ccs-2+ccs-3列控系統(tǒng)臨時上限的探討

ccs-2+ccs-3列控系統(tǒng)臨時上限的探討

c-iii級列車管理制度是基于軌道電路和點式應(yīng)答器的c-iii級列車管理制度（以下簡稱c-iii級列車管理制度）。CTCS-2已應(yīng)用在200km/h客貨混跑線路上;正在建設(shè)的客運專線將采用CTCS-3+CTCS-2雙模式系統(tǒng)。臨時限速是指線路固定限速以外的、具有實效性的限速,包括:施工、維修引起的計劃性限速,自然災(zāi)害、設(shè)備故障引起的突發(fā)性限速等。臨時限速由調(diào)度所集中管理,通過CTC系統(tǒng)向臨時限速管轄車站及鄰站下達(dá)調(diào)度命令。臨時限速的設(shè)置攸關(guān)列車運行安全,因此,列控系統(tǒng)臨時限速設(shè)計方案成為探討的熱點。1考慮列車停車約束客運專線的臨時限速大致分為有計劃的臨時限速、自然災(zāi)害下的限速和塌方落物等引起的緊急運行限速。CTCS-3級應(yīng)用情況下,對有計劃的臨時限速和自然災(zāi)害下的臨時限速,可通過CTC中心或RBC本地控制終端設(shè)置限速區(qū)段,通過GSM-R網(wǎng)絡(luò)向列車傳遞限速信息。對塌方落物引起的緊急運行限制可采用控制RBC通過GSM-R向受影響區(qū)域運行的列車發(fā)出無條件執(zhí)行的緊急停車指令。對于CTCS-2級應(yīng)用情況下,對有計劃的臨時限速和自然災(zāi)害條件下的臨時限速,原則上采用在進(jìn)、出站口處有源應(yīng)答器提供的臨時限速信息,而針對客運專線站間距離長的特點,為克服臨時限速實時性較差、運用不便的缺點,可通過在區(qū)間中繼站處增設(shè)有源應(yīng)答器的措施解決;對塌方落物引起的緊急運行限制,可通過防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)提供的限制指令,列控系統(tǒng)控制軌道電路發(fā)H碼的措施,并相應(yīng)改變前方軌道電路追蹤碼序的方式向列車提供停車信息。對于數(shù)字編碼軌道電路的應(yīng)用情況,臨時限速信息可通過軌道電路直接傳遞至列車以完成各種限速情況下的控制。2臨時極限等級設(shè)置結(jié)合客運專線的特點,線路一次成型,穩(wěn)定性能好,維修有天窗,從運營管理和臨時限速實施的安全性和可實施性出發(fā),考慮采用區(qū)間及站內(nèi)正線臨時限速區(qū)域以閉塞分區(qū)為基本單元。列控中心單方向臨時限速管轄范圍內(nèi)長度超過5個閉塞分區(qū)的臨時限速按站間限速設(shè)置。對于CTCS-2級應(yīng)用情況下,限速等級暫設(shè)45km/h、80km/h、120km/h、160km/h、200km/h5檔;CTCS-3級應(yīng)用情況下,可根據(jù)運營需求在以上限速等級基礎(chǔ)上增設(shè)更高級別限速250km/h檔。車站側(cè)線限速長度以上下行側(cè)線咽喉區(qū)和到發(fā)線為基本單元,限速等級45km/h1檔。正線臨時限速命令應(yīng)包含命令號、列控中心編號、線路號、起始公里標(biāo)、終點公里標(biāo)、限速速度等信息。側(cè)線臨時限速命令的起點和終點公里標(biāo)為K0000+000～K9999+999。3臨時限制設(shè)置方法3.1組應(yīng)答器組成3.1.1正向及反向進(jìn)站信號機(jī)(或標(biāo)志牌)處設(shè)置由有源應(yīng)答器和無源應(yīng)答器組成的應(yīng)答器組,如圖1所示。有源應(yīng)答器提供進(jìn)路參數(shù)、臨時限速等信息。到發(fā)線(側(cè)線股道)出站信號機(jī)(或標(biāo)志牌)處設(shè)置由有源應(yīng)答器和無源應(yīng)答器組成的應(yīng)答器組,如圖1所示。有源應(yīng)答器提供絕對停車、進(jìn)路參數(shù)、臨時限速、調(diào)車危險等信息。