CTCS-2级列控系统有源应答器故障后的临时应急处置措施探讨

刘建忠

(中国铁路呼和浩特局集团公司电务部，呼和浩特 010057)

1 概述

有源应答器作为CTCS-2 级列控系统中重要的地面设备为控车提供临时限速、进路以及其他信息，布置在车站进站信号机外方、出站信号机外方、反向进站信号机外方以及信号中继站等处所[1-2]。

由于应答器布置在室外，使用条件较为恶劣，在北方高寒地区冬季降雪、极寒等因素极易造成有源应答器故障。有源应答器故障后会对高铁线路运输秩序产生较大影响，特别是一些办理旅客业务的大型车站或枢纽站，容易导致动车组大面积延误。

电务部门针对有源应答器故障的常规处理方法是使用备用应答器写入默认报文后送到现场上道更换，整个处理过程耗时较长，影响较大，本文旨在提出一种新的快速的有源应答器故障后的应急处置措施，并论证其可行性、安全性。

2 应急处置措施

如图1 所示，TCC 根据进路信息、临时限速信息和应答器报文定义原则对应答器用户数据进行实时组帧和编码，并通过LEU 发送给相应有源应答器[3]。因此有源应答器发送的与行车有关的报文由列控中心所发送。有源应答器自身的默认报文不参与正常的列车运行控制，因此在有源应答器故障后，可使用不含默认报文的空有源应答器进行临时应急处置，恢复正常行车秩序。待当日天窗时，使用含默认报文的有源应答器再进行更换。

图1 有源应答器报文生成流程简图Fig.1 Process diagram of active balise message generation

3 安全性分析

3.1 有源应答器默认报文组成及车载设备处理逻辑

3.1.1 有源应答器默认报文组成

进站有源应答器默认报文由[ETCS-137]（目视危险）及[ETCS-254]信息包组成，均为正向接车有效[4]。

出站有源应答器默认报文由[CTCS-5]（绝对停车）、[ETCS-137]（目视危险）、[ETCS-132]（调车危险）、[ETCS-254]信息包组成，均为正向发车有效。

反向进站有源应答器默认报文由[ETCS-137]及[ETCS-254]信息包组成，均为反向接车有效。

绝大多数车站有源应答器默认报文中不含上述[ETCS-254]信息包，《列控系统应答器应用原则》（TB/T3484-2017）实施后，新建或站改的车站（信号中继站）有源应答器默认报文中含[ETCS-254]信息包。

3.1.2 车载设备对默认报文中各信息包的处理逻辑

根据《CTCS-2 级列控车载设备暂行技术规范》（铁总运[2014]29 号）文件规定：“车载设备应根据报文计数器（M_MCOUNT）判断默认报文类型并给出相应报警提示。CTCS-2 等级下，默认报文中的调车危险[ETCS-132]、绝对停车[CTCS-5]及默认信息[ETCS-254]有效[5]。”根据以上规定可知，CTCS-2 级列控车载设备只对有源应答器默认报文中的[CTCS-5]（绝对停车）、[ETCS-132]（调车危险）、[ETCS-254]进行处理，具体处理逻辑如下。

1）以调车模式越过出站信号机应答器组时，车载设备接收到[ETCS-132]（调车危险）信息包后，输出制动停车。

2）当车载设备处于CTCS-2 或CTCS-0 等级非隔离模式下，正确接收到列车运行方向的CTCS-5包时，立即输出紧急制动。

3.2 使用空有源应答器临时应急对行车影响的分析

3.2.1 使用空有源应答器临时应急后不发生列控中心至有源应答器连接中断的叠加故障

列控中心根据信号开放情况、进路情况、临时限速情况实时编码，生成应答器报文发送至有源应答器。当列控中心至有源应答器间连接中断时，发送默认报文，因此使用空有源应答器临时应急后，如果不发生连接中断的叠加故障，不会对正常行车产生影响。

3.2.2 使用空有源应答器临时应急后又发生列控中心至有源应答器连接中断的叠加故障

1）进站有源应答器

空有源应答器和含默认报文的有源应答器在发生列控中心至有源应答器连接中断故障时，对动车组运行的影响如表1 所示。

表1 进站有源应答器对照表Tab.1 Comparison table of entrance active balise

2）出站有源应答器

空有源应答器和含默认报文的有源应答器在发生列控中心至有源应答器连接中断故障时，对动车组运行的影响如表2 所示。

表2 出站有源应答器对照表Tab.2 Comparison table of exit active balise

3）反向进站有源应答器

反向进站作为进站口使用时，不含默认报文的有源应答器和含默认报文的有源应答器在发生列控中心至有源应答器连接中断故障时，对动车组运行的影响与进站有源应答器相同。

作为发车口时，反向进站有源应答器无发车方向有效的默认报文，不含默认报文的有源应答器和含默认报文的有源应答器在发生列控中心至有源应答器连接中断故障时，对动车组运行的影响如表3 所示。

表3 反向进站有源应答器对照表Tab.3 Comparison table of entrance active balise in reverse direction

4）中继站有源应答器

不含默认报文的有源应答器和含默认报文的有源应答器在发生列控中心至有源应答器连接中断故障时，对动车组运行的影响如表4 所示。

表4 中继站有源应答器对照表Tab.4 Comparison table of active balise at repeater station

4 结语

由以上分析可知，在有源应答器故障时使用不含默认报文的有源应答器临时应急时，如果不发生列控中心至应答器连接中断的叠加故障，该应急措施对行车无影响，同时可大幅缩短故障处理时间，减少对高速铁路运输秩序的影响。在发生列控中心至应答器连接中断的叠加故障的情况下，使用不含默认报文的有源应答器临时应急时，车载设备也不会产生超速、闯信号等危险侧输出。