西安新筑铁路综合物流中心信号特殊设计

吴婧

摘 要：新筑综合物流中心工程规模较大，一个车站规模超出单套联锁系统上限，因此本站设置为2套联锁系统，导致列车调度指挥系统TDCS和机车信号存在问题；另外，本站采取有别于传统的电码化制式。该文对TDCS方案进行了探讨，并对机车信号错误显示原因进行系统分析，提出可靠的解决方案，最后分析了四显示和二显示电码化的区别，以选择最优方案供读者参考。

关键词：TDCS；机车信号；电码化

中图分类号：U28 文献标志码：A

西安新筑铁路综合物流中心是中国铁路总公司与陕西省共建项目，也是中国铁路总公司在全国规划布局的综合物流基地之一。该项目包括成件包装作业区、长大笨作业区、冷链鲜活作业区、国际货物作业区、仓储配送区和综合服务区等6大功能区。该站已突破一套计算机联锁系统的处理上限，因此本次分咽喉各设一套联锁设备，但是会引起调度指挥系统TDCS和机车信号接收问题。

1 列车调度指挥系统TDCS特殊设计

1.1 采取以下办法，保证新筑站TDCS3.0功能的正常使用

新筑站上行咽喉、下行咽喉各放置一套采集机柜，其中上行咽喉采集机柜主要负责上行咽喉的联锁信息获取及上行咽喉外方区间的信息采集；下行咽喉采集机柜负责下行咽喉的聯锁信息获取及下行咽喉外方区间的信息采集，同时由下行咽喉采集机柜将新筑站的信息进行综合处理，并交由前端和邻站显示。2套TPU设备接入同一局域网交换机。

1.2 调度指挥和车站站场显示存在的问题

调度指挥上新筑站作为一个整体处理，运行图、阶段计划及调度命令均作为一个站处理，调度员操作上与改造前无变化。调监显示上新筑站上行咽喉、下行咽喉合为一个整体显示。车务终端（信号员终端）的单站画面下新筑站上行咽喉、下行咽喉合为一个整体显示。站间透明上，上行咽喉、下行咽喉的邻站均在车务终端（信号员终端）上显示。

（1）当车务终端（信号员终端）无法与新筑站下行咽喉综合处理机（TPU）主机通信时，车务终端（信号员终端）无法调看新筑站上行咽喉、新筑站下行咽喉的站场信息。

（2）新筑站下行咽喉综合处理机（TPU）主备切换会引起TDCS设备新筑站上行咽喉、新筑站下行咽喉信息同时闪断。

（3）以下情况会引起TDCS设备新筑站上行咽喉、新筑站下行咽喉信息同时中断。

新筑站上行咽喉联锁双系故障或者新筑站下行咽喉联锁双系故障；新筑站上行咽喉综合处理机（TPU）主机与新筑站下行咽喉主备机均无法通信，引发原因包括但不限于TDCS3.0网络设备、综合处理机（TPU）板卡等（若此时新筑站上行咽喉综合处理机备机与新筑站下行咽喉主备机能够正常通信，可以通过人工切换I场综合处理机（TPU）恢复站场表示）；新筑站上行咽喉综合处理机（TPU）双系故障或者新筑站下行咽喉综合处理机（TPU）双系故障。

1.3 行车日志及调度命令

新筑站车务终端可以收到调度员下达的阶段计划和调度命令，并且由该车务终端与行者站、萧家村站进行邻站预告办理。

2 机车信号瞬间错误显示

2.1 故障情况

新筑车站联锁试验中，在进站三接近发码电路中，当办理正线接车作业时，利用出站信号机的LXJ2F继电器落下，向3JG区段发送U码；当办理通过进路时，利用出站信号机的LXJ2F继电器励磁和进站信号机的LUXJF继电器励磁条件，向3JG区段发送LU（L）码。当办理了正线接车作业后，由于某种原因，将正线接车进路改通过进路时，瞬间错误发送U2码。

