王蘭蘭
(中鐵第五勘察設計院集團有限公司,北京 大興 102600 )
包蘭鐵路(Baotou-Lanzhou Railway),起自包頭站終至蘭州站是一條國鐵Ⅰ級客貨共線鐵路,全長990 公里。線路黃河走向三跨黃河,在中衛(wèi)和干塘之間經(jīng)過騰格里沙漠邊緣,是著名的沙漠鐵路。
包蘭鐵路惠農(nóng)至銀川南段線路地處寧夏回族自治區(qū)境內(nèi),東起寧夏回族自治區(qū)境內(nèi)蘭州局與呼和局局界站惠農(nóng)站,途徑寧夏回族自治區(qū)石嘴山市、銀川市共7 個車站。
黃羊灣至迎水橋段地處寧夏回族自治區(qū)境內(nèi),黃羊灣站是包蘭線上的中間站,太中銀與此站接軌,共4 個站。
蘭州局管內(nèi)包蘭線惠農(nóng)站、燕子墩站、平羅站、石嘴山站、西大灘站、暖泉站、蘆花臺站、銀川南站、黃羊灣站、柳家莊站、中衛(wèi)站、迎水橋站共12 站增設區(qū)間邏輯檢查功能,其他配套設備(TDCS/CTC、信號集中監(jiān)測)進行適應性修改。
惠農(nóng)至銀川南段共8 個站(無中繼站、不含銀川站),136 個閉塞分區(qū)。黃羊灣至迎水橋段共4 個站(無中繼站),40 個閉塞分區(qū)。
本次設計范圍含惠農(nóng)站包頭方向管轄區(qū)間、不含迎水橋站蘭州方向管轄區(qū)間的改造內(nèi)容。
既有車站信號設備類型詳見下表:
既有車站信號設備類型表
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包蘭線惠農(nóng)至銀川南段、黃羊灣至迎水橋段由蘭州鐵路局負責運營管理,屬于銀川電務段?;蒉r(nóng)至銀川屬于蘭州局惠銀調(diào)度臺管轄,黃羊灣至迎水橋屬于蘭州局銀迎調(diào)度臺管轄。
本工程在包蘭線惠農(nóng)至銀川南(不含銀川站)、黃羊灣至迎水橋段自動閉塞區(qū)段增加區(qū)間邏輯檢查功能,滿足《自動閉塞區(qū)間繼電式邏輯檢查暫行技術條件》(TJ/DW156-2015)。
根據(jù)既有技術設備現(xiàn)狀,主要針對區(qū)間自動閉塞電路進行技術改造,增加邏輯檢查功能,其他配套設備(CTC/TDCS、信號集中監(jiān)測等)進行適應性修改。
可實現(xiàn)正常運營條件下,避免列車在區(qū)間失去分路時導致信號顯示升級等不安全因素。
本線區(qū)間邏輯檢查采用繼電式邏輯檢查電路方案。
各站增加區(qū)間自動閉塞繼電式邏輯檢查電路,修改原設計中相關電路。
1.增加繼電式邏輯檢查電路,修改組合內(nèi)部配線、閉塞分區(qū)電路圖。
2.增設區(qū)間軌道電路人工解鎖按鈕盤(RJP)、邏輯檢查組合柜、繼電器及相關配線等。
3.增設硅整流器(ZG2-42/0.5)為RJP 提供獨立的表示電源。
4.集中監(jiān)測系統(tǒng)、行車調(diào)度指揮系統(tǒng)相應進行修改。
蘭州鐵路局管內(nèi)包蘭線(惠農(nóng)~銀川南、黃羊灣至迎水橋)為四顯示自動閉塞,區(qū)間均采用ZPW-2000A 無絕緣移頻軌道電路。本次改造維持既有的閉塞方式、顯示制式及軌道電路制式不變,增加區(qū)間自動閉塞邏輯檢查電路,修改原設計中相關電路。各站新增邏輯檢查設備,新增操作、表示設備,新增區(qū)間繼電式邏輯檢查“站內(nèi)結合”組合、車站接發(fā)車組合、區(qū)間點組合及相應組合柜,配套相應電源和其他結合設計,實現(xiàn)區(qū)間邏輯檢查功能。
1.新增邏輯檢查設備
針對每個邏輯檢查區(qū)段增設人工解鎖繼電器RJJ、區(qū)間軌道復示繼電器QGJF、記錄繼電器JLJ、邏輯檢查報警繼電器BJ 各一臺;各車站每個正方向發(fā)車口增設一臺(正方向)出站繼電器CZJ;各車站每個正方向接車口增設一臺(正方向)進站繼電器JZJ;各車站每架正方向進站信號機增設一臺 YXJ 的復示繼電器(YXJF)及配套阻容元件。各車站所轄每一區(qū)間線路增設一臺關閉繼電器GBJ。全站增設一臺邏輯檢查總報警繼電器ZBJ。
2.新增操作、表示設備
車站運轉室增設一臺人工解鎖盤RJP,為區(qū)間邏輯檢查提供操作、表示界面。人解盤至邏輯檢查柜采用ZR-PVVR 33 芯阻燃型電纜。
對應各站管轄的各邏輯檢查區(qū)段,RJP 分別設帶燈(人工解鎖按鈕表示燈RJD)的人工解鎖按鈕RJA 及邏輯檢查報警燈BJD、QGJF 勵磁表示燈QGJD 各一個。RJA 為自復式帶鉛封按鈕、帶表示燈(RJD),用于人工解鎖對應邏輯檢查區(qū)段的防護及報警。
