李國(guó)偉

（中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司合肥車務(wù)段，安徽合肥230011）

在多股道、多銜接方向、調(diào)車作業(yè)繁忙的車站，傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖作業(yè)方式逐漸顯現(xiàn)弊端，所有的防止錯(cuò)誤辦理措施只能通過(guò)作業(yè)人員自控、他控來(lái)實(shí)現(xiàn)，一旦“人防”失效，存在列車運(yùn)行及作業(yè)人身安全隱患。CTC3.0系統(tǒng)面向接發(fā)列車作業(yè)和調(diào)車作業(yè)，基于防止進(jìn)路錯(cuò)誤辦理卡控、作業(yè)流程條件卡控和設(shè)備條件卡控校驗(yàn)，可以有效克服傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的弊端。合肥北站根據(jù)作業(yè)量大及多方向的實(shí)際，在中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“上海局集團(tuán)公司”)的支持下，成為首批CTC3.0系統(tǒng)試點(diǎn)單位之一，完成了運(yùn)輸功能的應(yīng)用(實(shí)車驗(yàn)證)，并且根據(jù)實(shí)踐進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，為CTC3.0系統(tǒng)的全面實(shí)施進(jìn)行了積極有效的探索和創(chuàng)新。

1 合肥北站現(xiàn)狀

1.1 合肥北站基本現(xiàn)狀

合肥北站隸屬上海局集團(tuán)公司合肥車務(wù)段管轄，按等級(jí)劃分為三等站，按技術(shù)作業(yè)方式劃分為作業(yè)量較大的中間站，按業(yè)務(wù)性質(zhì)劃分為貨運(yùn)站。車站連接了合肥站、桃花店站、大包郢站、新店線路所及電廠站，為多方向車站。車站內(nèi)配有正線3條、到發(fā)線10條、貨物線11條、調(diào)車線2條、特殊用途線4條，以及與車站接軌的專用線9條。其中，正線及到發(fā)線路為掛有接觸網(wǎng)線路，貨物線為非掛有接觸網(wǎng)線路。車站除辦理接發(fā)列車外，還擔(dān)負(fù)合肥北站鐵路物流基地、徽商金屬物流有限公司、合肥電廠等專用鐵路的調(diào)車取送，以及中歐班列、中亞班列和小運(yùn)轉(zhuǎn)列車編組等業(yè)務(wù)。

合肥北站現(xiàn)有人員65人，站內(nèi)設(shè)置有接發(fā)列車和調(diào)車班組。接發(fā)列車每班設(shè)置車站值班員、信號(hào)員、助理值班員各1人，負(fù)責(zé)接發(fā)列車相關(guān)工作；調(diào)車班組每班設(shè)置調(diào)車區(qū)長(zhǎng)1人，2臺(tái)調(diào)車機(jī)車每臺(tái)設(shè)置調(diào)車長(zhǎng)、連接員、制動(dòng)員各1人，負(fù)責(zé)車站調(diào)車相關(guān)工作。合肥北站日均接發(fā)70列旅客列車、49列貨物及小運(yùn)轉(zhuǎn)列車，日均裝車130輛，卸車320輛，保有量日均500輛。站內(nèi)有固定調(diào)車機(jī)車2臺(tái)，每臺(tái)調(diào)車機(jī)車日均調(diào)車鉤數(shù)80余鉤。

合肥北站與合肥站、大包郢站區(qū)間的閉塞辦理方式采取自動(dòng)閉塞；與桃花店站、新店線路所區(qū)間的閉塞辦理方式采取自動(dòng)站間閉塞；與電廠廠前站區(qū)間的閉塞辦理方式采取半自動(dòng)閉塞。計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備采用的是DS6-K5B。

