謝佑智
鐵路甬溫線7.23事故后,鐵路運輸管理和信號技術部門決定在TDCS/CTC系統(tǒng)中,增加列車占用丟失報警功能。當列車因各種原因產(chǎn)生占用丟失時,TDCS/CTC系統(tǒng)能及時在車務終端和調(diào)度臺站場顯示屏上,向車站值班員和列車調(diào)度員給出報警信息,提醒運輸指揮人員采取正確措施,保證列車運行安全。南昌鐵路局自實施列車占用丟失報警功能以來,雖然對該功能經(jīng)過多次的升級改造和長時間的試用,但在實際運用過程中效果還是不理想,誤報警比例還是較大。為此,對該功能實施后出現(xiàn)的大量列車占用丟失報警進行了歸納和分析,并對存在的問題提出解決建議。
根據(jù)列車在站內(nèi)和區(qū)間2種不同場景,分別對TDCS/CTC系統(tǒng)列車占用丟失報警功能作了明確定義。當列車在區(qū)間時,所在閉塞分區(qū)列車占用紅光帶消失后,連續(xù)15s前方閉塞分區(qū)無占用紅光帶,則判斷為列車占用丟失;當列車在股道時,所在股道列車占用紅光帶消失后,連續(xù)15s相鄰軌道區(qū)段無占用紅光帶表示,則判斷為列車占用丟失。當TDCS/CTC系統(tǒng)在區(qū)間或站內(nèi)判斷為列車占用丟失后,立即在相關車站車務終端和調(diào)度臺站場顯示屏上,向車站值班員和列車調(diào)度員報警。
TDCS/CTC系統(tǒng)列車占用丟失報警功能自正式試用以來,每月產(chǎn)生報警約400~500條,主要原因歸納分析如下。
當列車在站內(nèi)或區(qū)間因分路不良產(chǎn)生列車占用丟失報警時,運輸指揮人員需根據(jù)情況立即采取措施,叫停后續(xù)列車,待確認對安全沒有危害后,才能放行后續(xù)列車。此類報警約占報警總量的20%~30%,絕大部分是由于輕車壓不死造成,如工務軌道車、供電路用網(wǎng)檢車等。這些列車的軸重都比較輕,編組也比較少,有時編組甚至只有1輛軌道車,在線路上行駛時,極容易造成軌道電路分路殘壓超標而出現(xiàn)分路不良。還有個別報警是由于單機高速運行造成分路不良。目前在南昌鐵路局管內(nèi)還未發(fā)現(xiàn)正??拓涍\列車分路不良,造成列車占用丟失報警的情況。
非正常行車產(chǎn)生的列車占用丟失報警,約占總報警量50%左右。此類原因又可分為3種。
1.列車區(qū)間非正常折返,導致車次號不能正常跟蹤,造成列車占用丟失報警。如信號聯(lián)鎖設備沒有對區(qū)間倒換方向,由于列車運行方向與車次號邏輯方向不一致,導致車次號不能正常跟蹤。如京九線孔壟站57301次列車,從孔壟至小池口上行區(qū)間12856G,反向運行至12870G,由于列車運行方向與車次號方向不一致,紅軌消失后車次號57301殘留在12856G,15s后報列車占用丟失報警。
2.無信號非正常行車,導致車次號不能正常跟蹤,造成列車占用丟失報警。如施工列車進站時,運輸部門采用手信號非正常形式指揮列車進站,或當列車在區(qū)間進入已有車占用的區(qū)段時,都會造成車次號不能正常跟蹤,導致列車占用丟失報警。如昌福線南城站57701次列車,從南城站S1LQG處無信號進站,S1LQG紅軌消失后,車次號不能正常跟蹤,15s后報列車占用丟失報警。
3.調(diào)車信號進站非正常行車,導致列車占用丟失報警。這種情況是由于運輸部門在非正常情況下,采用調(diào)車信號指揮列車進站,造成車次號不能正常跟蹤,導致列車占用丟失報警。如滬昆線羅坊站57231次,停留在羅坊至黃土崗上行區(qū)間S1LQG,羅坊站開放D1至D3的調(diào)車信號,列車憑調(diào)車信號進站,待列車完全進入股道后,車次號無法正常跟蹤,殘留在S1LQG,15s后報列車占用丟失報警。