2.2 原因分析

由于先办理了正线接车作业，计算机联锁采集到出站信号机LXJ2F继电器在落下状态，此时，将已办理好的正线接车作业改为通过进路时，计算机联锁软件将采集到出站信号机的LXJ2F继电器由落下状态变为励磁状态的信息后，进行逻辑判断运行，2s左右才驱动进站信号机的LUXJF（TXJF）励磁，由于2s的逻辑判断时间，造成3JG区段利用出站的LXJ2F继电器励磁和进站的LUXJF落下（还未励磁）条件，使得瞬间错误发送U2码。

2.3 解决办法

为了解决上述3JG瞬间错误发U2码的问题，将原3JG轨道区段编码电路图进行修改。将进站信号机LUXJF继电器后接点与出站信号机LXJ2F继电器后接点进行连通，当将正线接车进路改通过进路时，在计算机联锁软件对采集到的出站信号机LXJ2F继电器状态进行逻辑判断时，再逻辑判断2s时间内，即可瞬间发送正常U码。

3 四线制电码化与二线制电码化对比

新筑车站可行性研究时，可采用四线制或二线制电码化制式，具体优缺点对比如下：

3.1 技术对比

3.1.1 器材数量比选

四线制送端共计增加器材1个，受端共计增加器材1个，叠加设备共计增加器材4个；二线制送端共计增加器材5个，受端共计增加器材4个，叠加设备共计增加器材2个。

3.1.2 对轨道电路工作影响比选

四线制电码化信息和轨道电路信息分开走缆，互不干扰，且便于查找故障，方便维修；在轨道电路系统中串入的设备仅有2个电容电感盒，对轨道电路影响非常小；二线制电码化信息和轨道电路信息共用电缆，在轨道电路系统中串入的器材共有9个，对原轨道电路的改变相对较大，也必然会更大地影响轨道电路的工作。

3.1.3 电缆断线检查方面

四线制的叠加点在室外，电码化电缆与轨道电路电缆分开敷设电缆，电码化电缆断线后不能检查。由于目前主要采用的电码化方式为开环电码化，从固有设计特性上无法有效检测电码化信息是否送上钢轨；二线制在电缆断线后轨道电路闪红，从而实现电缆断线故障的检查，但是如果电码化发送器与室内隔离盒之间的配线发生断线故障，同样无法检查电码化信息是否送上钢轨。

研究结论：四线制电码化相对于二线制电码化有器材数量少，使用方便，维护简单，对轨道电路的工作影响小等优点。因此本站采用四线制电码化制式。

4 电码化改频优化设计

4.1 原设计情况

原设计电路的弊端为：设有进路信号机的车站，列车可以经过下行正向接车（X口进站）越过进路信号机后经"捺"字道岔反位进入股道，亦可经过上行反向接车（XF口进站）越过进路信号机经道岔直向进入股道，此时就存在如何设置载频又如何用电路实现自动载频的问题。

4.2 本次优化设计原因及优化设计方案

GPJ的励磁条件是：当JMJ励磁和SFGPJ励磁同时吸起时（表明列车从SF口进入车站）， GPJ励磁吸起，此时列车同时压入股道，自动改频后由2000-1改为1700-1，从SF口进站的下行线列车即能收到1700-1的码字。

GPJ的自保条件是：当列车出清股道时，SFGPJ落下，切断GPJ励磁电路，同时自保电路支持GPJ继续吸起，直至JMJF落下和GJF吸起，即列车出清股道时，自动改频结束。

由司机手动操作，能解决电码化接收问题，但是会增加司机的劳动强度，人为失误会给行车安全带来隐患。所以信号专业分析此站特点，进行优化设计，增加一个自动改频继电器GPJ，设计特殊电路，当列车从反向信号机接车时，能实现自动改频。

4.3 优化设计的效果

（1）经过模拟实验和联锁实验，新筑站电码化电路设计准确无误，机车接收码字稳定、准确，为安全行车提供了保障。

（2）新筑站已经顺利开通，设计回访表明，该车站自开通以来电码化设备运行良好，机务段反映电码化接收稳定、人工操作合理。

（3）车站特殊电码化电路的设计，已为其他铁路项目类似电码化改频电路提供了借鉴。

参考文献

[1]来方明.ZPW-2000A站内移频电码化N+1FS电路的改进[J].铁道通信信号，2010（2）：46.