1.2 存在問(wèn)題

實(shí)施CTC3.0系統(tǒng)前，合肥北站所有的接發(fā)列車進(jìn)路和調(diào)車進(jìn)路全部由信號(hào)員在計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備上操作完成，每排列一條進(jìn)路均需人工點(diǎn)擊始、終端信號(hào)。由于站場(chǎng)規(guī)模大，控制臺(tái)上部分按鈕的顯示較小，加上部分行車人員年齡偏大、視力不良，存在誤操作的可能；合肥北站是多銜接方向車站，與各鄰站間的閉塞辦理方式不同，存在錯(cuò)誤辦理列車進(jìn)路方向的安全隱患[1]；2016年淮南線電氣化改造開(kāi)通后，經(jīng)過(guò)合肥北站的電力機(jī)車逐漸增多，存在電力列車進(jìn)入無(wú)電區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)；合肥北站每天穿越正線的調(diào)車作業(yè)超過(guò)8鉤，與接發(fā)列車作業(yè)相互干擾，存在安全風(fēng)險(xiǎn)；近4年來(lái)，鄰近鐵路營(yíng)業(yè)線、地方市政建設(shè)等施工組織的影響及極端惡劣天氣造成的臨時(shí)限速增多[2]，無(wú)法確保限速信息及時(shí)有效傳達(dá)等風(fēng)險(xiǎn)因素增多。因此，僅依靠作業(yè)人員自控、他控的接發(fā)列車模式[3]，無(wú)法滿足高密度、高效率列車接發(fā)及調(diào)車作業(yè)安全要求，在保障運(yùn)輸安全方面增加了車站的安全管理壓力。

2 CTC3.0系統(tǒng)主要功能及工作原理

CTC3.0系統(tǒng)是在CTC系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，依托車站計(jì)劃管理[4]、調(diào)度命令智能化分析，以及基于占線板子系統(tǒng)的作業(yè)流程控制技術(shù)，通過(guò)全方位的行車條件、作業(yè)約束條件校驗(yàn)，檢查作業(yè)意圖的時(shí)效性和合理性，避免錯(cuò)誤指令發(fā)往計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備，實(shí)現(xiàn)車站接發(fā)車作業(yè)的安全控制和流程管理，達(dá)到消除安全隱患的目的[5]。

2.1 CTC3.0 系統(tǒng)組成及功能

CTC3.0系統(tǒng)由車務(wù)值班員終端、車務(wù)信號(hào)員終端、車務(wù)管理終端和電務(wù)維護(hù)終端組成。

（1）車務(wù)值班員終端。顯示功能：一是顯示本站站場(chǎng)控制界面，包括股道、道岔、信號(hào)機(jī)、調(diào)車信號(hào)機(jī)、站臺(tái)等車站技術(shù)設(shè)備；二是顯示列車運(yùn)行調(diào)整階段的計(jì)劃接收、車次信息與修改、行車日志、調(diào)度命令簽收打印等TDCS（列車調(diào)度指揮系統(tǒng)）基本管理功能界面；三是顯示車站計(jì)劃管理的所有功能，即車站列車進(jìn)路序列、調(diào)車作業(yè)計(jì)劃添加、編輯與刪除、車站計(jì)劃發(fā)送與查詢、車站計(jì)劃?rùn)z查、歷史數(shù)據(jù)記錄與回放等；四是具備復(fù)示信號(hào)員對(duì)占線板終端和調(diào)車作業(yè)單終端的操作界面，發(fā)揮互控作用。操作功能：車站值班員通過(guò)車站計(jì)劃管理終端系統(tǒng)中計(jì)劃編制窗編制、修改、下發(fā)列車及調(diào)車作業(yè)計(jì)劃，并通過(guò)車站計(jì)劃顯示區(qū)監(jiān)視列車進(jìn)路序列及進(jìn)路排列操作。

（2）車務(wù)信號(hào)員終端。顯示功能：一是顯示本站站場(chǎng)控制界面，包括股道、道岔、信號(hào)機(jī)、調(diào)車信號(hào)機(jī)、站臺(tái)等車站技術(shù)設(shè)備；二是顯示信號(hào)占線板終端界面；三是顯示調(diào)車作業(yè)單終端界面。操作功能：一是通過(guò)站場(chǎng)控制界面實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)設(shè)備的手工選排操縱等功能，并通過(guò)列車進(jìn)路序列監(jiān)視列車進(jìn)路的排列情況；二是通過(guò)占線板終端進(jìn)行接發(fā)車作業(yè)流程卡控、接發(fā)列車流程管理、防溜標(biāo)識(shí)設(shè)置與卡控、列車進(jìn)路預(yù)覽觸發(fā)操作等；三是通過(guò)調(diào)車作業(yè)單終端實(shí)現(xiàn)調(diào)車進(jìn)路作業(yè)觸發(fā)、調(diào)車計(jì)劃修改變更、進(jìn)路序列生成、進(jìn)路預(yù)覽觸發(fā)等操作。