由于運輸指揮部門操作不規(guī)范造成的列車占用丟失報警,占報警總量的15%左右,這類報警可分為4種情況。
1.變通進路與進路表不一致,導致車次號不能正常跟蹤,造成列車占用丟失報警,主要發(fā)生在大站。在車站聯(lián)鎖表中,沒有全部列出實際能排列使用的變通進路,而CTC進路表中的進路與聯(lián)鎖表一致,運輸部門實際使用的變通進路,又不在聯(lián)鎖表和進路表中,導致車次號不能正常跟蹤,造成列車占用丟失報警。如京九線向塘站1585次向塘站開放X至S10經(jīng)D11變通接車進路,列車進站后車次號未能正常跟蹤至站內(nèi),14675G紅軌消失15s后報列車占用丟失報警。原因為X至S10經(jīng)D11變通接車進路不在CTC進路表中。
2.列車進行調(diào)車作業(yè)未及時刪除車次號,造成列車占用丟失報警。這種情況一般是在站內(nèi)股道內(nèi)帶有車次號的列車,使用調(diào)車信號進行轉線或進庫作業(yè),造成車次號不能正常跟蹤,導致列車占用丟失報警。如正常路用列車進站后是有車次號的,此時運輸指揮人員未刪除車次號,就直接排列調(diào)車信號,讓機車車列調(diào)車進庫,就會造成車次號不能正常跟蹤。如昌福線永莆站57762次在Ⅱ道,SⅡ-XF調(diào)車信號開放,ⅡG紅光帶消失,15s后ⅡG報57762次占用丟失。
3.操作失誤導致車次號丟失,造成列車占用丟失報警。主要原因是錯誤添加車次信息。如在2個區(qū)段同時占用時,將車次號錯誤添加在即將要出清的區(qū)段,會導致剛添加的車次號不能正常跟蹤;或將車次號錯誤添加在列車運行前方還未占用的區(qū)段,也會導致原車次號不能正常跟蹤。如滬昆線童家站30008次列車從鷹潭Ⅲ場上行區(qū)間6564G正向運行至6550G,車站值班員在6550G手動添加車次號30008,車次號不能正常跟蹤,6564G紅軌消失15s后出現(xiàn)列車占用丟失報警。
4.運輸部門非正常添加車次信息,導致列車占用丟失報警。如在某區(qū)段“天窗”檢修作業(yè)時,運輸部門為了便于觀察,在“天窗”區(qū)段用車次框添加提示性文字,這時該區(qū)段因“天窗”檢修紅軌,在紅軌消失后,導致提示性文字的車次號產(chǎn)生占用丟失報警。如福州樞紐樟林Ⅲ場X1LQG(SF)“天窗”維修作業(yè),運輸部門在X1LQG車次框中添加“天窗240”提示性文字,X1LQG紅光帶消失,相鄰區(qū)段未占用,15s后X1LQG“天窗240”次報占用丟失。
主要是由于現(xiàn)場信號或信息設備故障,造成車次號丟失或跟蹤異常,導致列車占用丟失報警,此類問題占報警總量10%左右。
1.通信通道質量問題,導致兩站間車次號不能正常跟蹤。如列車由A站向B站運行,當列車出清A站管內(nèi)最后一個區(qū)段占用B站管內(nèi)第一個區(qū)段時,由于通道質量問題,車次號或紅軌信息未能在兩站之間及時正確傳遞,就會造成列車占用丟失報警。
2.TDCS/CTC設備故障,造成車次號或紅軌信息未能正確傳遞,導致車次號不能正常跟蹤。如列車正常在區(qū)間運行時,由于TDCS/CTC采集設備故障,導致車次號或紅軌信息沒有采集到,而造成列車占用丟失報警。
3.局間信息互傳出現(xiàn)問題,導致局間交界口區(qū)段產(chǎn)生列車占用丟失報警。如本站列車進入鄰局鄰站時,鄰站TDCS/CTC設備故障,導致車次號或紅軌信息傳遞失敗,造成列車占用丟失報警。
4.CTC系統(tǒng)軟件數(shù)據(jù)問題,導致列車占用丟失報警。當某區(qū)段因“天窗”紅軌,如果此時在其他線路與紅軌區(qū)段的相同公里標上有正常車次列車在運行,CTC系統(tǒng)會根據(jù)無線車次號,給因“天窗”紅軌區(qū)段自動匹配一個車次號,待此區(qū)段紅軌消失后,就會在“天窗”紅軌區(qū)段造成列車占用丟失報警。
