缪海波
铁路信号楼搬迁引起的通信系统改造方案探讨
缪海波
摘 要:随着铁路的发展,新建、改建铁路不断增多,一些既有铁路信号楼需要搬迁。针对信号楼搬迁引起的通信系统改造方案进行介绍,重点阐述通信系统改造开通前的准备和试验流程。
关键词:铁路信号楼搬迁;通信;改造
因提升铁路运能的需要,新建、改建的铁路不断增多,这就造成了一些既有铁路信号楼位置与轨道冲突需要搬迁。铁路车站信号楼是车站的指挥中心,负责车站范围列车的调度指挥,作用十分重要。如何才能保证信号楼搬迁对铁路安全和生产运营影响最小是一个值得探讨的问题。铁路信号楼搬迁一般会涉及到信号系统、供电系统、通信和信息系统的改造,这里仅就通信系统改造实施方案进行探讨。
信号系统封锁改造时间较长,而且改造完成就意味着新信号楼启用,所以通信系统改造应围绕着信号大封锁的时间节点来制定,改造方案主要有以下2种。
第1种,利用信号大封锁的时间,将老信号楼内通信设备全部移设到新信号楼。但这种方案可能发生的意外太多,难以在封锁时间内完成,无法满足安全的需要。长时间中断行车通信只有在车站完全停用的情况下才会采用。
第2种,在新信号楼新设部分设备,在大封锁时利用较短时间进行割接,以满足车站行车调度通信、电力 SCADA系统、信号系统和信息系统需求。
涉及既有线信号楼搬迁通信系统的改造一般采用第2种方案,简要介绍如下。
首先,调查铁路信号楼通信系统既有缆线和设备的情况,了解通信系统主要提供哪些业务,并确定哪些为重点业务必须在新信号楼启用时提前开通。
其次,明确需新设的通信设备和室外缆线。目前铁路信号楼通信系统主要包括通信高频开关电源设备、传输设备、接入网设备、数字调度设备、视频设备、电源及环境监控设备、车站电台、站场广播设备、光电缆线路和铁塔等,涉及车站行车调度通信、电力SCADA系统、信号系统和信息系统等重点业务。因此,需要在新信号楼内新设通信高频开关电源设备、传输设备、数字调度设备及车站电台设备,在室外新设通信铁塔,并敷设过渡光缆开通传输设备。敷设过渡电缆将一些音频业务倒接到新信号楼,才能保证重点业务在新信号楼启用前可以开通。由于各站现场情况不同,新信号楼内需新设的设备可能不止这些,实施时要依据具体情况而定。
通信系统改造步骤如下。
1.前期施工准备及线路、设备施工。主要实施新信号楼铁塔、过渡光电缆和安装新设的通信设备。
2.开通新信号楼通信设备,并进行封锁试验。利用过渡光电缆将新设备开通,提前要点试验新设备功能,保证在信号系统封锁点内一次割接成功。
3.新信号楼启用前封锁点内进行业务割接。
4.开通后要点进行视频设备、电源及环境监控设备、接入网设备、站场广播设备及站场光电缆割接。光电缆割接没有安排在信号系统封锁点内进行,是因为割接工作量大,且难以保证短时间顺利开通。接入网设备未新设,主要是既有办公电话大多由铁通提供,不属铁路通信实施范围,如电话由铁路专网接入网提供则需新设。
前期施工准备期间,需对既有设备情况和业务情况进行详细的调查,建立台账,并对需采购的缆线和设备及时订货。根据需要,敷设新、老信号楼间过渡用的光电缆,新信号楼内光电缆和新信号楼到一些有业务需求节点间的光电缆,缆线敷设后需成端并进行测试。铁塔施工周期较长,需提前实施。将新信号楼内需开通的设备进行安装调试,主要有高频开关电源设备、传输设备、数字调度设备、无线电台设备等。
2.3.1 传输系统割接开通
传输系统割接是指利用过渡光缆将新信号楼传输网元加进老信号楼和相邻站点保护环内。一般在信号系统封锁点的前几天进行,传输系统有复用段保护不影响既有传输业务,需要提前请通信段确定传输ID号,核对业务。
传输系统割接开通流程:①割接前测试确认相关的光纤和尾纤正常;②传输网管确认系统正常环路保护业务正常;③断开老信号楼传输系统在用光纤,网管再次确认各业务正常;④利用过渡光缆将新信号楼传输网元加进保护环;⑤加载新信号楼传输设备数据;⑥网管确认系统正常环路保护业务正常;⑦新传输加载完成。
2.3.2 新信号楼数调分系统主控板、数字板数据加载方案
封锁期间首先进行老信号楼数调分系统主用主控板、数字板与备用主控板、数字板倒换试验(如备用主控板、数字板工作正常,倒换期间不影响业务),倒换试验成功后,将业务倒回至主用主控板、数字板使用。利用老信号楼数调分系统备用主控板、数字板槽位加载新信号楼数调分系统主控板、数字板数据 (数据加载期间不影响业务)。
新信号楼数调分系统主控板、数字板数据加载流程:①调度中心确认老信号楼数调分系统工作正常;②进行老信号楼数调分系统主用主控板、数字板与备用主控板、数字板倒换试验;③试验成功倒回主用主控板、数字板使用;④拆除备用主控板、数字板后,插入新信号楼数调分系统任意一块主控板、数字板并加载插入的主控板、数字板数据;⑤加载完成后拆除数据加载完毕的主控板、数字板,并插入新信号楼数调分系统的另一块主控板、数字板加载数据;⑥拆除数据加载完毕的主控板、数字板,并插入老信号楼原数调分系统的主控板、数字板,数据加载完成。