（3）車務(wù)管理終端。顯示功能：一是顯示《車站行車工作細(xì)則》(以下簡(jiǎn)稱《站細(xì)》)資料數(shù)據(jù)維護(hù)界面；二是顯示車站列車運(yùn)行圖數(shù)據(jù)和股道運(yùn)用維護(hù)界面。操作功能：一是通過(guò)終端對(duì)《站細(xì)》中超限列車、接觸網(wǎng)供電設(shè)備、辦客列車股道等卡控?cái)?shù)據(jù)資料維護(hù)，在站場(chǎng)設(shè)備發(fā)生變化時(shí)及時(shí)維護(hù)；二是對(duì)列車運(yùn)行圖調(diào)整后的列車運(yùn)行股道運(yùn)用、多方向列車運(yùn)行數(shù)據(jù)等卡控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，如車站股道、車站正線、多方向車站出入口、供電單元限制定義、列車固定徑路數(shù)據(jù)維護(hù)等。

（4）電務(wù)維護(hù)終端。顯示車站電務(wù)維護(hù)操作界面，具體包括設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、日志記錄和查詢、相關(guān)數(shù)據(jù)輸入維護(hù)等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)車站自律機(jī)、車站服務(wù)器、車務(wù)終端等 CTC 設(shè)備進(jìn)行管理維護(hù)。

2.2 CTC3.0 系統(tǒng)工作原理

CTC3.0系統(tǒng)是在既有CTC2.0基礎(chǔ)上，面向列車接發(fā)車作業(yè)和車站調(diào)車作業(yè)，根據(jù)列車階段運(yùn)行計(jì)劃和車站調(diào)車作業(yè)計(jì)劃，生成相應(yīng)進(jìn)路序列，并與《站細(xì)》卡控?cái)?shù)據(jù)，列車運(yùn)行圖數(shù)據(jù)，電力列車、超限、列車在車站是否辦客及辦理客車固定股道等條件比較，符合辦理?xiàng)l件后給出“進(jìn)路預(yù)覽”，通過(guò)人工確認(rèn)再下發(fā)自律機(jī)及聯(lián)鎖設(shè)備執(zhí)行，合肥北站CTC3.0系統(tǒng)工作流程實(shí)現(xiàn)如圖1所示。CTC3.0系統(tǒng)同時(shí)提供車站管理終端和電務(wù)管理終端，方便了對(duì)系統(tǒng)的維護(hù)和管理[6]。

2.3 CTC3.0 系統(tǒng)主要特點(diǎn)

（1）車站級(jí)計(jì)劃管理。在完成階段計(jì)劃接收與顯示的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)車站級(jí)列車運(yùn)行計(jì)劃管理。在車站計(jì)劃顯示區(qū)，對(duì)列車在車站運(yùn)行入口線別、后方站、出口線別、前方站、辦理股道等進(jìn)行增刪、編輯等操作，完成對(duì)計(jì)劃一致性檢查、超限列車接發(fā)檢查、旅客列車接發(fā)檢查、接車股道與計(jì)劃發(fā)車口貫通性檢查等防止進(jìn)路錯(cuò)誤辦理卡控條件校驗(yàn)；完成對(duì)防止臨時(shí)限速調(diào)度命令漏轉(zhuǎn)、防止漏撤防溜器具發(fā)出列車、防止未交票據(jù)不具備發(fā)車條件發(fā)出列車等作業(yè)流程卡控條件校驗(yàn)；完成對(duì)防止電力機(jī)車進(jìn)入停/無(wú)電區(qū)、防止列車進(jìn)入封鎖區(qū)域等設(shè)備卡控條件校驗(yàn)。校驗(yàn)正確后發(fā)送信號(hào)員終端，從計(jì)劃管理源頭確保列車運(yùn)行安全。

（2）接發(fā)列車進(jìn)路防止錯(cuò)誤辦理卡控。通過(guò)《站細(xì)》基礎(chǔ)數(shù)據(jù)卡控、列車運(yùn)行圖數(shù)據(jù)卡控、系統(tǒng)自動(dòng)判定列車方向口、股道、電力防錯(cuò)辦、超限列車及臨時(shí)限速等條件，結(jié)合接發(fā)列車作業(yè)環(huán)節(jié)各流程條件，根據(jù)判定結(jié)果，進(jìn)路選排后彈出進(jìn)路預(yù)覽，符合系統(tǒng)卡控要求的發(fā)給自律機(jī)，再下發(fā)聯(lián)鎖設(shè)備，對(duì)不符合要求的在占線板終端彈出相應(yīng)提示，保證接發(fā)列車安全受控。

