魏 民
设置临时限速导致动车组紧急制动的解决方案
魏 民*
*北京铁路局电务处 助理工程师,100860 北京
在石太客运专线上进行临时限速试验时,设置长度为 100m(K32+500~K32+600),速度值为45 km/h的临时限速,发现动车组在刚刚完成级间切换(C0—C2)后,车载设备输出紧急制动可导致动车组停车。
石太铁路客运专线采用 CTCS-2级列车运行控制系统,全线设有 3个车站(井陉北站、阳泉北站和东陵井站),1个线路所(获鹿线路所)和 10个中继站。北京铁路局调度中心设 1套 CTC总机,中间站和获鹿线路所设调度集中分机,获鹿站单设 CTC分机与正线 CTC联网,用于完成与正线有关的临时限速功能。在获鹿站与获鹿线路所间设置级间转换应答器(动车组只有接收到含有级间转换信息的应答器组,才能完成 C0—C2的转换)。石太铁路客运专线列控系统临时限速设置以闭塞分区为基本单元。
针对试验运行中发现的问题,分析车载设备运行数据。图 1为 ATP和 LKJ控车模式下的限速曲线。
图 1 ATP和LKJ控车模式下的限速曲线
在石太客运专线上设置 K32+500~K 32+600,限速值为 45 km/h的临时限速。在这种情况下,动车组使用 LKJ控车,动车组 IC卡设置如图 1所示的限速曲线①,LKJ根据 IC卡中设置的限速值,控制列车在限速起点(K32+500)前,将列车速度控制在45 km/h以下,待列车尾部通过限速终点后,恢复常速运行。
由于石太铁路客运专线临时限速以闭塞分区为基本单元。而限速地点 K 32+500~K32+600都在179信号机至 195信号机的闭塞分区内,所以在获鹿站出站口的有源应答器中,CTCS-2信息包中描述限速长度为整个闭塞分区,如图 1中的曲线②所示(限速起点为 179信号机,限速终点为 195信号机)。
动车组发车时采用 LKJ模式,在越过获鹿站出站口应答器后,列控车载设备 ATP接收控车需要的各种线路信息(包含线路速度、坡度、轨道电路,临时限速等),以便在完成级间切换后形成完全监控模式,车载设备 ATP主机通过这些控车信息,可计算目标距离模式曲线,形成如图 1中所示曲线②。
当动车组越过级间切换应答器组后,完成 C0—C2的转换,控车设备由 LKJ转换成 ATP。按照 LKJ制动模式曲线计算,动车组通过 179信号机时,速度要高于 45 km/h,而动车组经运算得出通过该闭塞分区入口的速度值应为 45 km/h,此时该速度值超过了紧急制动速度限制,ATP设备会输出紧急制动,导致动车组停车。
由于类似情况会发生在 CTCS-2级铁路客运专线级间切换后的第 1个闭塞分区,为此提供以下解决方案。
方案一:从设备角度考虑,在该闭塞分区设置限速时,LKJ设备的 IC卡描述限速长度,要与列控系统中描述的长度保持一致,应按照图 1中曲线②进行限速设置;其他区段的限速仍按实际限速描述。
方案二:从规章制度上考虑,一是制定特殊规章办法,提出计划在该闭塞分区设置临时限速的单位,须将整个闭塞分区纳入到限速范围;二是对调度员(车站值班员)、动车组司机进行强化说明,遇有分区内的限速时,在动车组通过 179信号机前,调度员 (车站值班员)应通知司机将动车组速度控制在限速值以下。
对比以上 2种方案,考虑到安全性和可操作性,认为方案一比较可行,动车组司机在出乘之前,接收到的 IC卡中已经设置了与列控系统相同的临时限速。这样 2种控车设备在级间切换完成后有设置限速的情况下,也能实现平滑衔接,不会造成动车组紧急制动,消除了对运输的影响。
综上所述,在今后设计 CTCS-2级客运专线时,需要考虑级间切换前后设置限速时,LKJ设备和 ATP设备制动曲线是否一致,以防止类似情况的再次发生。
[1]客运专线CTCS-2级列控系统列控中心技术规范(暂行).科技运[2007]158号 .
[2]客运专线列控系统临时限速技术规范(V1.0).科技运〔2008〕151号 .
[3]CTCS-2级列控系统应答器应用原则(V 1.0).科技运[2008]143号 .
2009-09-22
(责任编辑:温志红)