客运专线列车运行方式分析

田长海 范丽君 王钰滨

田长海:中国铁道科学研究院研发中心 研究员 100081 北京

范丽君:中国铁道科学研究院通信信号研究所 研究员 100081 北京

王钰滨:铁道部运输局 高级工程师 100844 北京

经过多年技术积累，我国客运专线正处在快速发展阶段。至2012年底将有20条营业里程超过6500 km的客运专线投入运营。未来几年内，还将有一大批客运专线建成投产。与既有线相比，我国客运专线在技术标准、技术设备、行车组织方式和管理理念等方面有许多不同之处。铁道部组织编写并颁布实施的200～250 km/h和300～350 km/h客运专线技术管理办法，就客运专线的技术设备标准和行车组织方式等内容做了明确的规定。单就行车组织方式而言，客运专线采用的控车系统、调度指挥方式、站车技术作业方式、行车闭塞方式、跨线列车运行方式等，都与既有线完全不同，本文主要从这些方面分析客运专线的行车组织特点。

1 客运专线行车控车方式

客运专线动车组列车运行速度高，必须装备新型列车运行控制系统。根据我国客运专线发展实际情况和中国列车运行控制系统(CTCS)相关技术规范要求，200～250 km/h动车组列车装备CTCS-2级列控车载设备和列车运行监控装置(LKJ)，300～350 km/h动车组列车装备CTCS-3级列控车载设备，同时客运专线必须装备CTCS-2级(对200～250 km/h客运专线)或 CTCS-3级(对300～350km/h客运专线)列控地面设备。

动车组列车在CTCS-2/3级线路运行时，按列控车载设备控制列车运行。CTCS-2级控车时，列控车载设备有完全监控、部分监控、目视行车、调车、隔离、待机等控车模式;CTCS-3级控车时，列控车载设备有完全监控、引导、目视行车、调车、隔离、待机等控车模式。装备CTCS-2级列控车载设备同时又装备LKJ的动车组列车，运行在CTCS-2/3级区段，当列控车载设备故障(机车信号故障除外)或列控地面设备故障，以及运行在CTCS-0级区段时，可按 LKJ方式行车。装备CTCS-3级列控车载设备的动车组列车，在CTCS-3级区段运行时，车-地无线通信中断超时后自动减速，列车速度降低到CTCS-2级列控系统允许速度范围内时，经司机确认后，列控车载设备由CTCS-3级转为CTCS-2级运行，最高运行速度不超过300 km/h;在CTCS-2级区段运行时，按CTCS-3级列控系统的后备模式运行，后备模式的控车模式与CTCS-2级控车模式相同，这样便于调度指挥和司机操作。

采用CTCS-3级列控系统的客运专线和部分CTCS-2级的客运专线，区间不设地面通过信号机，只设信号标志牌，车站设进、出站(进路)信号机，进、出站(进路)信号机常态灭灯(京津城际铁路除外)，列车运行以车载信号显示为行车凭证，车载信号显示的是允许运行的速度值，代替了色灯含义。当列控车载设备故障停用时，经人工操作，地面信号机转为点灯状态，司机根据调度命令将列控车载设备转入隔离模式(或LKJ)，以规定的速度运行至进站信号机，按其显示运行;当信号机灭灯时，视为红灯;若出站信号机开放须检查站间空闲条件，列车将按站间间隔行车。

由于客运专线和动车组列车装备了CTCS-2/3级列控系统，动车组列车采用目标-距离连续速度控制模式运行，从而实现了准移动闭塞。前后列车追踪运行时，后行列车是以前行列车占用闭塞分区的入口(外加一个防护距离)为追踪目标点，前行列车在同一闭塞分区内移动时，追踪的目标点固定不变，当前行列车出清闭塞分区时，目标点随之前移，目标距离速度控制曲线随之变化。客运专线与既有线采用不同的控车模式，导致了列车追踪间隔时间的计算方法不同。同时在满足列车追踪间隔时间的前提下，客运专线闭塞分区也可适当延长，一般为2000 m。

2 调度集中的行车组织

我国客运专线全部采用调度集中系统(CTC)，与既有线不同的是，CTC在客运专线行车组织工作中的作用更加明显和突出。采用CTC带来了一系列行车组织方式的变革，如可以取消车站值班员，正常情况下列车调度员直接指挥行车，列车调度员直接设置临时限速，助理调度员直接担当调车领导人，采用调度命令作为行车凭证等，这些行车组织方式减少了人工作业量，提高了调度指挥的工作效率，增加了行车安全性和可靠性，是客运专线调度指挥不可或缺的手段和工具。

