黃 濤 上海鐵路局徐州電務(wù)段

高速鐵路區(qū)間采用自動閉塞或固定區(qū)間無線閉塞中心指揮運行，采用CTCS-3級列控系統(tǒng)控車。反方向行車采用站間閉塞。CTCS-3級系統(tǒng)是基于GSM-R無線通信實現(xiàn)車-地信息雙向傳輸，無線閉塞中心（RBC）生成行車許可，軌道電路實現(xiàn)列車占用檢查，應(yīng)答器實現(xiàn)列車定位，并具備CTCS-2級功能的列車運行控制系統(tǒng)。設(shè)備包括：無線閉塞中心(RBC)、GSM-R網(wǎng)絡(luò)、軌道電路、應(yīng)答器、列控中心、車載設(shè)備等。列控中心根據(jù)區(qū)間運行方向和站內(nèi)進(jìn)路狀態(tài)，控制軌道電路迎著列車行駛方向發(fā)碼，相鄰車站（不包括中繼站）列控中心間通過站間安全信息通道，協(xié)同管理區(qū)間運行方向，在雙方列控中心確認(rèn)需要改變區(qū)間運行方向時，才允許聯(lián)鎖辦理發(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行過程中處于安全可控狀態(tài)。在列車反方向運行過程中，區(qū)間采用站間自動閉塞。下面就CTCS-3級列控系統(tǒng)方向控制電路和無方向應(yīng)急處理方法作簡要介紹。

1 高速鐵路區(qū)間方向結(jié)合電路原理

區(qū)間方向切換電路由列控系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動和采集，其繼電電路相對簡單。

1.1 列控中心重啟初始化方向電路處理原則

（1）車站列控中心重啟

初始化為接車方向：本站方向極性保持繼電器為接車狀態(tài)，則初始化為接車；本站方向極性保持繼電器為發(fā)車狀態(tài)，鄰站為發(fā)車狀態(tài)，則初始化為接車；本站方向極性保持繼電器為發(fā)車狀態(tài)且鄰站方向狀態(tài)未知（含通信中斷），初始化為接車。

初始化為發(fā)車方向：本站方向極性保持繼電器為發(fā)車狀態(tài)，鄰站為接車狀態(tài)，則初始化為發(fā)車。

（2）中繼站列控中心重啟

所屬主站通信正常，按照其所屬主站接、發(fā)車方向初始化；

與所屬站方向狀態(tài)未知（含通信中斷），則初始化為線路正方向；

方向電路因故出現(xiàn)雙接時，根據(jù)現(xiàn)有繼電方向電路技術(shù)要求，應(yīng)使用輔助改方辦理改方向。

列控中心控制方向電路，方向電路因故出現(xiàn)雙接時，按正常改方程序辦理改方向。由于列控中心能夠采集本站管轄范圍內(nèi)區(qū)間所有軌道區(qū)段狀態(tài)，通過站間通信接收相鄰站管轄范圍區(qū)間所有軌道區(qū)段狀態(tài)，從而判定區(qū)間是否處于空閑狀態(tài)，以及對方站未建立發(fā)車進(jìn)路，所以列控中心能夠確保按照正常改方程序辦理改方的正確性。

1.2 列控與區(qū)間電路結(jié)合

（1）方向繼電器驅(qū)動電路示例

按每站4個線路方向，每個線路方向8個區(qū)段（可多于8個區(qū)段）。所有線路方向繼電器型號為JYXC-660。其中FQJ1～FQJ6分別用于本線路方向的8個區(qū)段，F(xiàn)QJ用于本線路方向8個區(qū)段的衰耗冗余控制器方向控制。

（2）方向繼電器采集電路

將FQJ1～FQJ6及FQJ的前接點均串聯(lián)采集，將FQJ1～FQJ6及FQJ的后接點均串聯(lián)采集。

（3）站內(nèi)軌道方向繼電器電路

站內(nèi)每個軌道區(qū)段配置1個軌道方向繼電器，用于倒換軌道電路送電端及受電端，并點亮衰耗冗余控制器正向燈及反向燈。該繼電器為JWXC-1700型繼電器，放于繼電器組合柜中。

（4）軌道繼電器采集電路

列控中心采集站內(nèi)和區(qū)間的軌道繼電器狀態(tài)來判斷軌道電路的空閑和占用。

（5）線路方向繼電器驅(qū)動電路

對于車站，以每站4個線路方向X、XN、S、SN，每個線路方向8個區(qū)段為例，線路方向繼電器驅(qū)動電路如圖1。對于每個線路方向，列控中心驅(qū)動兩個繼電器分別為ZGFJ、FGFJ（均為JWXC-1700型繼電器），由ZGFJ及FGFJ接點組合驅(qū)動線路方向繼電器，每個線路方向配置1個JYXC-660型繼電器。其中FQJ1～FQJ8為線路方向繼電器的復(fù)示繼電器（為JWXC-1700型繼電器），分別用于本線路方向的8個區(qū)段用來倒換軌道電路送電端及受電端，并點亮衰耗冗余控制器正向燈及反向燈。

