劉俊霞

（鄭州鐵路局電務(wù)處設(shè)計(jì)所，鄭州 450052）

CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)是基于GSM-R無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)車-地信息雙向傳輸，無(wú)線閉塞中心（RBC）產(chǎn)生行車許可，軌道電路實(shí)現(xiàn)列車占用檢查，應(yīng)答器實(shí)現(xiàn)列車定位，并具備CTCS-2級(jí)功能的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。列控中心根據(jù)區(qū)間運(yùn)行方向和站內(nèi)進(jìn)路狀態(tài)，控制軌道電路發(fā)碼方向，使軌道電路迎著列車行駛的方向發(fā)碼。相鄰車站（不包括中繼站）列控中心間通過(guò)站間安全信息通道，對(duì)區(qū)間的運(yùn)行方向協(xié)同管理，在雙方列控中心確認(rèn)需要改變區(qū)間運(yùn)行方向時(shí)，才允許聯(lián)鎖辦理相關(guān)發(fā)車進(jìn)路，符合故障-安全的原則，保證相鄰車站在列車反方向運(yùn)行過(guò)程中處于安全狀態(tài)，在列車反方向運(yùn)行過(guò)程中，區(qū)間采用站間自動(dòng)閉塞，下面就CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)方向控制做簡(jiǎn)單的介紹。

1 站內(nèi)軌道電路方向控制

1）站內(nèi)每個(gè)軌道區(qū)段設(shè)置一個(gè)軌道電路方向切換繼電器，控制站內(nèi)軌道電路的發(fā)碼方向，軌道電路方向切換繼電器吸起表示反向，落下表示正向。

2）列控中心根據(jù)站內(nèi)進(jìn)路方向，分別驅(qū)動(dòng)相應(yīng)軌道電路的方向切換繼電器，控制軌道電路迎著列車運(yùn)行方向發(fā)碼,列控中心采集軌道電路方向繼電器的狀態(tài)，當(dāng)軌道電路方向繼電器的狀態(tài)與進(jìn)路方向不符時(shí)，向集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信息。

3）站內(nèi)軌道電路區(qū)段默認(rèn)方向?yàn)檫M(jìn)路正方向。

4）站內(nèi)進(jìn)路上的軌道區(qū)段在前方占用或本區(qū)段解鎖后，發(fā)碼應(yīng)維持原方向。

5）列控中心設(shè)備初始化時(shí)，站內(nèi)區(qū)段發(fā)碼方向應(yīng)置為默認(rèn)方向。

6）站內(nèi)股道由多個(gè)軌道區(qū)段組成時(shí)，當(dāng)列車占用前方軌道區(qū)段時(shí)，占用區(qū)段后方的軌道區(qū)段發(fā)碼應(yīng)轉(zhuǎn)為向另一方向發(fā)碼。

2 區(qū)間軌道電路方向控制

1）區(qū)間每段軌道電路設(shè)置一個(gè)方向切換繼電器用于改變軌道電路的發(fā)碼方向。軌道電路方向切換繼電器吸起表示反向，落下表示正向。

2）區(qū)間軌道區(qū)段的默認(rèn)方向?yàn)榫€路正向運(yùn)行方向。

3）車站的每個(gè)發(fā)車口（含反向）設(shè)置兩個(gè)改方繼電器（ZGFJ和FGFJ）及軌道電路方向繼電器（FJ），列控中心應(yīng)通過(guò)控制FJ來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)間軌道電路方向的切換和保持，F(xiàn)J吸起時(shí)表示正向，落下表示反向。

4）當(dāng)站間通信或列控中心設(shè)備故障時(shí)，保持區(qū)間方向切換繼電器狀態(tài)不變，不能進(jìn)行改方作業(yè)。

5）列控中心采集發(fā)車口（含反向）的方向切換繼電器和區(qū)間軌道區(qū)段方向繼電器的狀態(tài)，區(qū)間軌道電路發(fā)碼方向應(yīng)與區(qū)間閉塞方向保持一致，當(dāng)出現(xiàn)不一致時(shí)向集中監(jiān)測(cè)報(bào)警。

3 區(qū)間改方原則

1）區(qū)間改方應(yīng)符合故障-安全的原則，保證相鄰車站進(jìn)路符合聯(lián)鎖條件。

2）列控中心改變運(yùn)行方向應(yīng)由原處于接車狀態(tài)的車站辦理，隨發(fā)車進(jìn)路的辦理而自動(dòng)改變區(qū)間運(yùn)行方向。

3）列控中心應(yīng)在確認(rèn)整個(gè)區(qū)間空閑及對(duì)方站未建立發(fā)車進(jìn)路時(shí)，才能通過(guò)正常改方，改變區(qū)間運(yùn)行方向。

