的列控中心产品的接口测试与工程应用中,该通信盘取得了良好的运用效果。 展开更多
关键词 zpw-2000系列无绝缘轨道电路 通信编码 列控中心 轨道电路 通信接口 同步 程序现场总线
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ZPW-2000轨道电路邻区段干扰问题的分析和处理
5
作者 柳鑫 薛乔欢 《铁路通信信号工程技术》 2025年第S1期54-57,共4页
ZPW-2000型无绝缘轨道电路被广泛应用于铁路信号系统中,但其固有的技术特性导致不可避免地出现邻区段干扰问题。当干扰强度超过一定阈值时,会严重影响机车信号的正常接收与解析,降低铁路行车效率。因此,深入研究并有效解决ZPW-2000轨道... ZPW-2000型无绝缘轨道电路被广泛应用于铁路信号系统中,但其固有的技术特性导致不可避免地出现邻区段干扰问题。当干扰强度超过一定阈值时,会严重影响机车信号的正常接收与解析,降低铁路行车效率。因此,深入研究并有效解决ZPW-2000轨道电路的频率干扰问题迫在眉睫。剖析ZPW-2000轨道电路邻区段干扰产生的基本原理,详细探讨干扰产生的具体原因。针对邻区段干扰问题提出综合整治思路,为解决ZPW-2000轨道电路邻区段干扰问题提供理论与实践参考。 展开更多
关键词 zpw-2000轨道电路 邻区段干扰 综合整治
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ZPW-2000系列轨道电路运用质量提升措施
6
作者 刘亚刚 陶晶 刘重均 《铁道通信信号》 2025年第3期91-96,共6页
针对ZPW-2000轨道电路运用中存在的发送器滤波电容失效、防雷模拟网络盘防雷变压器匝间短路、接收器压敏电阻器不良等问题,对轨道电路设备运用维护管理办法进行修订完善,强化轨道电路调整、基础数据揭示、牵引回流图管理,细化信号集中... 针对ZPW-2000轨道电路运用中存在的发送器滤波电容失效、防雷模拟网络盘防雷变压器匝间短路、接收器压敏电阻器不良等问题,对轨道电路设备运用维护管理办法进行修订完善,强化轨道电路调整、基础数据揭示、牵引回流图管理,细化信号集中监测系统中轨道电路小轨出电压预警线、报警线的设置,实施轨道电路发送器、接收器、防雷模拟网络盘等组件轮修整治,采取轨道电路调整情况复核及分路不良区段涂镀整治、钢轨绝缘工电联合整治、车地联合分析整治、轨道电路入口电流达标整治等措施,提升ZPW-2000系列轨道电路运用质量,保障铁路行车安全及运输效率。 展开更多
关键词 zpw-2000轨道电路 发送器 接收器 分路不良 钢轨绝缘 工电联合整治
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提升ZPW-2000S轨道电路室内移频信号采集稳定性的方法研究
7
作者 胡接旺 黄勇 +1 位作者 杨小恒 赵文龙 《铁道通信信号》 2025年第5期96-101,共6页
为保障ZPW-2000S轨道电路设备的可靠运行,深入研究轨道电路室内移频信号采集的稳定性。通过选取现场试验区段进行技术分析,排除外部干扰、信号传入等导致轨道电路采集电压曲线波动的可能性,同时发现电压曲线波动与低频频率相关,低频频... 为保障ZPW-2000S轨道电路设备的可靠运行,深入研究轨道电路室内移频信号采集的稳定性。通过选取现场试验区段进行技术分析,排除外部干扰、信号传入等导致轨道电路采集电压曲线波动的可能性,同时发现电压曲线波动与低频频率相关,低频频率越低,电压曲线波动幅值越大。通过深入分析移频信号采集原理,发现影响轨道电路室内移频信号采集稳定性的主要因素为采样时间的计算方法。采用现代数字信号处理技术对采样时间进行精确计算,并通过合理设置采样时间,实现了轨道电路移频信号的稳定采集。经过现场测试,轨道电路采集电压波动现象消失,取得了良好效果。 展开更多
关键词 zpw-2000S轨道电路 移频信号 时域分析 数字信号处理 采样周期 稳定性
