关于CTC系统列车运行图功能优化的探讨

王 斌 周治衡 易 操

（广州铁路（集团）公司调度所，广州 510088）

分散自律调度集中（CTC）系统是对某一调度区段内的信号设备进行集中控制，对列车运行直接指挥、管理的重要技术装备。CTC系统的应用是调度指挥信息化的发展趋势，目前广州铁路（集团）公司管内武广高速铁路、广深线、海南东环铁路、广珠城际铁路均已陆续实现CTC调度指挥。CTC系统的应用，将行车安全、《站细》条件检查交给了车站自律机来实现，这种方式杜绝了传统办理进路方式的错办和漏办，提高了行车安全的水平。但CTC系统列车运行图终端的功能较TDCS系统基本没有改进，存在一些不足之处，给调度指挥带来较多不便。因此，如何提高列车运行图的控制功能和列车运行调整计划的正确性、精确性，是值得深入研究探讨的问题。

1 存在不足

按照目前铁道部CTC系统技术规范要求，列车运行图终端仅具备列车运行调整计划的编制与下达等基本功能，并不具备进路检查、进路触发状态控制及监视和调度终端操作确认的功能。

1.1 列车运行图不具备进路检查功能

列车调度员编制列车运行调整计划时，可进行任意调整，系统不实施过程控制，仅在下达计划时交由各车站自律机进行行车安全、《站细》条件等检查运算，对条件运算不符合要求的反馈至列车运行图终端，弹出相应警告信息。这种结果控制的方式存在安全隐患，不利于列车调度员及时发现列车运行调整计划中存在的问题。

1）联锁进路表合理性检查。以海南东环线琼海站为例，如图1所示，列车调度员可以在列车运行图上将D7334次（三亚-海口）琼海站股道运行调整为3道，系统无任何提示信息。而琼海站因未设置经上行线进入下行线股道的道岔，联锁进路表中并无此进路。也就是说，当列车调度员下达列车运行调整计划时，车站自律机无法解析成进路信息，并在列车运行图终端弹出警告信息“D7334次琼海站无法进入3道，进路不能解析”。此时，列车调度员若未逐项认真确认警告信息，未及时发现进路不能解析的情况，就会造成D7334次在琼海站机外停车，影响列车运行。

2）股道属性检查。股道属性检查主要包括是否可接入旅客列车、动车组列车、超限列车等方面。旅客列车、动车组列车需接入侧向通过不小于12号道岔的股道；办理客运业务的旅客列车需接入设有站台的股道；办理客运业务的动车组列车需接入设有高站台的股道；超限列车需接入线间距离符合要求的股道。当列车调度员在调整列车运行计划时，设置股道不符合条件要求时，系统无任何提示信息。当下达列车运行调整计划时，车站自律机解析进路后，会在列车运行图终端弹出相应警告信息，并自动将该进路信息属性设为非自动触发（人工触发时且须强制执行）。此时，列车调度员若未逐项认真确认警告信息，未及时发现存在问题，就会造成进路无法自动触发，影响列车机外停车。

3）股道占用冲突检查。股道占用冲突检查主要是指在同一时间有两列以上列车占用同一股道、或股道已被存车占用时列车再安排接入该股道。当列车调度员调整列车运行计划时，设置股道存在占用冲突时，系统无任何提示信息。当下达列车运行调整计划时，车站自律机解析进路后，也不在列车运行图终端反馈任何警告信息。此时，列车调度员若未及时发现存在问题，会造成系统自动触发进路时，因接入股道非空闲状态无法通过计算机联锁条件检查，进路不能触发，影响列车机外停车。

4）电力牵引属性检查。电力牵引属性检查是以列车运行图终端列车运行性的属性来进行的，而设置线路无电是在CTC系统控显终端进行的，因CTC系统的无电设置未通过信息交互至列车运行图终端，当列车调度员在列车运行图终端进行任何相关操作都无提示信息。当下达列车运行调整计划时，车站自律机解析进路后，会在列车运行图终端弹出相应警告信息，并自动将该进路信息属性设为非自动触发（人工触发时且须强制执行）。此时，列车调度员若未逐项认真确认警告信息，未及时发现存在问题，就会造成进路无法自动触发，影响列车机外停车。

1.2 列车运行图不具备进路触发状态控制及监视功能

1）进路触发状态控制。遇列车在车站因未预告侧线、禁止区间交会、甩挂车辆、设备故障或技术作业未完毕等原因不具备接（发）车条件时，列车调度员须及时指示助理调度员在CTC系统调度终端将该进路信息人工设置为非自动触发；确认作业完毕具备接（发）车条件后，须指示助理调度员人工设置为自动触发。这种操作方式主要存在不足：一是增加了列车调度员与助理调度员口头交互的环节，容易发生联系脱节的现象；二是增加了助理调度员人工操作调度终端的环节，助理调度员需要在该站大量进路信息中查找对应进路信息并进行操作，可能发生错误操作的情况；三是车站自律机一般设置为解析未来4 h的列车运行调整计划，4 h以后的计划不能解析成进路信息，也就不能进行相关设置，可能发生调度员忘记设置的情况；四是当助理调度员对该进路信息设置为人工触发后，列车调度员不能对该进路信息相关列车运行线参数（修改到发时间除外）进行修改;若修改了股道、运行径路、电力机车属性等参数，车站自律机解析的进路信息与原进路信息不一致，会自动替换掉原进路信息，并恢复为默认状态而自动触发，容易导致列车进路在不具备接（发）列车条件的情况下错误触发进路，存在严重安全隐患。

