王宁宁
(北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100073)
动车段列控系统方案分析
王宁宁
(北京全路通信信号研究设计院集团有限公司,北京 100073)
以广州动车段改造为例,对动车段进行CTCS-2改造的特殊点进行总结分析,提出对改造中出现问题的处理方法,为将来其他动车段改造提供参考。
广州动车段;调车防护;列控系统
随着我国高速铁路的快速发展,CTCS-2级和CTCS-3级列控系统在高速铁路和客运专线的正线得以迅速推广实施,动车段由于运行速度相对较低(大部分低于45 km/h),前期工程实施中动车段内多以调车模式或部分监控模式进行转场或转线(股道)作业。但随着CTCS-2级和CTCS-3级列控系统的发展与成熟,越来越多的动车段内要求采用CTCS-2级列控系统。
由于动车段内动车进、出库作业集中,运行路径复杂,为了提高动车段内运行安全,减轻司机劳动强度,须辅设调车防护系统。CTCS-2级列控系统和调车防护系统的配套运用,既能提高动车段动车进出库的运行效率,又能提高运行安全。但要实现CTCS-2级列控系统和调车防护系统的合理配套运用,必须注意并解决几个技术问题,如列控中心容量、股道中间设置信号机、调车应答器布置方式和站内无直向进路等。本文以广州动车段为例,对上述问题进行详细分析。
广州动车段承担着武广客专和广深港客专运行动车的日常维护和综合保养,每天需要大量复杂的进出库作业和动车的保养维护作业,动车段内进路作业集中而又繁忙。广州动车段最初设计仅在出入库走行线的进站信号机XA和XB处设置2组有源应答器组,动车段站内没有设置任何类型的应答器组,列控中心控制XA和XB有源应答器实现列车以完全监控模式进入动车段;动车以部分监控模式驶出动车段,进入区间后转入完全监控模式行车。目前大多数动车段都是这样设计的,但是为了提高效率,减少司机劳动强度,在动车段内就以完全监控模式发车是势在必行的。因此,广州动车段对段内列控系统进行了升级改造,在出站兼调车信号机S3~S50处新增38组有源应答器组,新增的38个有源应答器由广州动车段列控中心控制,由列控中心通过串口LEU向有源应答器发送报文。同时增设调车防护系统,在股道中间阻挡信号机和X3~X50处新增的有源应答器由调车防护系统的并口LEU发送报文,如图1所示。
2.1 串口LEU和并口LEU共用
串口LEU周期接收来自于车站列控中心的报文,并将其连续不断地向有源应答器发送;并口LEU利用防护信号机的点灯继电器接点组合来选择LEU自身存储的有源应答器报文,不需要通过列控中心控制。
广州动车段改造之后,为保证列车以完全监控接发车,需在每架出站信号机及股道中间的阻挡信号机处布置有源应答器。由于动车段内含不同场且场内进路众多,而一套列控中心最多能控制16个LEU,即64个有源应答器,所以有源应答器不可能全部使用串口LEU。因此,除进站有源应答器、股道向走行线发车方向出站有源应答器由列控中心控制发送进路报文及限速信息外,其余仅用于调车防护的有源应答器均由并口LEU控制。
图1 广州动车段应答器布置示意图
2.2 股道中间阻挡信号机类型
广州动车段19G~34G的股道中间存在阻挡信号机,目的是在这些股道上能同时停靠两列车。当办理长接车进路(进路终端至X19~X34信号机)时,由于股道合并发HU码,需在数据表中将股道中间的信号机类型特殊处理为“没有信号机”;当短接车进路(进路终端至阻挡信号机)时,需在数据表中将股道中间的信号机类型由接车“进路信号机”改为“出站信号机”,不能是“进路信号机”。因为车载设备识别到“进路信号机”类型时,按照区间通过信号机进行处理,以信号机外方110 m作为制动模式曲线的终点;当车载设备识别到“出站信号机”类型时,按站内模式以信号机外方60 m作为制动模式曲线的终点,使列车能够完全进入股道准确的停在信号机前,如图2所示。
2.3 调车防护功能
由于股道上出站信号机为出站兼调车信号机,那么需要保证在调车信号开放时,动车只能以调车模式出站。根据《CTCS-2级动车段列控系统应答器应用原则(V1.0)》(运基信号[2011]154号)中4.2.1.2节规定,应答器报文的发送内容及条件如下。
*当列车和调车信号都关闭时,有源应答器发送含目视行车危险信息、列车绝对停车信息和调车危险信息的停车报文;
*当调车信号开放时,有源应答器发送含目视行车危险信息的报文;
*当列车信号开放时,有源应答器发送对发车方向有效的应答器链接、线路允许速度、轨道区段、临时限速及特殊区段等信息。
也就是当列车和调车信号都关闭时,动车不能冒进出站信号机;当调车信号开放时,动车能以调车模式越过出站信号机;当列车信号开放时,动车收到全部的线路信息,以完全监控模式发车。
*出站信号机调车信号开放时报文发送。
图2 制动模式曲线示意图
在《实时编码列控中心应答器报文模板V2.0》中不新增允许调车报文类型号,当调车信号开放时,列控中心通过LEU控制有源应答器发送含[ETCS-137]包。如表1所示。
表1 报文内容说明
2.4 动车段站内有无直向进路
广州动车段XA、XB存在直股接车进路,进站口外方的区间应答器往动车段内描述的坡度、速度、轨道区段线路数据按照标准写至动车段站内的上咽喉出站信号机。
引申:当动车段站内不存在直股接车进路,即股道均为侧线,如图3所示。
图3 无正线股道的动车段示意图
如果区间应答器线路数据只描述到动车段的进站信号机,那么制动模式曲线的目标点为进站信号机外方100 m,列车运行时会提前开始制动停在进站信号机外方。为了列车能够正常进站,区间应答器数据范围需要延长至动车段站内,延长描述的数据为虚拟数据,虚拟数据应为所有接车进路中的进路长度最短,坡度值为最不利的坡度数值,速度为最低的速度值,延长的轨道区段信息中载频要特殊处理为“无载频”。原因是如果进站口的有源应答器丢失,报文中虚拟的轨道区段载频为无载频,列车进入股道后会收到实际线路上的载频,车载将进行载频信息不一致判定,而使列车制动。
广州动车段是目前进行CTCS-2级列控系统和调车防护系统配套使用改造的第一个动车段,现场运行情况良好,这将会带动其他铁路线路动车段的改造进程,在实践中还会发现更多的特殊情况,希望大家能够集思广益,发挥各自的才能共同把工作做好,为我国的铁路事业贡献自己的一份力量。
[1]科技运[2010]136号 CTCS-2级列控系统应答器应用原则(V2.0)[S].
[2]运基信号[2011]154号 CTCS-2级动车段列控系统应答器应用原则(V1.0)[S].
Taking the project of reconstructing Guangzhou train depot as an example, the paper analyzes the special points in reconstruction of the depot by adding CTCS-2 train control system and puts forward the solution to the problems existed in the project, which could provide reference for reconstruction of other depots.
Guangzhou train depot; dispatching protection; train control system
10.3969/j.issn.1673-4440.2015.06.025
2012-10-23)