李振明
【摘要】 通過構(gòu)建基于準(zhǔn)移閉塞的鐵路區(qū)間信號布置優(yōu)化模型,設(shè)置鐵路區(qū)間信號布置仿真系統(tǒng),對鐵路區(qū)間信號布置進(jìn)行驗(yàn)證分析,研究表明,鐵路區(qū)間信號布置仿真系統(tǒng)布置的信號總數(shù)比實(shí)際信號布置方案少一些,但從總體上看,能滿足鐵路區(qū)間信號優(yōu)化布置的需求。
【關(guān)鍵詞】 準(zhǔn)移閉塞 鐵路區(qū)間信號布置 優(yōu)化模型
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,我國的鐵路運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展越來越快,同時人們對鐵路運(yùn)輸?shù)囊笠苍絹碓礁?,為確保各個列車能在高速度、高密度的情況下安全的運(yùn)行,必須合理鐵路區(qū)間信號的準(zhǔn)確傳遞,因此,對鐵路區(qū)間信號布置進(jìn)行優(yōu)化是十分重要的。
一、信號布置條件
基于準(zhǔn)移閉塞的鐵路區(qū)間信號布置必須滿足以下幾點(diǎn):1、正反方向的進(jìn)出站信號機(jī)、近路信號機(jī)、區(qū)級固定信號機(jī)需要當(dāng)做固定線路的信號點(diǎn),布置完成這些信號機(jī)后,才能進(jìn)行區(qū)間信號布置。2、閉塞分區(qū)的長度必須符合相關(guān)規(guī)定,要最大限度的利用軌道電路極限長度布置信號點(diǎn),從而減小軌道電路的分割長度。3、基于準(zhǔn)移閉塞的鐵路區(qū)間信號布置需要滿足出站第一離去信號位置的要求,也就是說反向進(jìn)站信號機(jī)和第一離去距離需要滿足司機(jī)反應(yīng)時間、列車限速制動距離、安全防護(hù)距離等的要求。4、當(dāng)接觸網(wǎng)支柱處于橋梁、路基等位置時,要將橋梁、路基等的信號布置在接近接觸網(wǎng)支柱的位置上,如果橋梁、路基與接觸網(wǎng)支柱接觸的位置附近沒有信號點(diǎn),則不需要滿足該項(xiàng)要求。5、滿足電分項(xiàng)條件要求,在分項(xiàng)中,列車需要斷電惰行,這就不能將信號點(diǎn)設(shè)置在分項(xiàng)中,同時分項(xiàng)前段與信號點(diǎn)之間的距離需要滿足相關(guān)規(guī)定,而信號點(diǎn)距離分項(xiàng)后端的距離需要滿足,列車在信號點(diǎn)停車后,能以超過規(guī)定速度的速度通過分項(xiàng)無電區(qū)。
二、仿真算法設(shè)計
對于自動閉塞區(qū)間信號的布置,是一個非線性約束優(yōu)化問題,因此,難以直接用解析法進(jìn)行求解,通過建立模型,利用仿真算法進(jìn)行求解。從數(shù)量最少的角度計算信號布置:
Step 1 假設(shè)車站的總數(shù)量為Nsta,區(qū)間數(shù)量為Nsec,則Nsta=Nsec+1;
Step 2 假設(shè)區(qū)間號為k,則k=Nsec-1;
Step 3 確定區(qū)間k進(jìn)站第一接近信號點(diǎn)為XNs,第二接近信號點(diǎn)為XNs-1;
Step 4 確定區(qū)間k出站第一離去信號點(diǎn)X1;
Step 5 確定區(qū)間k追蹤列車間隔時分;
Step 6 檢驗(yàn)信號布置;
Step 7 信號布置結(jié)束。
三、案例分析
以信號布置仿真算法為基礎(chǔ),設(shè)計鐵路區(qū)間信號布置系統(tǒng),并在此基礎(chǔ)上設(shè)計信號布置方案。設(shè)車站A到車站B的線路長為37250m,線路中長鏈為260500m,車站A的中心里程為237850m,進(jìn)站信號機(jī)為237060m,出站信號機(jī)為238137m,反向進(jìn)站信號機(jī)為238530m;車站B的中心里程為275100m,進(jìn)站信號機(jī)為274021m,出站信號機(jī)為275405m,反向進(jìn)站信號機(jī)為276021m。軌道電路傳輸極限長度為:當(dāng)隧道小于300m時,極限長度為1000m;隧道長度為300-2000m時,極限長度為800m;當(dāng)隧道超過2000m時,極限長度為600m;線路條件為路基時,極限長度為1400m;線路條件為橋梁時,極限長度為1000m。信號布置參數(shù)如下表所示:
根據(jù)線路、車站數(shù)據(jù)、信號布置參數(shù)等,利用信號布置系統(tǒng)進(jìn)行信號布置,其布置結(jié)果為:信號布置數(shù)為15個,布置總長度為37250m,平均閉塞分區(qū)長度為2244m,軌道電路分割數(shù)為16個,軌道電路分割長度為1385m。車站A到車站B實(shí)際信號布置方案為:信號布置數(shù)為19個,布置總長度為37250m,平均閉塞分區(qū)長度為1795m,軌道電路分割數(shù)為20個,軌道電路分割長度為9849m。對比發(fā)現(xiàn),仿真信號布置系統(tǒng)設(shè)置的信號點(diǎn)少了4個,平均閉塞分區(qū)長度增加了449m,分割軌道電路數(shù)少了4個,而分割軌道電路總長度減少了8464m,因此,仿真信號布置系統(tǒng)能在滿足相關(guān)條件下,適當(dāng)?shù)臏p少信號布置點(diǎn)數(shù),增加閉塞分區(qū)長度。
四、總結(jié)
基于準(zhǔn)移閉塞的鐵路區(qū)間信號布置系統(tǒng)能自動布置鐵路區(qū)間信號,該信號布置系統(tǒng)和實(shí)際布置方案相比較,能在滿足檢驗(yàn)條件的基礎(chǔ)上,減少信號布置數(shù)量和分割軌道電路總長度,因此,基于準(zhǔn)移閉塞的鐵路區(qū)間信號布置系統(tǒng)能優(yōu)化實(shí)際布置方案。
參 考 文 獻(xiàn)
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