5.現(xiàn)場信號設備故障,導致列車占用丟失報警。如列車在某區(qū)段正常運行,這時因現(xiàn)場信號設備故障導致列車運行前方區(qū)段閃紅軌,車次號就會錯誤跟蹤到運行前方區(qū)段,故障紅軌消失后,由于列車還在原區(qū)段運行,導致列車占用丟失報警。
這類原因導致列車占用丟失報警約占報警總量的2%左右。主要是因為在各單位進行“天窗”維修作業(yè)造成軌道電路紅軌時,CTC系統(tǒng)會在紅軌區(qū)段自動產(chǎn)生一個假車次號,假車次號產(chǎn)生后,如其他紅軌區(qū)段按列車運行方向順序產(chǎn)生,就會導致假車次號具有邏輯方向,在紅軌消失后造成列車占用丟失報警。
在目前所有的列車占用丟失報警中,絕大部分是無效報警,不但對運輸指揮沒有意義,還會對運輸指揮產(chǎn)生干擾。因此,對于這些報警必須采取技術手段進行屏蔽,或采用管理手段來區(qū)別。
1.屏蔽“天窗”區(qū)段報警。在所有的報警中,大部分都是無效報警,其產(chǎn)生的最主要原因是由于工務、電務、供電等設備管理單位“天窗”檢修作業(yè)造成。①非正常行車產(chǎn)生的報警幾乎都是無效報警,基本上都是由于“天窗”路用車在進行“天窗”檢修作業(yè)時產(chǎn)生;②分路不良原因產(chǎn)生的報警也均是因為“天窗”路用車較輕,造成輕車壓不死現(xiàn)象;③各單位維修施工作業(yè)造成設備紅軌等;④運輸部門在“天窗”區(qū)段TDCS/CTC系統(tǒng)的車次框內(nèi)添加提示性文字產(chǎn)生的無效報警信息。這些報警如能在TDCS/CTC系統(tǒng)軟件中加入“天窗”條件對報警進行判斷,對符合“天窗”條件的報警進行屏蔽,可以極大地提高報警準確性,將報警總量降低到目前數(shù)量的十分之一以下。但這種方法目前在技術設備條件上還不具備,暫時無法實現(xiàn)。
2.對于運輸操作原因產(chǎn)生的無效報警,一方面是要加強對運輸指揮人員的培訓學習,規(guī)范運輸指揮人員的操作,在調(diào)車作業(yè)時應及時刪除原車次號,需要添加車次號時要正確進行操作,盡可能減少因操作不正確產(chǎn)生的無效報警信息;另一方面通過技術手段解決變通進路與進路表不一致導致的報警,由運輸部門提供需使用到的所有變通進路,電務部門逐一添加到CTC進路表中。如向塘站由于站場復雜、行車密度大,每天都會因變通進路與CTC系統(tǒng)進路表不一致產(chǎn)生大量無效報警,為此,路局組織將該站使用頻繁的變通進路納入到進路表內(nèi),取得了良好的效果。
3.對于電務設備原因產(chǎn)生的報警,一方面是電務部門加強設備的維修維護,盡可能減少故障的發(fā)生;另一方面運輸指揮部門加強學習,提高問題預判能力,在可以明確確認報警不會影響安全時可以不予采納。
TDCS/CTC系統(tǒng)列車占用丟失報警功能是保證列車運行安全的一項重要輔助功能,但在實際運用中還存在數(shù)量較大的無效報警信息,運用效果不明顯,特別是由于各設備管理單位“天窗”檢修作業(yè)造成的無效報警信息所占比例較大,而目前從技術上進行屏蔽條件還不夠,為此可以先通過管理手段來區(qū)別,在管理制度中明確要求運輸指揮中不采納“天窗”區(qū)段產(chǎn)生的無效報警信息,人工保證運輸安全。這也將是TDCS/CTC系統(tǒng)列車占用丟失報警功能后續(xù)研究的一個重點。
[1] 中華人民共和國鐵道部運輸局.運基信號函[2011]535號關于印發(fā)《TDCS/CTC系統(tǒng)列車占用丟失報警功能技術要求》的通知[S].2011.
[2] 劉曉娟,鄭云水.現(xiàn)代鐵路遠程控制系統(tǒng)[M].成都:西南交通大學出版社,2011.