圖1 線路方向繼電器驅(qū)動電路圖

對于中繼站，方向繼電器只配置XFJ和SFJ，不配置XNFJ和SNFJ繼電器，方向繼電器驅(qū)動原理與車站方向繼電器驅(qū)動原理相同。

2 列控中心改變方向原理及無方向應(yīng)急處理方法

2.1 正常改變運行方向

甲站為原發(fā)車站，乙站為原接車站，區(qū)間處于空閑狀態(tài)，正常改變運行方向流程如下：

（1）乙站CBI辦理發(fā)車進(jìn)路后，CBI設(shè)備向乙站TCC發(fā)送發(fā)車請求信息和發(fā)車鎖閉狀態(tài)信息。

（2）乙站TCC接收到發(fā)車請求信息和發(fā)車鎖閉狀態(tài)信息后，檢查站間空閑條件。

（3）乙站TCC檢查站間空閑（含無配線車站站內(nèi)區(qū)段）且所管轄的無配線站沒有辦理接發(fā)車進(jìn)路，同時確認(rèn)甲站管轄范圍內(nèi)沒有辦理發(fā)車進(jìn)路后，向甲站TCC發(fā)送請求改變運行方向信息。

（4）若甲站未辦理發(fā)車進(jìn)路(含無配線車站的接發(fā)車進(jìn)路)，且檢查站間空閑，甲站TCC則驅(qū)動相應(yīng)方向口的方向繼電器，并檢查繼電器是否動作到位。

（5）甲站TCC確認(rèn)方向繼電器動作到位后，向乙站TCC發(fā)送允許改變運行方向信息。

（6）乙站TCC接收到甲站的允許改變運行方向命令后，乙站TCC則驅(qū)動相應(yīng)方向口的方向繼電器，并檢查繼電器是否動作到位。

（7）乙站TCC確認(rèn)本站方向繼電器已經(jīng)動作到位后向CBI設(shè)備發(fā)送允許發(fā)車信息。

（8）乙站CBI接收到TCC的允許發(fā)車命令后，控制出站信號機開放，區(qū)間改變運行方向成功。

2.2 正常改變運行方向異常情況處理

（1）區(qū)間占用后軌道電路故障：區(qū)間不得改變運行方向，維持原閉塞方向。

（2）原發(fā)車站存在發(fā)車進(jìn)路：當(dāng)原接車站檢查對方站發(fā)車鎖閉時，不得改變運行方向，維持原閉塞方向。

（3）無配線站存在接發(fā)車進(jìn)路：站間的無配線站存在接發(fā)車進(jìn)路時，禁止改變運行方向。

（4）方向繼電器采集異常：①原發(fā)車站，13 s內(nèi)無法確認(rèn)方向繼電器動作到位，則判定改變運行方向失敗，維持本站原閉塞方向。②原接車站收到允許改變運行方向命令后，13 s無法確認(rèn)方向繼電器動作到位，則判定本站改變運行方向失敗，維持本站原閉塞方向，此時由于原發(fā)車站已經(jīng)改為接車方向，區(qū)間方向進(jìn)入“雙接”狀態(tài)。

（5）站間通信中斷（含車站和中繼站間的通信中斷）：禁止改變運行方向，區(qū)間維持原閉塞方向。

2.3 輔助改變運行方向

如果區(qū)間軌道電路占用而不能正常改變運行方向時，可使用輔助方式辦理改變運行方向。甲站為原發(fā)車站，乙站為原接車站，采用輔助改變運行方向流程如下：

（1）乙站要發(fā)車，需兩站值班員確認(rèn)區(qū)間軌道電路故障且區(qū)間空閑后，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，由乙站車站值班員登記破封按下總輔助按鈕及發(fā)車輔助按鈕后，CBI設(shè)備向TCC發(fā)送發(fā)車輔助辦理請求信息,表示本站正在進(jìn)行輔助辦理發(fā)車。

（2）乙站TCC在確認(rèn)甲站TCC和本站沒有辦理發(fā)車進(jìn)路后（含無配線車站）向甲站TCC發(fā)送輔助改變運行方向請求。

（3）甲站值班員也登記破封按下總輔助按鈕及接車輔助按鈕，CBI設(shè)備向TCC發(fā)送接車輔助辦理請求信息,表示本站開始輔助辦理接車。

（4）甲站TCC接收到乙站的輔助改變運行方向請求和本站的輔助接車命令后，并在確認(rèn)本站沒有排列發(fā)車進(jìn)路以及站間的無配線車站沒有排列接發(fā)車進(jìn)路后，驅(qū)動本站方向繼電器實施改變運行方向。