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客运专线ZPW-2000S轨道电路停电监督方案及自动设计算法研究
8
作者 张陶 《铁道通信信号》 2025年第8期87-93,共7页
近年,适用于客专及高铁线路的ZPW-2000S轨道电路逐步推广使用,但针对ZPW-2000S轨道电路停电监督的工程设计,尚未见有相关文献资料进行全面、系统的研究。在具体工程项目设计中,不同的设计人员根据具体车站情况,结合设备说明及个人理解... 近年,适用于客专及高铁线路的ZPW-2000S轨道电路逐步推广使用,但针对ZPW-2000S轨道电路停电监督的工程设计,尚未见有相关文献资料进行全面、系统的研究。在具体工程项目设计中,不同的设计人员根据具体车站情况,结合设备说明及个人理解开展设计工作,较易出现方案考虑欠缺、原则不统一等问题。为此通过系统性地分析客专ZPW-2000S轨道电路室内设备用电分束、移频柜内轨道区段设备排布等情况,提出统一原则的站内轨道电路停电监督工程设计方案及相关注意事项。同时,为提高设计效率及图纸质量,以轨道停电监督工程设计方案为例,研究提出可适应不同站型规模、不同工况的自动设计算法,并开发辅助设计软件自动出图功能,最终在具体工程项目中进行应用验证,方案设计符合规范要求,辅助设计软件的应用提升了设计效率,保证了设计质量。 展开更多
关键词 客运专线 zpw-2000S轨道电路 移频柜 停电监督 计算机辅助设计 软件算法
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考虑高频损耗的ZPW-2000A轨道电路暂态响应分析 被引量:5
9
作者 赵斌 陈磊 +2 位作者 欧静宁 王东 于光昊 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期186-193,共8页
针对ZPW-2000A轨道电路高频损耗下暂态响应采用现有方法存在的计算难度大、耗时长的问题,提出在复频域内轨道电路接收端轨面电压的求解方法。首先,基于传输线理论,建立轨道电路传输线模型;其次,利用该模型及节点导纳法,得到节点导纳时... 针对ZPW-2000A轨道电路高频损耗下暂态响应采用现有方法存在的计算难度大、耗时长的问题,提出在复频域内轨道电路接收端轨面电压的求解方法。首先,基于传输线理论,建立轨道电路传输线模型;其次,利用该模型及节点导纳法,得到节点导纳时域方程并对其进行拉普拉斯变换,考虑高频损耗后将复频域方程变换解耦,求得轨道电路接收端轨面电压复频域解;最后,采用傅里叶变换及Q-D算法,得到轨面电压时域解。在对求解方法进行验证的基础上,分析高频损耗、频率、分路电阻、调谐区状态和道床电阻等因素对轨道电路暂态响应的影响。结果表明:与时域有限差分法对比,求解方法的误差在8%以内,且计算耗时短;考虑高频损耗的轨道电路接收端轨面电压小于未考虑高频损耗;轨面电压降随分路电阻的增大而减小,而随道床电阻的增大而增大。求解方法可以准确、高效地分析高频损耗下ZPW-2000A轨道电路暂态响应,可为轨道电路的暂态响应分析提供理论参考。 展开更多
关键词 zpw-2000a轨道电路 高频损耗 节点导纳法 Q-D算法 复频域 暂态响应
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基于Simulink的ZPW-2000轨道电路仿真分析 被引量:6
10
作者 王梓丞 张亚东 +2 位作者 郭进 孙宁先 罗蓉 《现代电子技术》 北大核心 2017年第6期79-83,共5页
轨道电路是我国铁路列车运行控制系统的关键设备之一,在此基于Simulink建立了ZPW-2000轨道电路仿真模型,并实现了轨道信号的调制与解调。在模型基础上,分析了室外环境及故障对轨道电路性能的影响。结果表明,道床电阻值降低至0.7Ω/km时... 轨道电路是我国铁路列车运行控制系统的关键设备之一,在此基于Simulink建立了ZPW-2000轨道电路仿真模型,并实现了轨道信号的调制与解调。在模型基础上,分析了室外环境及故障对轨道电路性能的影响。结果表明,道床电阻值降低至0.7Ω/km时,轨道电路"红光带"故障发生;3个及其以上补偿电容断线时,轨道电路将产生错误的占用信息;电气绝缘节破损会造成机车信号设备受到干扰,破损严重时列车会收到相邻区段的错误控制信息。仿真结果与现场测试数据的比较,验证了该模型的准确性,通过该文方法,可为铁路现场的维护及调试工作提供技术支持。 展开更多
