朱鐵栓

通遼鐵路樞紐調(diào)度通信系統(tǒng)方案研究

朱鐵栓

(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,西安 710043)

根據(jù)通遼鐵路樞紐擴(kuò)能改造工程需要及行車(chē)運(yùn)輸組織要求,結(jié)合設(shè)備現(xiàn)狀和運(yùn)用情況,對(duì)關(guān)系行車(chē)安全的調(diào)度系統(tǒng),進(jìn)行詳細(xì)業(yè)務(wù)需求分析,通過(guò)綜合技術(shù)方案比選,提出通遼設(shè)置調(diào)度通信主系統(tǒng)的方案,優(yōu)化樞紐內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu),從而提高調(diào)度系統(tǒng)的可靠性和可擴(kuò)展性,有效地保障了鐵路通信暢通,使編組站內(nèi)作業(yè)流程便捷有序,也為后續(xù)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)提供參考。

通遼鐵路;鐵路樞紐;調(diào)度通信;方案研究

鐵路樞紐是鐵路網(wǎng)的中樞,調(diào)度通信系統(tǒng)又是行車(chē)指揮的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),鐵路樞紐調(diào)度通信系統(tǒng)要結(jié)合行車(chē)運(yùn)輸組織需要,保障樞紐內(nèi)各方向通訊暢通,才能使各項(xiàng)客貨運(yùn)設(shè)備良好運(yùn)轉(zhuǎn),使鐵路樞紐整體格局滿足近遠(yuǎn)期規(guī)劃以及路網(wǎng)發(fā)展的需要[1]。

1 樞紐改造工程概述

通遼鐵路樞紐銜接大鄭線、京通線、集通線、通霍線、通讓線等5條鐵路、6個(gè)方向,樞紐內(nèi)包括通遼南編組站、通遼客運(yùn)站,以及通遼北、通遼西、通遼東等中間站,通遼鐵路樞紐擴(kuò)能改造工程將通遼南編組站從既有二級(jí)三場(chǎng)基礎(chǔ)上擴(kuò)建為三級(jí)四場(chǎng)站型,并配套改造通遼、通遼北、通遼西及通遼東等車(chē)站。擴(kuò)能改造后的通遼鐵路樞紐客貨運(yùn)列車(chē)對(duì)數(shù)如表1所示,總平面如圖1所示[2]。

表1 通遼鐵路樞紐客貨運(yùn)列車(chē)對(duì)數(shù)(近期)__對(duì)

圖1 通遼鐵路樞紐總平面布置

2 既有調(diào)度通信情況

通遼、通遼北、通遼南及通遼東均設(shè)有車(chē)站調(diào)度分系統(tǒng)設(shè)備,其中通遼東屬于大鄭線和通讓線,通遼北屬于通霍線,通遼西屬于京通線,車(chē)站調(diào)度分系統(tǒng)設(shè)備納入對(duì)應(yīng)鐵路線數(shù)字調(diào)度環(huán),各調(diào)度環(huán)均經(jīng)通遼傳輸鏈路轉(zhuǎn)接,分別獨(dú)立連接至沈陽(yáng)局?jǐn)?shù)字調(diào)度主系統(tǒng),樞紐既有調(diào)度設(shè)備連接情況如圖2所示[3]。

圖2 通遼鐵路樞紐既有調(diào)度設(shè)備連接示意

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,通遼站場(chǎng)調(diào)度環(huán)內(nèi)時(shí)隙已經(jīng)飽和,運(yùn)營(yíng)維護(hù)過(guò)程中部分新增業(yè)務(wù)利用低頻電纜開(kāi)通。樞紐內(nèi)各鐵路線數(shù)字調(diào)度環(huán)各自為政,分別獨(dú)立上聯(lián),大量樞紐內(nèi)站間業(yè)務(wù)需轉(zhuǎn)接至沈陽(yáng)才能連通,無(wú)法直接進(jìn)行通訊。

3 調(diào)度通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求

根據(jù)通遼鐵路樞紐擴(kuò)能改造工程實(shí)施范圍及通遼鐵路樞紐客貨列流運(yùn)輸組織要求,行車(chē)調(diào)度業(yè)務(wù)需求如表2所示[4]。