（5）甲站TCC在確認(rèn)本站方向繼電器動作到位后向乙站發(fā)送允許輔助改變運行方向信息。

（6）乙站TCC在接收到甲站的允許輔助改變運行方向信息后，驅(qū)動本站的方向繼電器實施改變運行方向。

（7）乙站在確認(rèn)本站的方向繼電器動作到位后，表示輔助改變運行方向完成。

2.4 輔助改變運行方向異常處理

（1）區(qū)間空閑：如果區(qū)間空閑時，輔助改變運行方向命令無效，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（含站間無配線車站的接發(fā)車進(jìn)路），則輔助改變運行方向命令無效，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，13 s內(nèi)無法確認(rèn)方向繼電器動作到位，則判定改變運行方向失敗，本站維持原閉塞方向。

原接車站收到允許改變運行方向命令后，13 s無法確認(rèn)方向繼電器動作到位，則判定本站改變運行方向失敗，本站維持原閉塞方向，此時由于原發(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（含車站和中繼站間的通信中斷）：禁止改變運行方向，區(qū)間維持原閉塞方向。

2.5 列控中心無方向后處置方法

列控中心在站間安全數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信中斷后，存在區(qū)間發(fā)車方向置為“無方向”、軌道電路發(fā)檢測碼現(xiàn)象。當(dāng)站間通信恢復(fù)正常后，區(qū)間發(fā)車方向狀態(tài)不能自動恢復(fù)，必須通過相應(yīng)操作才能恢復(fù)區(qū)間發(fā)車方向。

（1）當(dāng)出現(xiàn)如下現(xiàn)象時，應(yīng)首先考慮出現(xiàn)列控區(qū)間無方向問題。

①辦理發(fā)車進(jìn)路，出站信號機無法開放。

②CTC系統(tǒng)車務(wù)終端界面區(qū)間閉塞分區(qū)低頻碼和方向箭頭消失。

（2）列控中心無方向故障確認(rèn)。

通過列控系統(tǒng)維修機查看PIO驅(qū)動信息，如出現(xiàn)區(qū)間口ZGFJ、FGFJ均不驅(qū)動，確認(rèn)為列控中心無方向故障。

①在列控系統(tǒng)維修機上點擊“監(jiān)測視圖/工況圖界面”菜單，顯示列控系統(tǒng)工況圖界面，如列控系統(tǒng)維修機已在工況圖界面可略過此步驟。

②在列控系統(tǒng)維修機上點擊“實時信息/列控驅(qū)采PIO視圖”菜單，顯示列控驅(qū)采PIO界面，如圖2。

③查看區(qū)間口ZGFJ、FGFJ是否都不驅(qū)動（驅(qū)動為綠色圓點、未驅(qū)動為灰色圓點），如都不驅(qū)動，確認(rèn)為列控中心無方向的故障。

（3）列控中心處于區(qū)間無方向情況下，采取如下措施恢復(fù)區(qū)間方向。

①確認(rèn)站間安全數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信恢復(fù)正常。

確認(rèn)方法：列控系統(tǒng)維修機中工況圖界面顯示與相鄰中繼站列控系統(tǒng)及相鄰主站列控系統(tǒng)恢復(fù)綠色正常標(biāo)志；通過安全數(shù)據(jù)網(wǎng)監(jiān)控終端確認(rèn)安全數(shù)據(jù)網(wǎng)通訊結(jié)點恢復(fù)正常。上述兩種確認(rèn)方法任選一個均可。

②當(dāng)區(qū)間無車時，本站直接辦理發(fā)車進(jìn)路，正常改方恢復(fù)區(qū)間發(fā)車方向；當(dāng)區(qū)間有車時，列車根據(jù)調(diào)度命令駛離區(qū)間后，采用區(qū)間無車方案恢復(fù)發(fā)車方向。

圖2 列控驅(qū)采PIO界面

[1]岳春華，郭頌章.高速鐵路信號設(shè)備典型故障案例[M]，北京：中國鐵道出版社，2013.

[2]林瑜筠，譚麗，涂序躍等.高速鐵路信號技術(shù)[M]，北京：中國鐵道出版社，2012.

[3]上海鐵路局，鐵路崗位技能培訓(xùn)模塊化系列教材信號工（高速鐵路）.2010.

[4]鐵道部運輸局、科技技術(shù)室，列控中心技術(shù)規(guī)范.2010.