关键词 SIMULINK ZPW.2000轨道电路 信号调制解调 电气绝缘节
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基于粗糙集和模糊认知图的ZPW-2000轨道电路故障诊断 被引量:21
11
作者 董昱 陈星 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期83-89,共7页
针对目前由人工分析监测数据进行ZPW-2000轨道电路故障判别存在判别效率低、判别周期较长、对数据分析所依赖的人员经验程度高的缺陷,将粗糙集理论和模糊认知图的概念引入ZPW-2000轨道电路的故障判别中,通过主分量启发式算法对原始故障... 针对目前由人工分析监测数据进行ZPW-2000轨道电路故障判别存在判别效率低、判别周期较长、对数据分析所依赖的人员经验程度高的缺陷,将粗糙集理论和模糊认知图的概念引入ZPW-2000轨道电路的故障判别中,通过主分量启发式算法对原始故障数据进行属性约简,得到故障特征参数,利用模糊认知图构建出基于属性约简和模糊认知图的分类器,并在此过程中利用自适应遗传算法完成FCM权重的学习。通过仿真实验验证,在模糊认知图的基础上利用粗糙集进行特征的提取,再对ZPW-2000轨道电路故障进行诊断,这种方法是有效可行的,并与人工分析故障数据进行诊断的方法进行比较,发现基于属性约减和模糊认知图的分类器有较高的故障识别率以及较短的诊断时间。 展开更多
关键词 zpw-2000轨道电路 故障诊断 粗糙集理论 模糊认知图分类器
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基于ZPW-2000无绝缘轨道电路的机车信号新技术研究 被引量:3
12
作者 吕永宏 刘红燕 《现代电子技术》 2008年第17期188-189,192,共3页
近年来,随着铁路建设的跨越式发展,对机车信号设备显示的准确性和工作的可靠性提出了更高的要求,机车信号正朝着主体化的方向发展,研制和发展适合我国铁路ZPW-2000无绝缘轨道电路的机车信号成为了迫切需要。采用数字信号处理(DSP)技术... 近年来,随着铁路建设的跨越式发展,对机车信号设备显示的准确性和工作的可靠性提出了更高的要求,机车信号正朝着主体化的方向发展,研制和发展适合我国铁路ZPW-2000无绝缘轨道电路的机车信号成为了迫切需要。采用数字信号处理(DSP)技术实现对机车信号波形的谱分析,利用可靠的硬件和软件技术实现机车信号的安全性、实时性和高精度要求。基于ZPW-2000无绝缘轨道电路的机车信号的安全性、可靠性、实时性和高精度可以满足我国铁路发展的需要。随着我国铁路的大力发展,ZPW-2000无绝缘轨道电路和主体化机车信号得到大力推广,国产主体机车信号的时代已经到来。 展开更多
关键词 zpw-2000 轨道电路 无绝缘 机车信号 DSP
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ZPW-2000轨道电路故障诊断算法应用研究 被引量:3
13
作者 李刚 卢佩玲 杨勇 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期53-59,共7页