根據(jù)行車(chē)調(diào)度業(yè)務(wù)需求表,統(tǒng)計(jì)出各場(chǎng)相互調(diào)度時(shí)隙數(shù)量(表3),需在編組站內(nèi)配置了44套值班臺(tái), 11臺(tái)直通電話,195部無(wú)線手持臺(tái)[5]。

編組站內(nèi)數(shù)字環(huán)所需中繼時(shí)隙數(shù)量粗略估算如下[6]。

值班臺(tái)中繼話務(wù)量:值班臺(tái)需要與調(diào)度、上下行站間及站場(chǎng)用戶(hù)通信,業(yè)務(wù)量較大,因此每個(gè)值班臺(tái)按1erl計(jì)算,其中調(diào)度或無(wú)線用戶(hù)通信需出中繼,出中繼的話務(wù)量以40%計(jì)算,即0.4erl。

調(diào)度分機(jī)用戶(hù)中繼話務(wù)量:調(diào)度分機(jī)只與調(diào)度或者無(wú)線用戶(hù)通信,業(yè)務(wù)單一,話務(wù)量以0.1erl計(jì)算,全部是出中繼話務(wù)量。

站場(chǎng)用戶(hù)中繼話務(wù)量:站場(chǎng)用戶(hù)至值班員或無(wú)線用戶(hù)通信,通信時(shí)間少,按0.1erl計(jì)算,需要中繼的有限,出中繼的話務(wù)量以30%計(jì)算,即0.03erl。

中繼線的忙時(shí)話務(wù)量按0.7計(jì)算。

因此中繼時(shí)隙數(shù)粗略計(jì)算:(數(shù)字環(huán)上值班臺(tái)數(shù)× 0.4+數(shù)字環(huán)上調(diào)度分機(jī)數(shù)×0.1+數(shù)字環(huán)上站場(chǎng)用戶(hù)× 0.03)÷0.7=34個(gè),對(duì)于目前一個(gè)E1數(shù)字調(diào)度環(huán)中共有32個(gè)時(shí)隙,其中Ts0和Ts16時(shí)隙為幀同步時(shí)隙和信令時(shí)隙,剩余的30個(gè)時(shí)隙中的3個(gè)時(shí)隙作為調(diào)度系統(tǒng)設(shè)備的內(nèi)部通信時(shí)隙使用,其余的27個(gè)時(shí)隙可作為話音時(shí)隙使用,因此編組站內(nèi)數(shù)字調(diào)度環(huán)需要2個(gè)E1傳輸通道來(lái)組建。

表2 通遼鐵路樞紐行車(chē)調(diào)度通道需求

表3 通遼鐵路樞紐行車(chē)調(diào)度時(shí)隙數(shù)量統(tǒng)計(jì)

4 調(diào)度系統(tǒng)組網(wǎng)方案研究

根據(jù)調(diào)度業(yè)務(wù)需求,需在通遼南編組站到達(dá)場(chǎng)、駝峰、下行直通出發(fā)場(chǎng)、峰尾、集中信號(hào)樓及線路所設(shè)置調(diào)度分系統(tǒng)設(shè)備,結(jié)合調(diào)度系統(tǒng)設(shè)備現(xiàn)狀,樞紐內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)組網(wǎng)有以下2種方案。

方案一:通遼南編組站到達(dá)場(chǎng)、駝峰、下行直通出發(fā)場(chǎng)、峰尾、集中信號(hào)樓及線路所設(shè)置調(diào)度分系統(tǒng)設(shè)備并單獨(dú)組建調(diào)度環(huán),直接納入沈陽(yáng)調(diào)度主系統(tǒng),數(shù)字調(diào)度環(huán)采用2個(gè)E1傳輸通道帶寬開(kāi)設(shè)。為保證調(diào)度系統(tǒng)的安全可靠性,需申請(qǐng)通遼到沈陽(yáng)間不同物理徑路的4個(gè)E1帶寬。由于沈陽(yáng)局調(diào)度所內(nèi)用于匯接通遼方向的調(diào)度主系統(tǒng)接口板無(wú)空余端口且無(wú)擴(kuò)展空間,因此需要單獨(dú)設(shè)置擴(kuò)展子架并增加接口板。通遼樞紐內(nèi)車(chē)站之間調(diào)度業(yè)務(wù)仍需在沈陽(yáng)調(diào)度主系統(tǒng)轉(zhuǎn)接。方案示意詳見(jiàn)圖3。