4）在區(qū)間軌道電路故障而不能正常改變運(yùn)行方向時(shí)，可使用輔助方式辦理改方作業(yè)。

5）列控中心在改方過(guò)程中，必須采集方向繼電器的狀態(tài)，如13 s內(nèi)方向繼電器未動(dòng)作到位，則應(yīng)認(rèn)為改方失敗，維持原來(lái)的閉塞方向。

6）列控中心在改方過(guò)程中，應(yīng)控制區(qū)間軌道電路發(fā)送軌道電路檢測(cè)碼（B碼）。

7）列控中心站間通信中斷時(shí)，禁止改變區(qū)間運(yùn)行方向，車站可按原運(yùn)行方向開(kāi)放接發(fā)車進(jìn)路。

8）車站列控中心重啟時(shí)，應(yīng)置區(qū)間方向?yàn)槲粗獱顟B(tài)，并根據(jù)以下條件初始化區(qū)間方向。

①本站方向繼電器為接車狀態(tài)或鄰站為發(fā)車狀態(tài)時(shí)，初始化為接車方向。

②本站方向繼電器為發(fā)車狀態(tài)且鄰站為接車狀態(tài)，則初始化為發(fā)車方向。

③6 s后，沒(méi)有接收到鄰站確定的方向信息或本站方向繼電器為未知狀態(tài)時(shí)，初始化為接車方向。

9）車站列控中心完成區(qū)間方向初始化后，應(yīng)向?qū)⑺茌牭闹欣^站發(fā)送方向信息。

10）中繼站列控中心重啟時(shí)，應(yīng)置區(qū)間方向?yàn)槲粗獱顟B(tài)，并根據(jù)車站列控中心發(fā)送的區(qū)間方向信息設(shè)置區(qū)間方向。如6 s內(nèi)未收到車站列控中心發(fā)送的區(qū)間方向信息，則應(yīng)按區(qū)間線路的正方向來(lái)初始化區(qū)間方向。

11）列控中心應(yīng)防止區(qū)間軌道電路瞬時(shí)分路不良，錯(cuò)誤改變運(yùn)行方向。

12）列控中心應(yīng)防止方向繼電器誤動(dòng)錯(cuò)誤改變區(qū)間方向。

4 區(qū)間軌道電路方向切換原理舉例

對(duì)于車站，按每站4個(gè)線路方向X、XN、S、SN，假設(shè)按每個(gè)線路方向8個(gè)區(qū)段（可多于8個(gè)區(qū)段）來(lái)考慮，每個(gè)線路方向配置1個(gè)線路方向繼電器FJ。對(duì)于每個(gè)線路方向，列控中心驅(qū)動(dòng)兩個(gè)繼電器分別為ZGFJ、FGFJ，由ZGFJ及FGFJ接點(diǎn)組合，驅(qū)動(dòng)線路方向繼電器FJ。FQJ1～FQJ8為線路方向繼電器的復(fù)示繼電器，型號(hào)為JW XC-1700繼電器，分別用于本線路方向的8個(gè)軌道區(qū)段。

區(qū)間線路方向繼電器的采集分兩種采集類型，對(duì)于極性保持繼電器采用上下接點(diǎn)同時(shí)采集的方式，對(duì)于區(qū)間軌道電路方向繼電器，采用串聯(lián)采集上下接點(diǎn)的方式。