3.1.2中繼站機(jī)械室附近的閉塞分區(qū)分界處,每條線路集中設(shè)置2組由有源應(yīng)答器和無源應(yīng)答器構(gòu)成的應(yīng)答器組,2組應(yīng)答器組間距100m(以各組第一個應(yīng)答器為基準(zhǔn)點)。如圖2所示。3.1.3在大號碼道岔(18號以上道岔)前方第二個閉塞分區(qū)入口處設(shè)置有源應(yīng)答器和無源應(yīng)答器組成的應(yīng)答器組,根據(jù)道岔區(qū)段及列車運行前方軌道區(qū)段空閑條件,給出道岔側(cè)向允許列車運行的速度。3.1.4與級間轉(zhuǎn)換點相鄰的CTCS-0級車站出站口處,當(dāng)有裝備CTCS-2級列控車載設(shè)備的列車上線運行時,應(yīng)集中設(shè)置2組有源應(yīng)答器組,提供臨時限速信息,如圖3所示。3.2臨時限制范圍3.2.1在正和負(fù)站的信號機(jī)之間設(shè)置鈍性觸發(fā)率3.2.1.制動距離的影響正向及反向進(jìn)站信號機(jī)處和中繼站處有源應(yīng)答器的臨時限速設(shè)置原則應(yīng)保持一致,其單方向臨時限速管轄范圍從本站進(jìn)站信號機(jī)開始至前方站出站口或中繼站第二個應(yīng)答器組應(yīng)再增加一個制動距離,制動距離應(yīng)保證列車由最高運行速度常用制動至45km/h的要求,且終點應(yīng)與閉塞分區(qū)分界點一致,如圖4所示。當(dāng)制動距離范圍內(nèi)沒有臨時限速時,有效區(qū)段長度至少應(yīng)延伸到前方第二個提供同方向臨時限速信息的應(yīng)答器及一個重疊區(qū)域長度(80m)的長度。當(dāng)制動距離有臨時限速時,有效區(qū)段長度延伸到制動距離的末端。車站列控中心和中繼站列控中心作為臨時限速的更新點,在其臨時限速管轄范圍內(nèi),可分別設(shè)置一處臨時限速,當(dāng)臨時限速區(qū)段在車站或中繼站管轄范圍的重疊區(qū)域時,則相關(guān)列控中心不能再設(shè)置臨時限速。3.2.1.極限區(qū)長度設(shè)計側(cè)線接發(fā)進(jìn)路臨時限速僅設(shè)45km/h一個限速等級,限速區(qū)長度為全進(jìn)路,如圖5所示。當(dāng)進(jìn)路有臨時限速時,列控中心應(yīng)控制接近區(qū)段發(fā)UU碼。3.2.1.直股方向?qū)?yīng)的總出站口處有直股發(fā)車條件的側(cè)向進(jìn)路,從進(jìn)站信號機(jī)至直股方向?qū)?yīng)的總出站口處,并增加80m,如所示。限速長度為整個進(jìn)路并延伸至出站口,限速值45km/h。3.2.2時國限:時下限信息時限高時速率信息出站信號機(jī)處的應(yīng)答器僅發(fā)送發(fā)車方向的臨時限速信息。如圖7所示,出站信號機(jī)處的應(yīng)答器組和進(jìn)站信號機(jī)處的應(yīng)答器組相似,根據(jù)不同的發(fā)車進(jìn)路,發(fā)送相應(yīng)的臨時限速信息。3.2.3線路下副線路點向外延伸CTCS級間轉(zhuǎn)換處,CTCS-2級車站列控中心限速管轄范圍應(yīng)從級間轉(zhuǎn)換執(zhí)行點向外延伸,延伸長度為線路允許速度到45km/h的目標(biāo)制動距離,如圖8所示。與級間轉(zhuǎn)換點相鄰的CTCS-0級車站列控中心限速管轄范圍為相應(yīng)區(qū)間,并從鄰站出站口延伸一個列車從線路允許速度制動到45km/h的距離,如圖9所示。3.3設(shè)置臨時權(quán)限的過程3.3.1臨時下限cc對于有計劃的臨時限速和自然災(zāi)害條件下的臨時限速作業(yè),在調(diào)度中心設(shè)置RBC本地操作終端,通過CTC中心或RBC本地操作終端對全線臨時限速進(jìn)行設(shè)置并形成調(diào)度命令,命令由CTC專用通信通道分別下達(dá)給相關(guān)無線閉塞中心(RBC)和車站地面列控中心(TCC),通過GSM-R無線通信和進(jìn)站信號機(jī)(含反向)、出站信號機(jī)、區(qū)間中繼站處設(shè)置的有源應(yīng)答器為列車提供臨時限速信息,實現(xiàn)對CTCS-3級和CTCS-2級的臨時限速的控制。