圖3 通遼鐵路樞紐調(diào)度系統(tǒng)方案一

方案二:通遼設(shè)置調(diào)度主系統(tǒng),通遼南編組站到達(dá)場(chǎng)、駝峰、下行直通出發(fā)場(chǎng)、峰尾、集中信號(hào)樓及線路所與通遼站場(chǎng)調(diào)度分系統(tǒng)設(shè)備一起組成2個(gè)E1的調(diào)度環(huán),通遼北、通遼南、通遼東、通遼西另行組建數(shù)字調(diào)度環(huán),均納入通遼調(diào)度主系統(tǒng),將大鄭線、京通線、通霍線及通讓線4條鐵路線調(diào)度環(huán)打開(kāi),納入通遼調(diào)度主系統(tǒng),同時(shí)通遼調(diào)度主系統(tǒng)向上級(jí)聯(lián)至沈陽(yáng)調(diào)度主系統(tǒng)。該方案通遼至沈陽(yáng)間通道均利舊,沈陽(yáng)調(diào)度主系統(tǒng)亦無(wú)須擴(kuò)容,樞紐內(nèi)車(chē)站之間調(diào)度業(yè)務(wù)可在本地直接通訊[7-10]。方案示意詳見(jiàn)圖4。

圖4 通遼鐵路樞紐調(diào)度系統(tǒng)方案二

方案比選詳見(jiàn)表4,經(jīng)過(guò)綜合對(duì)照分析,最終選擇方案2來(lái)實(shí)施。

5 調(diào)度系統(tǒng)方案實(shí)施情況

根據(jù)上述方案比選結(jié)果,做出的實(shí)施方案如圖4所示。實(shí)施過(guò)程中,通遼南編組站各場(chǎng)均新設(shè)通信機(jī)房,施工條件良好,由于沒(méi)有通遼樞紐以外(如沈陽(yáng))的擴(kuò)容改造工程,因此施工界面清晰,工程進(jìn)展順利[11-12]。

表4 通遼鐵路樞紐調(diào)度系統(tǒng)方案對(duì)比

通遼調(diào)度主系統(tǒng)與通遼南各場(chǎng)、線路所調(diào)度分系統(tǒng)之間的的調(diào)度環(huán),以及通遼北、通遼南、通遼東、通遼西的數(shù)字調(diào)度環(huán),均利用樞紐內(nèi)新開(kāi)設(shè)的不同物理徑路SDH 622Mb/s傳輸設(shè)備組建,傳輸通道采用復(fù)用段保護(hù),通遼調(diào)度主系統(tǒng)與沈陽(yáng)調(diào)度主系統(tǒng)間利用原不同物理傳輸通道相連。

樞紐編組站采用2個(gè)E1組建調(diào)度環(huán),數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)設(shè)備采用通話占用時(shí)隙的方式,每一組通話動(dòng)態(tài)的占用一個(gè)空閑時(shí)隙,當(dāng)通話結(jié)束時(shí),該時(shí)隙通道被釋放,在進(jìn)行組呼或召開(kāi)會(huì)議時(shí),只占用數(shù)字環(huán)中的一個(gè)共線時(shí)隙,因此經(jīng)過(guò)調(diào)試過(guò)程中多次測(cè)試,樞紐內(nèi)正常作業(yè)流程中調(diào)度業(yè)務(wù)均未發(fā)生阻塞現(xiàn)象,從而為開(kāi)通運(yùn)營(yíng)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