为预防铁路安全事件的发生,设计ZPW-2000轨道电路故障诊断系统的总体结构,明确4大组成部分,包括数据预处理、数据分析、数据服务及数据应用。首先,通过改进的旋转门转换(SDT)算法对轨道电路电气特性数据进行数据压缩;其次,分段线性拟合... 为预防铁路安全事件的发生,设计ZPW-2000轨道电路故障诊断系统的总体结构,明确4大组成部分,包括数据预处理、数据分析、数据服务及数据应用。首先,通过改进的旋转门转换(SDT)算法对轨道电路电气特性数据进行数据压缩;其次,分段线性拟合轨道电路不同状态下的模拟量数据,计算得到特征值;最后,通过密度聚类的特征提取方法诊断轨道电路故障,并通过系统验证9种常见轨道电路故障。结果表明:改进的SDT算法可以有效对轨道电路电气特性数据进行数据压缩,压缩后的数据经过分段拟合后可以有效提取特征值,应用密度聚类算法可以生成诊断模型,提升轨道电路故障诊断的准确性,从而提高信号设备维护效率和维护水平。 展开更多
关键词 zpw-2000 轨道电路 故障诊断 旋转门转换(SDT)算法 密度聚类
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ZPW-2000A移频脉冲轨道电路系统研究 被引量:12
14
作者 任军 鲁恩斌 《铁路通信信号工程技术》 2015年第3期10-14,共5页
阐述ZPW-2000A移频脉冲轨道电路的功能、系统构成、主要设备的工作原理。对ZPW-2000A移频脉冲轨道电路传输安全性问题,包括解决分路不良、绝缘破损检查、道岔跳线断线的列车分路检查、断轨检查、站口两端复线间横向连接线的同时设置、&q... 阐述ZPW-2000A移频脉冲轨道电路的功能、系统构成、主要设备的工作原理。对ZPW-2000A移频脉冲轨道电路传输安全性问题,包括解决分路不良、绝缘破损检查、道岔跳线断线的列车分路检查、断轨检查、站口两端复线间横向连接线的同时设置、"绝缘单破损+列车分路侧扼流单断线"的列车分路等进行分析。 展开更多
关键词 zpw-2000a 脉冲信号 移频信号 轨道电路 传输安全性
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基于ZPW-2000A区间模拟控制系统的研究
15
作者 李亮 杨文琪 董昱 《兰州交通大学学报》 CAS 2005年第4期106-109,共4页
基于我国铁路区间广泛使用的ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞制式,利用计算机仿真技术对区间的部分设备及功能进行了模拟.本系统具有区间列车模拟运行,可以实现计算机对低频、载频的控制,地面信号、车载信号模拟,区间移频信号的采集,模拟... 基于我国铁路区间广泛使用的ZPW-2000A无绝缘移频自动闭塞制式,利用计算机仿真技术对区间的部分设备及功能进行了模拟.本系统具有区间列车模拟运行,可以实现计算机对低频、载频的控制,地面信号、车载信号模拟,区间移频信号的采集,模拟示波器显示各种信息以及对移频信号作频谱分析等. 展开更多
关键词 zpw-2000a无绝缘移频自动闭塞 移频信号 计算机仿真 频谱分析
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400km/h高速铁路ZPW-2000轨道电路器材适应性研究 被引量:4
16
作者 高俊明 李明兵 +1 位作者 唐乾坤 徐越 《高速铁路技术》 2022年第1期83-88,共6页
ZPW-2000轨道电路作为铁路信号系统的基础关键设备之一,轨道电路器材正常工作易受牵引电流及其谐波的影响。随着列车运行速度提升至400 km/h甚至更高时,列车的牵引功率将不断增大,钢轨中的牵引回流及其谐波对轨道电路设备的干扰也将随... ZPW-2000轨道电路作为铁路信号系统的基础关键设备之一,轨道电路器材正常工作易受牵引电流及其谐波的影响。随着列车运行速度提升至400 km/h甚至更高时,列车的牵引功率将不断增大,钢轨中的牵引回流及其谐波对轨道电路设备的干扰也将随之增大。本文分析了400 km/h高速铁路不平衡牵引电流、牵引电流及其谐波对轨道电路器材设备的影响,提出了轨道电路空芯线圈、扼流变压器适应性方案,同时给出了ZPW-2000轨道电路可靠工作时对动车组牵引电流谐波限值的要求。 展开更多
关键词 400km/h高速铁路 zpw-2000轨道电路 不平衡牵引电流 谐波