對應各站管轄的各區(qū)間線路,RJP 分別設帶燈(關閉按鈕表示燈GBD)的關閉按鈕GBA 各一個。GBA 為非自復式帶鉛封按鈕、帶表示燈(GBD),用于關閉對應區(qū)間線路的邏輯檢查功能。RJP 設一個報警電鈴BJDL 及其切除電鈴按鈕QLA,用于全站的邏輯檢查聲音報警及切除。
3.組合及組合柜設計
各車站新增“站內(nèi)結合”組合(含GBJ 四臺、ZBJ 一臺,以及向RJP提供表示電源的硅整流器及其配套器材),新增車站“接發(fā)車”組合(含JZJ兩臺、YXJF 兩臺及其配套阻容元件、CZJ 兩臺),新增“區(qū)間點”組合(含RJJ、QGJF、JLJ、BJ 各兩臺,用于兩個邏輯檢查區(qū)段)。
各車站新設邏輯檢查組合柜,本工程新增組合設于新設的組合柜。
4.電源設計
除惠農(nóng)站包頭方向管轄區(qū)間、迎水橋站干塘方向管轄區(qū)間以外,各車站對應X、XF、S、SF 分別新設4 束獨立的DC 24V 電源用于區(qū)間邏輯檢查新增繼電器,分別為X QKZ/QKF、XF QKZ/QKF、S QKZ/QKF、SF QKZ/QKF。同一個邏輯檢查區(qū)段中的RJJ、QGJF、JLJ、BJ 所使用的DC 24V 電源均使用相同的斷路器防護;各區(qū)間線路對應GBJ 所使用的DC 24V 電源均使用其對應的電源分束。用于RJP 的表示電源使用獨立的DC 24V 電源供電。為此,車站增設一臺硅整流器(ZG2-42/0.5)及其配套器材。
5.其他結合設計
各站區(qū)間自動閉塞方向電路的監(jiān)督回路中,原使用的各邏輯檢查區(qū)段的QGJ 前接點均串聯(lián)各邏輯檢查區(qū)段的JLJ 前接點。
中衛(wèi)站與迎水橋站的區(qū)間分界點在迎水橋站進站口處,兩車站之間利用既有站聯(lián)電纜,增加本次改造所需的站聯(lián)信息條件。迎水橋站聯(lián)鎖電路進行改造,無需增加區(qū)間邏輯檢查設備。
各站主要新增設備概況如下表所示:
各站主要新增設備概況表
全線共計12 個車站,其中中衛(wèi)站為擬新建計算機聯(lián)鎖車站,其余11 個車站為既有計算機聯(lián)鎖車站,無中繼站。各站車站聯(lián)鎖設備全部利舊,維持既有。
惠農(nóng)、燕子墩、平羅、石嘴山、西大灘、暖泉、蘆花臺區(qū)間改方由列控軟件實現(xiàn),無FSJ 繼電器,本次修改聯(lián)鎖,新增FSJ 驅動采集電路,以滿足增加區(qū)間邏輯檢查功能的需要。
中衛(wèi)站擬進行計算機聯(lián)鎖設備改造,新建室內(nèi)信號聯(lián)鎖設備,因此區(qū)間邏輯檢查電路與站內(nèi)結合部分,根據(jù)中衛(wèi)站聯(lián)鎖改造工程進度情況進行實施。
各站信號集中監(jiān)測設備利舊,修改集中監(jiān)測軟件。
各站增加相關繼電器、RJP 相關按鈕的信號集中監(jiān)測采集信息;修改集中監(jiān)測系統(tǒng)中QGJ 的采集,新增具體采集信息如下:
1.邏輯檢查區(qū)段的邏輯檢查報警信息(BJ);
2.邏輯檢查區(qū)段的人工解鎖按鈕狀態(tài)(RJA);
3.車站連接的各區(qū)間線路的(區(qū)間邏輯檢查)關閉按鈕狀態(tài)(GBA);
4.邏輯檢查電路關鍵繼電器的狀態(tài)(RJJ、QGJF、JLJ);
5.邏輯檢查相關的其他設備狀態(tài)信息(XYXJF、XJZJ、XFCZJ、SFCZJ、SJZJ、SYXJF);
6.區(qū)間邏輯檢查關閉繼電器的狀態(tài)(GBJ);
7.邏輯檢查電路的報警信息(ZBJ)。
各站CTC/TDCS 利舊,并修改CTC/TDCS 系統(tǒng)中QGJ 的采集。車站 TDCS/CTC 采集分機原采集的各邏輯檢查區(qū)段的QGJ 勵磁條件改為GJ 勵磁條件。
本工程新增的組合柜架原則上考慮放置在既有信號機械室內(nèi),不接建信號房屋。(各站既有剩余位置滿足本工程新增組合柜位置需要)
本次新增信號器材的備品備件每站一套配置。如下表:
區(qū)間邏輯檢查車站備品備件表
本工程通過搭建繼電電路的方式實現(xiàn)既有線鐵路自動閉塞邏輯檢查的功能。由于各既有線鐵路既有設備、設備房屋、運營環(huán)境各不相同,本文僅針對包蘭線蘭州局管內(nèi)工程方案作出分析。其他線路可針對各自特點,結合既有信號系統(tǒng)、房屋、用電等多方面深入研究。