通遼設(shè)置調(diào)度主系統(tǒng)后,為后續(xù)樞紐內(nèi)相關(guān)鐵路線的擴(kuò)能改造、改建二線或電化改造等項(xiàng)目提供了便利的擴(kuò)容條件;同時(shí)設(shè)置調(diào)度系統(tǒng)網(wǎng)管設(shè)備,避免了只有在沈陽(yáng)才能進(jìn)行通道調(diào)整及設(shè)備配置的不便,為運(yùn)營(yíng)維護(hù)和設(shè)備管理提供了方便快捷的手段。

6 結(jié)語(yǔ)

通遼鐵路樞紐擴(kuò)能改造工程已于2010年底一次性全部開(kāi)通運(yùn)營(yíng),調(diào)度通信系統(tǒng)設(shè)備投入運(yùn)營(yíng)以來(lái)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,有效地保證鐵路調(diào)度通信暢通,編組站內(nèi)作業(yè)有序順利,而且減小了調(diào)度通信設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)通道的維護(hù)工作量。通遼鐵路樞紐擴(kuò)能改造工程調(diào)度通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)為后續(xù)的項(xiàng)目提供了一定的借鑒。

[1] 孫煥杰.通遼鐵路樞紐擴(kuò)能改造工程方案研究[J].中國(guó)鐵路, 2009(5):73-77.

[2] 中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.改建鐵路通遼至霍林河鐵路擴(kuò)能改造引入通遼樞紐工程初步設(shè)計(jì)總說(shuō)明書(shū)[Z].西安:中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2008.

[3] 中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.改建鐵路通遼至霍林河鐵路擴(kuò)能改造引入通遼樞紐工程初步設(shè)計(jì)通信說(shuō)明書(shū)[Z].西安:中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2008.

[4] 鐵道部通信信號(hào)公司研究設(shè)計(jì)院.鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)通信[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,1994.

[5] 鐵道第二勘察設(shè)計(jì)院.TBl0006—2005鐵路運(yùn)輸通信設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2005.

[6] 北京佳訊飛鴻電氣股份有限公司.FH98-G專(zhuān)用數(shù)字通信系統(tǒng)產(chǎn)品手冊(cè)[Z].北京:[出版社不詳],2008

[7] 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.TBl0086—2009鐵路數(shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)及專(zhuān)用無(wú)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2009.

[8] 鐵道通信信息有限責(zé)任公司.鐵通鐵業(yè)[2002]16號(hào)鐵路運(yùn)輸通信維護(hù)規(guī)程(有線通信)[Z].北京:中國(guó)鐵道出版社,2003.

[9] 中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵道部令第29號(hào)鐵路技術(shù)管理規(guī)程[Z].北京:中國(guó)鐵道出版社,2007.

[10]中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵運(yùn)[2010]193號(hào)鐵路有線通信維護(hù)暫行規(guī)則[Z].北京:中國(guó)鐵道出版社,2010.

[11]中國(guó)鐵路通信信號(hào)上海工程公司.TBl0205—99鐵路通信施工規(guī)范[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,1999.

[12]中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.改建鐵路通遼樞紐擴(kuò)能改造工程施工圖通信信息說(shuō)明書(shū)[Z].西安:中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2010.

Scheme Research on Dispatching Communication System of Tongliao Railway Term inal

ZHU Tie-shuan
(China Railway First Survey and Design Institute Group Ltd.,Xi'an 710043,China)

According to project demand of Tongliao Railway Terminal expansion and reconstruction,aswell as traffic transport organization requirement,in combination with the device status and the usage,focusing on the dispatching system which is closely related to the traffic safety,the author analyzed the business needs in details.And after comprehensive comparison with every technology scheme,the author proposed a scheme in which amain dispatching communication system should be set up in Tongliao.This scheme,by optimizing the network structure of dispatching communication within the terminal,and by improving the reliability and scalability of dispatching communication system,has effectively ensured the railway communication system free from obstructions,and hasmade the operation procedure within a marshalling station convenient and orderly.Moreover,itmay be a reference for the follow-up project design.

Tongliao Railway;railway terminal;dispatching communication;scheme research

U285

A

1004-2954(2013)07-0115-04

2013-01-23

朱鐵栓(1983—),男,工程師,2004年畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)通信工程專(zhuān)業(yè),工學(xué)學(xué)士,E-mail:lanzhoutiedao@163.com。