2.1 列车调度员直接指挥行车

正常情况下客运专线列车按运行图规定的股道到发或通过，CTC自动排列列车进路，无需行车人员排列进路和组织列车运行。遇特殊情况需要调整时，由列车调度员在列车运行调整计划中进行调整。需要人工排列进路时，通过CTC操作终端进行操作。当CTC设备故障、发生危及行车安全的情况，或行车设备需要进行维修施工不能使用CTC设备时，才转为非常站控模式，采用传统方式直接操纵联锁设备排列进路和组织列车运行。

由于在调度集中条件下集控站由列车调度员直接指挥行车，车站的行车工作由列车调度员办理，所以集控站不设车站值班员，仅设应急值守人员。正常情况下应急值守人员不参与行车作业，只有在CTC转为车站控制模式，以及行车设备故障和非正常行车情况下，应急值守人员才参与行车作业。而且动车组列车在运行过程中，一般不进行车机联控，司机需要时直接向列车调度员报告有关行车工作，这样加大了列车调度员和动车组列车司机的责任。

随着CTC和高性能动车组设备的采用，车站行车作业组织也发生了一系列变化。车站接、发列车作业过程不同，不需要助理值班员接、送列车。列车进站停稳后，由司机(随车机械师)开启车门;列车从车站出发时，由列车长确认旅客上下完毕后，通知司机(随车机械师)关闭车门。动车组列车不设运转车长，司机在确认行车凭证、开车时间和关闭车门后，即可起动列车，不需要由助理值班员向司机发指示。

2.2 助理调度员直接担当调车领导人

客运专线采用CTC后，车站一般不设车站值班员。车站需要进行调车作业时，由助理调度员直接担当调车领导人。调车作业计划编制、调车进路排列、与调车司机的通信联络等工作都由助理调度员完成。司机进行调车作业时，一般在动车组运行方向的前端操作。不得已必须在后端操作时，一般由随车机械师在动车组运行方向的前端指挥。对于未设置调车信号机的车站进行调车作业时，按列车进路办理，司机将列控车载设备转入目视行车模式，根据列车调度员的指示和进出站信号机的显示进行调车作业。

2组同型号动车组需要重联运行时，前车应关闭驾驶台，将列控车载设备转为待机模式，后车使用调车模式与前车连接。重联动车组在站内进行摘解作业时，通过转换为调车模式即可以将其分解为2组列车。

2.3 调度命令作为行车凭证

对于既有线，地面信号机的显示是普通客货列车的主要行车凭证，在闭塞设备故障等非正常情况下，路票、绿色许可证和红色许可证可作为行车凭证。对于客运专线，列控车载设备显示的允许运行信号是主要行车凭证，同时为应对闭塞设备故障情况，充分利用CTC和先进的通信工具，提高行车作业效率，适应先进的组织管理方式，引入了调度命令作为行车凭证。

在客运专线，装备CTCS-2/3级列控车载设备的动车组列车，当进、出站(进路)信号机故障或基本闭塞法停用时，列车均以调度命令作为进入区间(闭塞分区)或站内的行车凭证。遇列控车载设备故障不能恢复正常时，装备CTCS-3级列控车载设备的动车组列车，司机按调度命令行车，以不超过40 km/h的速度运行到前方进站信号机处，按其显示运行。

2.4 列车调度员直接设置临时限速

客运专线临时限速是指客运专线固定设施临时有变化，要求列车运行速度比无源应答器中已设定的允许运行速度低，需要列车调度员通过列控中心(应答器)或无线闭塞中心临时设置的限速。CTC与列控系统结合，实现了列车运行过程中临时限速的设置，并适时传递到动车组列车上。

既有线的限速储存在IC卡中，司机持限速运行揭示调度命令监控列车运行;遇没有写入IC卡的临时限速，由列车调度员向司机、车站值班员、机务段派班室发布调度命令，最不利情况是列车在进入限速地段前的车站停车交付有关限速调度命令。

客运专线则不同，临时限速由列车调度员和助理调度员采用双重口令的方式，在行车调度台直接设置或取消，设置成功后给出回执提示，并在显示屏上显示出来。同时列车调度员向司机等相关人员发布临时限速调度命令，司机签收后自动给行车调度台一个回复。1个有源应答器管辖范围最多可设置3处临时限速;临时限速值自45 km/h至350 km/h按每5 km/h一挡设置，车站侧线临时限速值使用45 km/h、80 km/h两挡;所有临时限速按不高于限速值的原则进行归挡设置。低于45 km/h的临时限速，目前200～250 km/h客运专线技术管理办法与300～350 km/h客运专线技术管理办法规定有所不同，建议按后者的规定统一执行，即列控限速调度命令按45 km/h设置，由司机根据临时限速调度命令的限速值控制列车运行。

若客运专线临时限速设置不成功时，列车调度员应首先关闭进入该限速地段前一站的出站信号机(站内临时限速建议关闭限速站的进站信号机)。同时装备CTCS-2级列控车载设备和LKJ的动车组列车，司机在该站停车转换为LKJ方式行车，通过限速区段;仅装备CTCS-3级列控车载设备的列车，列车调度只准向司机发布最高不超过40 km/h的限速调度命令，司机按限速调度命令人工控制列车运行速度，通过限速区段。