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ZPW-2000轨道电路在站联轨道区段的应用 被引量:5
17
作者 唐大勇 《铁路通信信号工程技术》 2011年第3期80-82,共3页
分析ZPW-2000轨道电路应用到站间联系轨道区段存在的问题,针对问题,结合通辽西与北西线路所站间轨道电路的工程设计情况,提出切实可行的解决方案,对今后类似工程具有指导价值。
关键词 zpw-2000轨道电路 站联 区段 方向继电器
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基于单片机的ZPW-2000轨道电路故障诊断系统设计 被引量:3
18
作者 刘玉芝 石宇平 +2 位作者 吕洋 周欣 李颖 《唐山学院学报》 2020年第3期52-55,73,共5页
为了提高铁路信号工快速定位故障、判明原因并修复故障的能力,设计研发了一套新型ZPW-2000轨道电路故障诊断系统。该系统通过RS-232串口和相关通讯协议完成PC机与单片机的通信,基于单片机控制电子继电器来实现电路的通断,进而模拟故障... 为了提高铁路信号工快速定位故障、判明原因并修复故障的能力,设计研发了一套新型ZPW-2000轨道电路故障诊断系统。该系统通过RS-232串口和相关通讯协议完成PC机与单片机的通信,基于单片机控制电子继电器来实现电路的通断,进而模拟故障现象。实验表明,该系统可以实现ZPW-2000轨道电路故障模拟的集中控制和集中显示,能极大地提高故障设置以及检测修复的效率,而且可以使用户快速地掌握电路故障点的定位与修复方法。 展开更多
关键词 zpw-2000 串口通信 轨道电路故障诊断系统 单片机
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客专ZPW-2000R轨道电路应用方案研究 被引量:1
19
作者 刘洋 《铁路通信信号工程技术》 2020年第S01期95-101,共7页
客专ZPW-2000A轨道电路已成功运用于国内绝大多数高铁线路,客专ZPW-2000R轨道电路亦于近期在多条高铁线路投入使用。客专ZPW-2000R轨道电路在工程应用中往往需要与客专ZPW-2000A轨道电路互联互通,而上述两种轨道电路之间、轨道电路与列... 客专ZPW-2000A轨道电路已成功运用于国内绝大多数高铁线路,客专ZPW-2000R轨道电路亦于近期在多条高铁线路投入使用。客专ZPW-2000R轨道电路在工程应用中往往需要与客专ZPW-2000A轨道电路互联互通,而上述两种轨道电路之间、轨道电路与列控系统之间的互联互通又存在一些限制条件,成为了工程实施中的难题,因此有必要对客专ZPW-2000R轨道电路的应用方案进行研究。分析确定限制条件,列举典型工程应用场景,提出多种应用方案,并针对不同工程情况推荐应用方案。研究结果表明:提出的调整区间管辖分界点、设置机械绝缘节、分设列控中心、增设区间信号中继站等四种方案可解决已知典型工程案例中客专ZPW-2000R轨道电路的应用难题。 展开更多
关键词 客专 zpw-2000 轨道电路 列控系统 互联互通 限制条件 机械绝缘节
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浅析ZPW-2000A型移频自动闭塞控制系统存在的问题
20
作者 易斌 《数码设计》 2020年第6期78-79,共2页
ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统在我国已经有几十年的应用基础,本文将重点围绕ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统进行研究,对现场使用中存在的问题和不足进行分析、讨论。
关键词 区间自动闭塞 zpw-2000a轨道电路 电气绝缘节
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