2.3.3 电话业务割接方案
利用已施工的过渡电缆将老信号楼的电话业务并接至新信号楼 (电话业务在新老信号楼间采用并联方式,不影响正常使用)并验证,确保新信号楼电话业务能正常使用,待新信号楼启用后,要点进行接入网业务割接。
2.3.4 数调分系统、无线电台割接试验方案
数调分系统、无线电台割接试验,应停用老信号楼数调分系统和无线设备,需单独申请封锁点。数调分系统割接试验前提是新数调设备的主控板、数字板数据加载成功,新旧设备数据相同。先关闭老数调分系统,并将既有上、下行2 Mb/s电路调整给新信号楼数调分系统使用,启用新的数调分系统进行试验。试验完成后倒回老数字调度分系统使用。同时进行无线电台割接试验,先关闭老无线电台,并将其既有接入网音频接口断开,利用过渡电缆与新无线主机相连,确认连接良好后启用新信号楼无线电台,并进行呼叫试验,试验正常后倒换回老无线电台。试验会影响既有无线大三角、行车调度电话约30 min。如数调或无线电台试验失败,立即倒回既有设备确保车站调度通信业务正常。
数调割接试验流程:①割接前测试确认相关的2 Mb/s端口和缆线正常,新分系统测试正常;②关闭老数调设备,将既有上、下行2 Mb/s接入新信号楼数调分系统 (配置、地址码和老信号楼相同);③启用新信号楼数调分系统,新分系统测试业务正常;④停用新数调分系统倒回老数调分系统使用,新信号楼数调分系统割接试验完成。
无线电台割接试验流程:①新无线电台测试正常;②关闭老电台并断开其使用的接入网音频接口;③利用过渡电缆将新无线电台与接入网音频接口连接;④启用新无线电台,呼叫试验;⑤停用新无线电台倒回老电台使用,新无线电台割接试验完成。
在新信号楼信号系统割接封锁点开始后开始割接施工。先关闭老信号楼内数字调度分系统、无线电台,再将调度业务、其他传输2 Mb/s业务(TDCS、信号微机监测、电力SCADA等)和接入网的音频业务割接至新信号楼,所有业务通过已敷设的楼内电缆接至用户侧,启用新信号楼数字调度分系统、无线电台并进行试验。因为之前进行过割接试验,可保证一次成功。此割接一般影响既有线无线大三角、行车调度电话和站间闭塞电话约30 min。
信号楼启用后,还需将一些非重要业务的通信设备进行搬迁,如视频监控、电源及环境监控设备、站场广播等,将站场内的光电缆正式割接至新信号楼后应完善所有台账。
过渡光电缆在新信号楼通信设备开通试验到缆线割接完成前,其安全防护工作非常重要,必要时要进行专门看护。要点进行通信设备开通、试验前,应制定好详细计划及应急预案,以免突发事件影响铁路正常运营。
随着铁路的不断发展,车站通信系统业务需求量不断加大,一般车站通信系统都经过多次的升级、改造,站场内光电缆错综复杂,所以搬迁引起的通信系统改造工程十分复杂。具体方案需根据现场特点进行编制。本文主要针对通信系统改造开通前的准备和试验流程进行探讨。总之要想在保证铁路运营安全的基础上进行改造,一定要在充分调查的基础上,确保各项准备工作和试验工作做到位。
[1]沈尧星.铁路数字调度通信[M].北京:中国铁道出版社,2004,11.
[2]李方健.SDH光传输设备开局与维护[M].北京:科学出版社,2011,4.
Abstract:With the development of the railways,the number of newly built and rebuilt railways increases and some existing railway signal buildings are required to be moved.In this paper,It's mainly introduced the renovation scheme of communication system caused by signal building relocation,the preparation and the testing process before the open of the communication system after a transformation are completed.
Key words:Railway signal building relocation;Communication;Transform
缪海波:中国铁建电气化局集团南方工程有限公司 工程师430070 武汉
2012-04-13
(责任编辑:诸 红)