自动信号在跨站进路中的应用研究

许海祥

(北京全路通信信号研究设计院集团有限公司，北京 100070)

1 概述

信号系统是城市轨道交通自动控制系统中重要组成部分，该系统以安全为核心，以保证和提高列车运行效率为目标，调节列车运行间隔和运行时分，保证列车和乘客安全，实现列车运行的高效和指挥管理有序。其中计算机联锁系统根据车站行车安全需要，在规定的联锁条件和时序下，对进路、信号和道岔及其他轨旁信号设备实行控制或监督。

在工程设计阶段一般将正线划分为若干个集中区。因此需要在相邻两个集中区之间找到一个合适的位置进行划分。若集中区分界处无实体信号机，跨站进路X1301至X1303的进路始端属于A站控制，进路终端属于B站控制。因此，对此类跨站进路的控制需要相邻两个集中区配合完成，如图1所示。

图1 集中区划分Fig.1 Division of concentrated interlocking areas

2 跨站进路实现方案

2.1 跨站进路控制过程

跨站进路的控制过程分为：选岔过程、进路锁闭、信号开放、信号保持和进路解锁。

2.1.1 跨站进路选岔

1） A站检查本站是否满足除站联以外的选岔条件：在选岔条件满足的情况下，向B站发送选岔请求，并等待选岔同意条件。

2） 发送选岔请求时，需要根据当前信号机是CTC接近或非CTC接近分别发送CTC选岔请求或非CTC选岔请求。

3） 当B站收到A站的请求，应进行本站选岔条件检查：如果选岔条件满足，那么向A站发送选岔同意，并进入进路锁闭过程。

4） 发送选岔同意时，需要根据是CTC选岔请求或非CTC选岔请求发送相应的选岔同意条件。

2.1.2 跨站进路锁闭

1） A站检查本站是否满足除站联以外的锁闭条件（进路及保护区段锁闭且未占用、道岔位置正确、无敌对信号、超限检查区段空闲、进路始终端站台紧急停车按钮未激活、进路始终端屏蔽门关闭且锁紧或处于互锁解除状态、进路始端信号机灯丝完好、未设置扣车、始端信号机未被跨压等）。在锁闭条件满足的情况下，向B站发送锁闭请求，并等待进路锁闭同意条件。

2） 对于列车进路，A站需要根据当前信号机是CTC接近或非CTC接近分别向B站发送CTC锁闭请求或非CTC锁闭请求；对于引导进路，无需判断信号机是否为CTC接近或非CTC接近。

3） 当B站收到A站的请求，应进行本站锁闭条件的检查：如果锁闭条件满足，那么向发车站发送锁闭同意，并进入信号开放过程。

4） 对于列车进路，B站需要根据A站进路的信号机是CTC接近或非CTC接近进行相应的锁闭条件检查，向A站发送相应的进路锁闭同意条件；对于引导进路，无需判断信号机是否为CTC接近或非CTC接近。

2.1.3 跨站进路信号开放

1） B站检查本站是否满足信号开放条件：在信号开放条件满足的情况下，B站向A站发送信号开放同意，并进入开放保持过程。

2） 当A站收到B站的同意，然后进行相应信号开放条件的检查：如果信号开放条件满足，进入信号开放过程。

2.1.4 跨站进路信号保持

1） B站检查本站是否满足开放保持条件：在开放保持条件满足的情况下，B站向A站发送开放保持同意，并维持开放保持过程。

2） 当A站收到B站的同意，然后进行相应开放保持条件的检查：如果开放保持条件满足，那么进入开放保持过程。

2.1.5 跨站进路正常解锁

1） A站检查本站的列车是否全部通过：在列车全部通过的情况下，锁闭的进路在其防护信号机正常关闭后，能随着列车的正常运行，使各轨道区段分段自动解锁。在联锁和点式运行等级下，联锁设备以计轴区段为单位进行分段解锁；在CBTC运行等级下，联锁设备以逻辑区段为单位进行分段解锁。各轨道区段原则上满足三点检查自动解锁。

2） 如果列车开始解锁，则A站向B站发送开始解锁信息。

3） 当B站收到A站的开始解锁信息，则检查A站的列车是否全部通过：如果全部通过，则B站按照列车运行开始解锁。

2.2 跨站进路的信息传递

当两个相邻集中区之间存在跨站进路时，双方需要相互传递集中区分界两侧的设备信息，包括进路内逻辑区段状态、信号机状态、屏蔽门状态信息、站台紧急关闭信息、道岔状态及保护区段状态等。

3 自动信号实现方案

为简化跨站进路控制过程，在集中区分界处两侧计轴点处正、反向各设置一架自动信号X1301、F2。自动信号X1301、F2的逻辑区段管辖范围为：A站1301AG、1301BG和B站1302G。如图2所示。

3.1 自动信号控制过程

自动信号的控制过程可分为信号开放、信号保持、信号关闭3个阶段。

3.1.1 自动信号开放

图2 自动信号设置Fig.2 Automatic signal setting

1） A站X1301检查自动信号开放条件（1301AG、1301BG、1302G区段空闲且未被进路或保护区段锁闭、无敌对信号、超限检查区段空闲、始终端站台紧急停车按钮未激活、始终端屏蔽门关闭且锁紧或处于互锁解除状态、始端信号机灯丝完好、未设置扣车等）：如果满足信号开放条件，自动开放信号，并进入信号保持阶段。

2） 正线办理自动信号后，信号机随着列车的运行自动变换显示：列车压入1301AG、1301BG、1302G后信号关闭，出清1301AG、1301BG、1302G后，X1301信号自动转为开放。

3） 自动信号X1301经人工关闭后，未经再次办理，不得重复开放。

3.1.2 自动信号保持

A站对X1301进行相应的开放保持条件检查：如果开放保持条件满足，那么信号保持开放状态。

3.1.3 自动信号关闭

1） 当自动信号X1301开放条件不满足（1301AG、1301BG、1302G区段占用或敌对条件存在、超限条件不满足等）时，自动信号关闭。

2） 当列车顺序压入X1301信号防护的内方区段时，自动信号关闭。

3） 当计算机联锁收到人工关闭自动信号的命令（按下自动信号关闭按钮）时，自动信号关闭。

3.2 折返进路与自动信号的转换过程

1） 当B站需要排列与自动信号X1301方向相反的折返进路时，需人工确认无接近X1301自动信号机的列车（列车有足够的距离停在自动信号机前即认为无接近）或接近自动信号机的列车已停在自动信号机前。此时，可以按下X1301相应的自动信号关闭按钮，关闭自动信号。

2） 当B站折返列车离开折返轨且再无折返需求时，可按压X1301相应的自动信号开放按钮，自动信号在检查相关联锁条件满足后，自动开放信号。

3） B站折返进路的列车信号需要检查自动信号X1301处于红灯状态。

4 自动信号与跨站进路的差异

通过分析自动信号和跨站进路在计算机联锁中的处理逻辑，可以看出自动信号和跨站进路的实现方式主要有以下差异。

1） 自动信号无进路锁闭及进路解锁相关处理逻辑。

2） 在相邻两集中区的交互信息中，采用自动信号实现方式不需要向邻站发送请求消息，同时也不需要等待对方回执。只需要静态检查相关条件是否满足即可。

3） 自动信号在条件满足后自动开放，不需要进路信号的自动触发功能。

5 结束语

自动信号在跨站进路中的应用可以有效简化两个相邻集中区之间的信息传递及计算机联锁处理逻辑。信息传递过程中不需要向对方发送请求信息，同时也不需要对方的信息回执，即可完成信号开放条件的检查，更有利于工程实施。