（3）調(diào)車進(jìn)路序列的自動(dòng)生成及進(jìn)路預(yù)覽。系統(tǒng)根據(jù)輸入的調(diào)車計(jì)劃，自動(dòng)生成調(diào)車進(jìn)路序列，結(jié)合《站細(xì)》接發(fā)列車開(kāi)放信號(hào)時(shí)機(jī)，辦理調(diào)車進(jìn)路的觸發(fā)，同時(shí)給出調(diào)車進(jìn)路預(yù)覽功能，防止把錯(cuò)誤的調(diào)車進(jìn)路發(fā)送給自律機(jī)及聯(lián)鎖設(shè)備，構(gòu)建鐵路調(diào)車人因事故影響因素防控[7]，防止人為失誤導(dǎo)致的調(diào)車安全風(fēng)險(xiǎn)，從源頭控制調(diào)車進(jìn)路風(fēng)險(xiǎn)。

3 合肥北站CTC3.0系統(tǒng)的創(chuàng)新實(shí)踐

針對(duì)合肥北站調(diào)車作業(yè)量大、穿越正線調(diào)車多、與接發(fā)列車互相影響較大的特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行創(chuàng)新，解決了多方向防止錯(cuò)誤辦理、電力防止錯(cuò)誤辦理、長(zhǎng)調(diào)車進(jìn)路等問(wèn)題。

3.1 增設(shè)外勤助理值班員終端

由于合肥北站外勤助理值班員與車站值班員不在一室，只能通過(guò)值班員通知立崗出務(wù)接車，而且立崗接車時(shí)機(jī)受車站值班員通知時(shí)機(jī)影響較大，遇上道作業(yè)時(shí)只能通過(guò)電臺(tái)與車站值班員聯(lián)系，掌握的列車車輛動(dòng)態(tài)信息存在不對(duì)稱現(xiàn)象，增加了接發(fā)列車安全和勞動(dòng)安全風(fēng)險(xiǎn)隱患。因此，增設(shè)外勤助理值班員終端，實(shí)現(xiàn)以下功能。

（1）實(shí)時(shí)復(fù)視TDCS系統(tǒng)合肥北站單站股道運(yùn)用及進(jìn)路實(shí)時(shí)全景信息，使助理值班員立崗出務(wù)接發(fā)列車及辦理試風(fēng)等上道作業(yè)前可以直觀了解列車接近、車站股道運(yùn)用等情況。

（2）實(shí)現(xiàn)與車站值班員終端通訊功能。車站值班員可以通過(guò)終端通知助理值班員，助理值班員接到信息及時(shí)簽認(rèn)，簽認(rèn)后系統(tǒng)返回回執(zhí)。由此，克服了以往遇車站值班員繁忙等情況時(shí)，通知時(shí)機(jī)滯后，造成助理值班員出務(wù)不及時(shí)等不能監(jiān)控接發(fā)列車安全的弊端，從而有效解決外勤助理值班員接發(fā)列車信息盲區(qū)的問(wèn)題，促進(jìn)了外勤助理值班員在接發(fā)列車作業(yè)安全卡控中的作用。

3.2 禁用系統(tǒng)中部分“強(qiáng)制執(zhí)行”功能

作業(yè)過(guò)程中，經(jīng)常遇到接發(fā)列車進(jìn)路變更和調(diào)車計(jì)劃變更等特殊情況，系統(tǒng)給出的解決方法是彈出“強(qiáng)制執(zhí)行”的提示信息，由作業(yè)人員確認(rèn)后決定是否強(qiáng)制執(zhí)行。但是，在系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程中，“人防”失效(思想麻痹、反應(yīng)遲鈍或操作失誤)時(shí)，“強(qiáng)制執(zhí)行”會(huì)造成系統(tǒng)防止錯(cuò)誤辦理卡控失效的情況，一是電力列車往停/無(wú)電區(qū)排進(jìn)路時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)作業(yè)人員點(diǎn)選“強(qiáng)制執(zhí)行”的方式辦理進(jìn)路；二是多方向接發(fā)列車變更股道造成相關(guān)進(jìn)路的路徑不貫通時(shí)，系統(tǒng)也可以直接辦理進(jìn)路。針對(duì)這2種情況，明確了系統(tǒng)在此時(shí)必須直接卡控到底，不準(zhǔn)“強(qiáng)制執(zhí)行”，從源頭杜絕安全風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 車務(wù)“管控一體”實(shí)踐

