尹 江

*南昌鐵路勘測設(shè)計院有限責任公司 工程師,330002 南昌

目前既有鐵路提速,部分車站更換大號碼道岔后,CTCS-2級區(qū)段需對列車運行控制系統(tǒng)進行改造,以滿足列車通過速度提高的要求。本文以滬昆線潭崗站為例,針對地面移頻機車信號的改造,提出如下解決方案。

1 問題提出

滬昆線潭崗站既有道岔 2/4#為 18號道岔,8#為 12號道岔。為提高株洲方面至江家方面的列車通過速度,這 3組道岔均更換為 30號道岔。在列車側(cè)向通過道岔的最大允許速度為 140 km/h時,列控系統(tǒng)需要連續(xù)地接收地面移頻信息,以保證列車在高速運行時的安全。而既有站內(nèi)電碼化對進側(cè)線股道的列車進路沒有移頻信息,例如潭崗站車站。圖1為潭崗站車站平面示意圖,圖中虛線所示進路為更換提速道岔后提高通過速度的進路。

圖1 潭崗站車站平面示意圖

2 解決方案

2.1 一體化軌道電路

由于與大號碼道岔有關(guān)的進路需實現(xiàn)進路電碼化,江家方面的下行咽喉為直股進路,已經(jīng)實現(xiàn)電碼化。因此只需將株洲方面上行咽喉相關(guān)的軌道區(qū)段更換為 ZPW-2000一體化軌道電路,即可實現(xiàn)完整進路電碼化。

根據(jù) ZPW-2000一體化軌道電路的技術(shù)要求,最小長度應滿足列車以最高運行速度通過該軌道區(qū)段時,車載設(shè)備能夠正常接收軌道電路信息 (按2.5 s計算)。因此需對上行咽喉的設(shè)備布置進行調(diào)整,并合理配置軌道電路的載頻。

在一體化軌道電路的設(shè)計時,如果設(shè)計全進路有碼,那將使編碼電路過于復雜。在滿足列控系統(tǒng)要求,只需要株洲方面至江家方面的列車上、下行正向運行 (即 S-XJF、XJ-SF)時的 2條側(cè)向進路有碼情況下,對一體化軌道電路的編碼進行設(shè)計(反向運行時暫未考慮高速通過,如需考慮時原理基本相同)。其他股道和進路的移頻低頻信息維持不變。

修改后上行咽喉的電碼化范圍如下:S-ⅣG接發(fā)車進路、SF-XⅤ接發(fā)車進路、S-ⅡG接車進路、XⅠ-SF發(fā)車進路。除以上進路外,一體化軌道電路均按發(fā)送檢測碼設(shè)計。

2.2 編碼電路設(shè)計

設(shè)置倒頻繼電器 DPJ和檢測繼電器 JCJ,均由計算機聯(lián)鎖驅(qū)動。DPJ用于發(fā)車口最后一個軌道區(qū)段在側(cè)向發(fā)車時發(fā)送 ZP碼 (在側(cè)向發(fā)車時列車壓入最后一個軌道區(qū)段時吸起),JCJ用于確定本軌道區(qū)段發(fā)碼時機 (預疊加發(fā)碼在列車信號開放時吸起)。XFJF2、SFJF2為計算機聯(lián)鎖驅(qū)動的方向繼電器的復示繼電器,方向繼電器用于確定進路的方向以保證迎著列車運行方向發(fā)碼。

1.上行ⅡG、ⅣG接車進路上軌道區(qū)段的編碼。圖 2所示為 8DG的編碼示意圖。S接車至ⅣG時,SDPJ↓、JCJ↑、SFJF2↑、SZXJF↑區(qū)分編碼,SZXJF↑時,編碼與既有直向接車區(qū)段的編碼相同(即 SⅣ信號的編碼),SZXJF↓時,通過 ⅡGLJ↑證明是接車至ⅡG的進路,后面接的編碼電路與SⅡ信號的相同。ⅡGLJ↓證明進路為至其他側(cè)線股道的進路,均發(fā)檢測碼。辦理反向發(fā)車進路時所有區(qū)段均發(fā)檢測碼。

而 20-24DG不是 S-ⅡG進路上的區(qū)段,圖2中虛線框內(nèi)的電路取消。10DG、14-18DG則相反,只需接虛線框內(nèi)部分電路。

圖2 8DG的編碼示意圖

2.下行ⅠG、3G、VG發(fā)車進路上軌道區(qū)段的編碼。圖 3所示為 VBG的編碼示意圖。由于 VBG是下行發(fā)車咽喉的公共部分,因此根據(jù) SZXJ區(qū)分編碼,SZXJ↑的編碼為直向接車區(qū)段的編碼,即與 SⅣ的編碼相同,SZXJ↓時,通過 IGLJ↑證明是 S接車至ⅡG的進路,至其他側(cè)線股道的進路均發(fā)檢測碼。S接車至 ⅣG時,SDPJ↓、JCJ↑、SFJF2↑、SZXJF↑區(qū)分編碼,SZXJ↑時編碼與既有直向接車區(qū)段的編碼相同 (即 SⅣ信號的編碼),SZXJ↓時,通過ⅡGLJ↑證明是接車至ⅡG的進路,后面接的編碼電路與 SⅡ信號的相同。ⅡGLJ↓證明進路為至其他側(cè)線股道的進路,均發(fā)檢測碼。辦理反向發(fā)車進路時所有區(qū)段均發(fā)檢測碼。

2DG的編碼原理與 VBG相同,而 4DG、10DG、16-22DG不是 XV-SF進路上的區(qū)段,圖 3中虛線框內(nèi)的電路取消。而 6DG不是 XⅠ-SF進路上的區(qū)段,圖3中ⅠGLJ接點部分取消。

2.3 既有電碼化電路修改

1.增加 UUS和 U2S低頻信息的編碼。8#道岔更換為 30號道岔后,S3JG增加 UUS編碼,S2JG增加 U2S編碼。XⅡ發(fā)碼信號增加 UUS編碼,XJF方向 3JG增加 U2S編碼等。2/4#道岔既有為 18號道岔,因此其相關(guān)編碼不變。

2.股道電碼化發(fā)碼時機的調(diào)整。經(jīng)一體化軌道電路改造后,車站各股道的軌道電路仍維持既有的25 Hz軌道電路,采用閉環(huán)疊加發(fā)碼的方式發(fā)送機車信號移頻信息。SⅡ發(fā)碼在列車占用ⅡG后發(fā)送 2 s的 ZP碼,由于 S至ⅡG的接車進路目前已經(jīng)電碼化,因此造成列車進入ⅡG后會發(fā)生掉碼的現(xiàn)象。基于以上原因,必須對 SⅡ發(fā)碼的電路進行改造,按正線股道預疊加電碼化修改其電路,此處不再贅述。

3 效果

在滬昆線潭崗站進行了以上改造后,地面移頻設(shè)備滿足了列控系統(tǒng)的要求,配合地面其他設(shè)備的配套改造和車載列控系統(tǒng)的改造,為保證列車運行控制系統(tǒng)在大號碼道岔段的成功試驗和開通提供了可靠的基礎(chǔ)。

[1］ TB/T3206-2008.ZPW-2000軌道電路技術(shù)條件[S].鐵道部,2008.

[2］ 鐵集成[2007]124號.客運專線CTCS-2級列控系統(tǒng)配置及運用技術(shù)原則[S].鐵道部,2007.

[3］ 鐵科技[2007]61號.鐵路 200～250km/h既有線技術(shù)管理暫行辦法[S].鐵道部,2007.