特殊情況下,CTC車站本地操作終端可直接通過對本站無線閉塞中心(RBC)和地面列控中心(TCC)的控制,實現(xiàn)車站管轄范圍內(nèi)臨時限速的設(shè)置及控制。中繼站地面列控中心(TCC)臨時限速由鄰近車站的地面列控中心(TCC)提供。臨時限速命令下達(dá)時機(jī)由CTC中心/RBC本地操作終端或CTC車站本地操作終端控制,無線閉塞中心(RBC)和地面列控中心(TCC)接到命令即執(zhí)行。臨時限速的設(shè)定,通過設(shè)置于車站及中央的CTC終端進(jìn)行。CTC車站裝置與RBC之間采用Ethernet進(jìn)行連接,CTC終端(中央、車站)與RBC之間經(jīng)由CTC車站裝置進(jìn)行信息交換。在設(shè)定臨時限速時,有必要保證由人輸入的指令被正確地傳達(dá)給無線閉塞中心(RBC)和地面列控中心(TCC),并且系統(tǒng)所執(zhí)行的控制與指令一致。當(dāng)操作人員在CTC中心/RBC本地操作終端或CTC車站本地操作終端輸入臨時限速指令時,臨時限速指令報文將發(fā)送到無線閉塞中心(RBC)和地面列控中心(TCC)。接收到臨時限速指令報文的無線閉塞中心(RBC)和地面列控中心(TCC)設(shè)備向終端返回由多個應(yīng)答數(shù)據(jù)組成的應(yīng)答報文。操作終端根據(jù)接收到的多個應(yīng)答數(shù)據(jù),在畫面上顯示應(yīng)答信息。操作人員根據(jù)所顯示的應(yīng)答內(nèi)容,確認(rèn)其與發(fā)出的指令內(nèi)容一致后批準(zhǔn)。此時,包含臨時限速指令內(nèi)容的批準(zhǔn)報文被發(fā)送到無線閉塞中心(RBC)和地面列控中心(TCC)。接收到批準(zhǔn)報文的無線閉塞中心(RBC)和地面列控中心(TCC)對臨時限速指令報文與批準(zhǔn)報文進(jìn)行核對,二者一致時則執(zhí)行臨時限速控制。并向終端發(fā)送對批準(zhǔn)報文的應(yīng)答內(nèi)容。操作人員通過終端確認(rèn)該應(yīng)答內(nèi)容是否與批準(zhǔn)指令一致。當(dāng)限速設(shè)置失敗時,CTC系統(tǒng)應(yīng)發(fā)出報警,調(diào)度中心應(yīng)實施應(yīng)急預(yù)案。此外,作為上述方法的前提,操作終端至無線閉塞中心(RBC)和地面列控中心(TCC)之間的傳輸過程中經(jīng)由的設(shè)備僅負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸,而不對數(shù)據(jù)進(jìn)行任何加工或修改。3.3.2控中心tcc對于塌方、落物等突發(fā)事件,應(yīng)通過防災(zāi)安全監(jiān)控系統(tǒng)及時監(jiān)測出事件的發(fā)生,通過開關(guān)接點直接將信息傳送給管轄事發(fā)地點范圍的車站聯(lián)鎖和地面列控中心(TCC):3.3.2.1對于CTCS-2級應(yīng)用情況下,地面列控中心(TCC)控制相關(guān)災(zāi)害閉塞分區(qū)軌道電路立即發(fā)出“H”碼,并相應(yīng)改變前方軌道電路追蹤碼序的方式向列車提供停車信息。3.3.2.2對于CTCS-3級應(yīng)用情況下,無線閉塞中心(RBC)通過GSM-R網(wǎng)絡(luò)向在相關(guān)區(qū)段上運行的CTCS-3系統(tǒng)列車發(fā)送“停車”報文。車載設(shè)備接收到緊急停車信息命令后,將立即實施緊急制動進(jìn)行停車。4主要技術(shù)支持:基于設(shè)備的臨時下