在傳統(tǒng)的微機(jī)聯(lián)鎖作業(yè)方式上，管理和控制是分開(kāi)的，電力列車接發(fā)防止錯(cuò)誤辦理、多方向列車接發(fā)防止錯(cuò)誤辦理、長(zhǎng)調(diào)車進(jìn)路排列等安全卡控條件都是通過(guò)管理制度來(lái)約束現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員，無(wú)法從技術(shù)上杜絕人為辦理失誤的情況。CTC3.0系統(tǒng)把管理和控制功能融合到一起，從車站作業(yè)人員交接班、接發(fā)列車作業(yè)程序標(biāo)準(zhǔn)化、電力列車接發(fā)防止錯(cuò)誤辦理卡控、多方向列車接發(fā)防止錯(cuò)誤辦理卡控、調(diào)車進(jìn)路觸發(fā)自動(dòng)化、車站停留車防溜揭示、通知外勤助理值班員，以及作業(yè)完畢通過(guò)系統(tǒng)回執(zhí)等納入系統(tǒng)一體化管理，把管理的理念和方法融入到系統(tǒng)運(yùn)用中，從根本上杜絕了因人工操作不當(dāng)引起的安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)保障車站的運(yùn)輸作業(yè)安全具有重要意義。

3.4 安全管理方式創(chuàng)新

針對(duì)系統(tǒng)特點(diǎn)和操作需求，管理方式上進(jìn)行了調(diào)整跟進(jìn)，要求《站細(xì)》卡控?cái)?shù)據(jù)、運(yùn)行圖卡控?cái)?shù)據(jù)分別由車務(wù)段技術(shù)科和車站及時(shí)維護(hù)，相關(guān)管理人員負(fù)責(zé)確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，車站值班員通過(guò)計(jì)劃管理對(duì)系統(tǒng)比對(duì)后的列車及調(diào)車計(jì)劃再次核對(duì)，下發(fā)給信號(hào)員占線板終端，信號(hào)員辦理信號(hào)前通過(guò)“進(jìn)路預(yù)覽”功能再次確認(rèn)無(wú)誤，最后下發(fā)自律機(jī)及聯(lián)鎖設(shè)備執(zhí)行。整個(gè)過(guò)程體現(xiàn)了安全管理關(guān)口前移，有效杜絕了管理漏洞，增強(qiáng)了安全管理基礎(chǔ)，達(dá)到了技防標(biāo)準(zhǔn)，提升了安全質(zhì)量，增加了管理效率，契合了中國(guó)鐵路總公司“強(qiáng)基達(dá)標(biāo)、提質(zhì)增效”的工作主題。

4 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)實(shí)踐運(yùn)用與運(yùn)輸功能優(yōu)化，在運(yùn)輸功能(實(shí)車)驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，合肥北站CTC3.0系統(tǒng)表現(xiàn)出較高的先進(jìn)性和實(shí)用性。通過(guò)對(duì)CTC3.0系統(tǒng)的實(shí)踐，操作便捷得到驗(yàn)證，保障了安全，提升了效率[8]，為鐵路局集團(tuán)公司下一步全面推廣CTC3.0系統(tǒng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。但是，系統(tǒng)仍然存在需要改進(jìn)和優(yōu)化的方面，一是從TMIS(鐵路運(yùn)輸管理信息系統(tǒng))中自動(dòng)讀取調(diào)車作業(yè)計(jì)劃，二是將終到本務(wù)機(jī)車（特別是電力本務(wù)機(jī)車）摘掛、轉(zhuǎn)線等作業(yè)系統(tǒng)自動(dòng)判定識(shí)別，并納入調(diào)車計(jì)劃管理，從而更全面卡控風(fēng)險(xiǎn)。在后續(xù)運(yùn)用實(shí)踐中，將繼續(xù)探索車務(wù)管控一體化的思路，為系統(tǒng)升級(jí)、更新提供技術(shù)支持，為智慧車務(wù)奠定基礎(chǔ)。