3 跨线列车的行车组织

本文所讨论的客运专线跨线运行，既包括动车组列车跨线运行，也包括普通旅客列车跨线运行;既包括不同客运专线之间的跨线运行，也包括客运专线与既有线之间的跨线运行。

在我国现阶段，列车跨线运行至少要满足下列基本条件:①跨线列车必须符合所跨线路的建筑限界标准，包括站台高度;②动车组列车和电力机车牵引的旅客列车运行区段必须是电气化线路，车上设备和地面设备满足自动过分相的要求，受电弓适应各区段接触网高度;③跨线列车的控车系统必须适应所跨线路要求，能够按照所跨线路控车系统控制列车安全运行;④跨线列车需要进行技术作业和客运作业的车站，其作业办法、设备和人员配置必须具备;⑤跨线列车的通信手段满足行车要求。

3.1 动车组列车跨线运行

理论上，300～350 km/h动车组列车，首选在300～350 km/h线路上运行，最能充分发挥固定设备和移动设备的高速性能;也可在200～250 km/h客运专线按CTCS-3级的后备模式CTCS-2级模式运行，可采用的控车模式与CTCS-2级车载设备的完全相同。经过提速改造装备CTCS-2级列控地面设备的既有线，300～350 km/h动车组列车在条件具备时可以有选择地运行。300～350 km/h动车组列车若运行在未装备CTCS-2级列控地面设备的既有线(线路允许速度一般不超过160 km/h)，则只能按机车信号模式运行，以地面信号机显示为行车凭证，最高速度规定只有80 km/h，运行速度比普通旅客列车和快运货物列车还低，远远没有发挥高速列车的性能优势，也严重影响线路使用效率，所以目前规定300～350 km/h动车组列车只有在需要检修回送时才允许以空载方式在这样的线路运行。

200～250 km/h动车组列车，首选在200～250 km/h线路上运行;运行到300～350 km/h线路和装备CTCS-2级列控地面设备的既有线时，可仍按CTCS-2级模式运行。同时200～250 km/h动车组列车一般都装备有LKJ，运行到未装备CTCS-2级列控地面设备的既有线时，可按LKJ方式控车。所以200～250 km/h动车组列车运行范围比较广，能够较好地适应我国铁路不同速度种类和不同线路设备的运营要求。

3.2 普通旅客列车跨线运行

为充分利用客运专线通过能力和良好的高速行车条件，根据客流情况，往往需要部分普通旅客列车(非动车组列车)上客运专线运行。目前，普通旅客列车都装备有LKJ，它能较好地监控列车在既有线安全运行。

对于装备有地面通过信号机的200～250 km/h客运专线，普通旅客列车上线运行后，控车方式和行车凭证与在既有线运行时基本一致。

对于没有装备地面通过信号机的200～250 km/h客运专线，普通旅客列车若要上线运行，若不装备CTCS-2级列控车载设备，则要从技术管理规程上作出重大调整，突破了《技规》的规定，允许其以机车信号作为主体信号，按LKJ方式行车。所以建议没有装备地面通过信号机的200～250 km/h客运专线，一般不允许普通旅客列车上线运行。

对于300～350 km/h客运专线，一般都没有装设地面通过信号机，而且普通旅客列车轴重大，为保证线路平面条件和高速列车舒适运行的要求，应禁止普通旅客列车上这样的线路运行。

表1列出了不同旅客列车在不同线路运行的适应性和必须具备的技术条件。

表1 不同列车在不同线路运行的适应性分析表

4 结束语

中国铁路客运专线坚持走自主创新、集成创新和引进、消化、吸收、再创新之路，显著提高了铁路技术水平，形成了具有中国铁路特色的技术体系。技术设备的创新和重大改进带来了行车组织方式的重大调整。与既有线相比，客运专线行车组织在列车运行控制、调度指挥、车站技术作业、跨线列车运行等方面具有独有特点，这种行车组织方式适应了我国铁路运输的需要。

［1］中华人民共和国铁道部．铁路客运专线技术管理暂行办法(200～250km/h部分)［M］．北京:中国铁道出版社，2009，9．

［2］中华人民共和国铁道部．铁路客运专线技术管理暂行办法(300～350km/h部分)［M］．北京:中国铁道出版社，2009，12．

［3］中华人民共和国铁道部．铁路技术管理规程［M］．北京:中国铁道出版社，2006，10．

［4］李 博，田长海．客运专线追踪列车间隔时间的检算［J］．铁道运输与经济，2007(7)．

［5］傅世善．闭塞与列控概论［M］．北京:中国铁道出版社，2006．