對(duì)于中繼站列控中心，線路方向繼電器只考慮XFJ和SFJ，不配置XNFJ和SNFJ繼電器，驅(qū)動(dòng)采集原理和車站列控中心方案一致。

4.1 正常改方舉例

甲站為正向原發(fā)車站，乙站為正向原接車站，此時(shí)區(qū)間處于空閑狀態(tài)，正常改方流程如下。

1）乙站聯(lián)鎖辦理發(fā)車進(jìn)路，并向乙站列控中心發(fā)送發(fā)車請(qǐng)求和發(fā)車鎖閉狀態(tài)信息。

2）乙站列控中心接受到發(fā)車請(qǐng)求和發(fā)車鎖閉狀態(tài)信息后，檢查站間空閑條件。

①乙站列控中心檢查區(qū)間空閑并確認(rèn)甲站沒(méi)有辦理發(fā)車進(jìn)路后，向甲站列控中心發(fā)送請(qǐng)求改方向信息。

②此時(shí)若甲站未辦理發(fā)車進(jìn)路，且檢查區(qū)間空閑，甲站列控中心則驅(qū)動(dòng)方向切換繼電器，并檢查繼電器是否切換正常。

③甲站列控中心確認(rèn)方向切換正常后，向乙站列控中心發(fā)送允許改方信息。

④乙站列控中心接收到甲站的允許改方命令后，乙站列控中心則驅(qū)動(dòng)方向切換繼電器，并檢查繼電器是否切換正常。

⑤乙站列控中心確認(rèn)本站已經(jīng)正確改方后，向聯(lián)鎖設(shè)備發(fā)送允許發(fā)車信息。

⑥乙站聯(lián)鎖接收到列控中心的允許發(fā)車命令后，自動(dòng)辦理相應(yīng)的列車進(jìn)路，區(qū)間改方成功。

⑦改方成功后，區(qū)間按站間自動(dòng)閉塞運(yùn)行。

4.2 正常改方異常情況處理

1）站間占用

區(qū)間不得改方，維持原閉塞方向。

2）原發(fā)車站存在發(fā)車進(jìn)路

當(dāng)發(fā)起改方的原接車站檢查對(duì)方站發(fā)車鎖閉，區(qū)間不得改方，維持原閉塞方向。

3）方向繼電器采集異常

原發(fā)車站改方， 13 s內(nèi)無(wú)法確認(rèn)方向繼電器動(dòng)作到位，則判定改方失敗，改方過(guò)程結(jié)束，兩站維持原閉塞方向；原接車站收到允許改方命令后，13 s無(wú)法確認(rèn)方向繼電器動(dòng)作到位，則判定本站改方失敗，改方過(guò)程結(jié)束，此時(shí)，由于原發(fā)車站已經(jīng)改為接車方向，進(jìn)入“雙接”狀態(tài)。

4）站間通信中斷

禁止改方，區(qū)間維持原閉塞方向。

4.3 輔助改方舉例

如果區(qū)間軌道電路故障造成邏輯占用而不能改變運(yùn)行方向時(shí)，可使用輔助方式辦理改方作業(yè)。甲站為正向原發(fā)車站，乙站為正向原接車站，此時(shí)區(qū)間軌道電路故障，采用輔助改方流程如下。

1）乙站要發(fā)車，需兩站值班員確認(rèn)監(jiān)督區(qū)間電路故障且區(qū)間空閑后，由乙站車站值班員登記破封按下相應(yīng)方向的總輔助按鈕及發(fā)車輔助按鈕后，聯(lián)鎖設(shè)備向列控中心發(fā)送發(fā)車輔助辦理請(qǐng)求信息,表示本站正在進(jìn)行輔助辦理反向發(fā)車。

2）乙站列控中心在確認(rèn)甲站列控中心沒(méi)有辦理發(fā)車進(jìn)路后，向甲站列控中心發(fā)送改方請(qǐng)求信息。

3）甲站收到乙站的改方請(qǐng)求后，總輔助按鈕及接車輔助按鈕閃白燈，值班員破封按下總輔助按鈕及接車輔助按鈕，聯(lián)鎖設(shè)備向列控中心發(fā)送接車輔助辦理請(qǐng)求信息,表示本站開(kāi)始輔助辦理反向接車。

4）甲站列控中心接收到乙站的改方請(qǐng)求和本站的輔助接車請(qǐng)求命令后，不檢查區(qū)間軌道電路是否空閑，直接改變本站方向繼電器的狀態(tài)。

①甲站列控中心在確認(rèn)本站已經(jīng)正確改方后，向乙站發(fā)送允許改方信息。

②乙站列控中心在接收到甲站的允許改方命令后，改變本站的方向繼電器狀態(tài)。

③乙站在確認(rèn)本站已經(jīng)正確改方后，向聯(lián)鎖設(shè)備發(fā)送允許發(fā)車信息。

④乙站聯(lián)鎖接收到允許發(fā)車命令后，自動(dòng)辦理相應(yīng)的列車進(jìn)路，區(qū)間改方成功。

改方成功后，區(qū)間按站間自動(dòng)閉塞運(yùn)行。

4.4 輔助改方異常處理

1）區(qū)間空閑

如果區(qū)間空閑時(shí)辦理輔助改方，輔助改方命令無(wú)效，區(qū)間維持原閉塞方向。

2）任一站存在發(fā)車鎖閉

如果兩車站任一站存在發(fā)車進(jìn)路，則輔助改方命令無(wú)效，區(qū)間維持原閉塞方向。

3）方向繼電器采集異常

原發(fā)車站改方， 13 s內(nèi)無(wú)法確認(rèn)方向繼電器動(dòng)作到位，則判定改方失敗，改方過(guò)程結(jié)束，兩站維持原閉塞方向；原接車站收到允許改方命令后，13 s無(wú)法確認(rèn)方向繼電器動(dòng)作到位，則判定本站改方失敗，改方過(guò)程結(jié)束。此時(shí)，由于原發(fā)車站已經(jīng)改為接車方向，進(jìn)入“雙接”狀態(tài)。

4）站間通信中斷

禁止改方，區(qū)間維持原閉塞方向。

總之，CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)通過(guò)車站列控中心來(lái)控制方向電路，從而達(dá)到改方的目的，省去了大量繼電器電路，符合故障-安全原則，為電務(wù)設(shè)備的安全運(yùn)行提供了可靠的保證。

[1]科技運(yùn)[2007] 58號(hào) 客運(yùn)專線CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)列控中心技術(shù)規(guī)范（暫行）[S].

[2]北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院．客運(yùn)專線ZPW-2000A軌道電路.