2）进路触发状态监视。列车调度员与助理调度员都有监视列车运行的工作职责，并且都只能通过CTC系统控显终端来监视列车运行。而列车调度员的主要工作平台是列车运行图终端，无法通过列车运行图终端来监视进路触发状态，不利于列车调度员及时发现进路未触发的情况，并且列车调度员在进路触发后仍然可以修改相应列车运行线参数，不利于安全。

1.3 列车运行图不具备调度终端操作确认功能

实现CTC调度指挥后，正常情况下列车进路的办理均由系统自动完成，助理调度员的主要工作就是监视进路触发情况，不需要对调度终端进行任何操作。但在非正常情况下，助理调度员需在调度终端进行人工触发进路、人工办理进路、取消进路、解锁进路、确认分路不良空闲、单操道岔、单锁/单解道岔、允许改方、总辅助改方以及开放引导信号等操作，这些操作正确与否正是CTC调度指挥的安全关键所在。这些操作均须列车调度员与助理调度员之间通过执行标准化联控用语进行联防互控，不能做到从系统上进行控制，督促列车调度员与助理调度员之间进行联控确认，存在安全隐患。

2 解决方案

通过将行车安全、《站细》条件检查由车站自律机上移到列车运行调整计划层面来实现，并通过列车运行图与车站自律机、计算机联锁设备的信息交互，以减少列车调度员与助理调度员的口头交互环节，实现在列车运行图终端实时检验列车调整计划编制情况、实时反馈进路触发状态、直接控制进路自触状态等功能，达到提高列车运行图控制功能及列车运行调整计划正确性、精确性的目的。

1）将联锁进路表、股道属性等条件数据导入列车运行图终端，实现进路检查及股道属性检查功能，变结果控制为过程控制。若发生列车调度员将琼海站D7334次股道运用调整至3道等此类进路无法解析的情况，系统应立即在该站列车运行线运行时刻处以红色“○”表示，当鼠标指向该处时显示相关信息，并禁止列车调度员下达列车运行调整计划。若发生旅客列车接入侧向通过小于12号道岔线路、办理客运业务的旅客列车接入非站台线路、办理客运业务的动车组列车接入非高站台线路、超限列车未接入固定股道、股道占用冲突、电力牵引列车接入无电线路等情况时，系统应立即在该站列车运行时刻处以红色“×”表示，当鼠标指向该处时显示相关信息，提醒列车调度员及时做出修改。

2）通过增加列车运行图终端与计算机联锁系统的信息交互接口协议，将进路触发状态信息实时反馈至列车运行图终端。接车进路触发时在列车运行线下方以绿实线表示，此时不能移动该列车运行线到达点；发车进路触发时在列车运行线上方以黑实线表示，此时不能移动该列车运行线出发点。这样既方便列车调度员监视进路触发状态，及时发现进路未及时触发而影响列车运行的情况，也可防止列车调度员在进路触发后仍然对列车运行线进行相关操作，保证调度指挥安全。

3）通过增加列车运行图终端与车站自律机的信息交互接口协议，实现在列车运行图终端设置/取消自动触发标记的功能。列车调度员通过对列车运行图终端将接车进路设置为非自触时，在列车运行线该站运行时刻处以绿色“◎”表示；发车进路设置为非自触时，在列车运行线该站运行时刻处以黑色“◎”表示。设置/取消自触标记时，系统须自动下达该站列车运行调整计划，并更新进路信息及进路信息自触状态（取消自触标记的进路信息以红色突出显示）。列车调度员可直接通过列车运行图操作进行进路自触状态的控制，准确反映自己的指挥意图，减少列车调度员与助理调度员的口头交互环节，也避免助理调度员在调度终端可能的错误操作，有利于保证调度指挥安全。

4）通过增加列车运行图终端与调度终端、供电SCADA系统的信息交互接口协议，实现接触网有电、无电设置的自动操作。当供电SCADA系统进行停电操作时，列车运行图终端与调度终端的相应区域自动设置为无电；当进行送电操作时，列车运行图终端与调度终端的相应区域自动设置为有电。当列车调度员在调整列车运行计划过程中，将电力牵引的列车调整经过无电区域时，列车运行图终端立即自动在该站列车运行线运行时刻处以红色“○”表示，当鼠标指向该处时显示相关信息，并禁止列车调度员下达列车运行调整计划，真正从源头上做到防止电力机车进入无电区域，保证行车安全。

5）通过增加列车运行图终端与调度终端的信息交互接口协议，实现调度终端人工操作的系统卡控。助理调度员在调度控显终端进行的任何操作（包括对所有信号按钮、功能按钮、无岔线路、道岔、分路不良、修改自触、删除进路信息、车次号及人工触发进路等操作），均须在列车运行图终端弹出操作信息提示框，经列车调度员点击确认后，助理调度员方可执行最后确认操作发送给联锁设备执行，避免列车调度员与助理调度员联防互控流于形式，保证调度指挥安全。

6）在列车运行图终端增加车站股道禁用设置功能，避免列车分配至有存车占用或封锁的股道。设置股道禁用后，若人工选择或自动分配为已禁用的股道，在列车运行线该站运行时刻处以红色“○”表示，并禁止列车调度员下达列车运行调整计划。

3 结论

按照上文提出的解决方案，2011年5月份广深线、海南东环铁路及广珠城际铁路CTC系统完成了升级优化，除接触网有电/无电设置的自动操作功能未实现外，其他功能均得到实现。这样有效克服了列车运行图终端存在的不足，大大提高了列车运行图的安全检查和控制功能，列车调度员编制下达列车运行调整计划的正确性和精确性得到明显提升，取得了良好的应用效果。