TW系統(tǒng)常見報警的分析及判別方法

傅 蕓

（北京全路通信信號研究設計院，北京 100073）

TW駝峰自動化控制系統(tǒng)自20世紀80年代初開始研制并投入使用，至今已20多年，遍布全國近100個大中小駝峰場。早期的TW系統(tǒng)由于計算機硬件、軟件技術的局限性，存在重控制、輕維護的現(xiàn)象，TW-1型系統(tǒng)提供給電務維護的手段及信息都十分有限，TW-2型系統(tǒng)雖然在設備監(jiān)測信息查詢、統(tǒng)計等方面有所改進，但是有些設備故障仍需要維護人員根據(jù)報警信息及故障現(xiàn)象分析判斷。本文歸納和總結(jié)了TW系統(tǒng)常見的一些報警現(xiàn)象及判別方法，有助于電務維護人員和TW系統(tǒng)的售后服務人員及時準確判斷故障現(xiàn)象并解決問題。

1 溜放中誤報警

溜放進路對于作業(yè)過程的報警幾乎均基于軌道電路，軌道電路是系統(tǒng)跟蹤車輛重要的，而且是確定鉤車位置唯一的手段。若分路道岔或警沖標軌道電路工作不良，將會導致報警內(nèi)容與作業(yè)情況不相符，現(xiàn)場作業(yè)中最常見3種誤報警：（1）誤報釣魚；（2）誤報途停；（3）誤報輕車跳動。

大多數(shù)電務維護人員由于不了解TW系統(tǒng)對于釣魚、途停及輕車跳動的判斷原理，簡單的將誤報警歸結(jié)為系統(tǒng)出錯，不去關注可能存在的軌道電路異常，因此延誤了故障處理時機，留下事故隱患。

1.1 “釣魚”及命令反向傳遞

解體過程中若提鉤不及時，過了可提鉤的范圍，需將整個車組回牽至峰頂，“回牽”過程稱為“釣魚”。

第一傳遞環(huán)節(jié)“釣魚”判斷：鉤車在第一傳遞環(huán)節(jié)（特指第一分路道岔，一分路）的“釣魚”是通過一分路的DGJ1、DGJ動作順序來判別的。鉤車正常壓入、出清的順序是DGJ1↓→DGJ↓→DGJ1↑→DGJ↑；如果鉤車的出清順序變?yōu)镈GJ↑→DGJ1↑，認為鉤車在一分路“釣魚”。

其他傳遞環(huán)節(jié)“釣魚”判斷：鉤車在其他傳遞環(huán)節(jié)的“釣魚”是通過鉤車壓入出清各級傳遞環(huán)節(jié)的順序來判別的。鉤車正常壓入、出清各級傳遞環(huán)節(jié)的順序：壓入上級傳遞環(huán)節(jié)—壓入本級傳遞環(huán)節(jié)—出清上級傳遞環(huán)節(jié)—出清本級傳遞環(huán)節(jié)。如果已出清本級傳遞環(huán)節(jié)，未出清上級傳遞環(huán)節(jié)，同時鉤車未出清一分路，則認為在本級傳遞環(huán)節(jié)發(fā)生“釣魚”。

1.2 途停判斷

本系統(tǒng)認定溜放鉤車速度低于8 km/h判為途停，該速度來自鉤車的全線速度實時跟蹤信息，其來源如下。

（1）一、二、三部位雷達測速（當鉤車正處于減速器的測速區(qū)域時）。

（2）鉤車通過每個道岔的入、出口速度。

此外，該鉤車走行在軌道區(qū)段或死區(qū)段上時，在已知作業(yè)計劃的輛數(shù)和站場區(qū)段距離參數(shù)表的基礎上，采用占用時間超過按最低走行速度8 km/h計算的時間限時，也判為“途停”。

1.3 軌道電路分路不良（即輕車跳動報警）

本系統(tǒng)利用峰頂計軸或作業(yè)計劃的輛數(shù)信息（推測鉤車長度）、事先放在計算機內(nèi)的站場區(qū)段距離參數(shù)表的區(qū)段長度及鉤車通過軌道區(qū)段的最高限制速度（第一分路道岔區(qū)段為18.0 km/h、其他區(qū)段為21.6 km/h），計算鉤車從占用到出清該道岔區(qū)段的最小時限，稱為軌道電路區(qū)段占用屏蔽時間。

鉤車實際占用時間少于該時限時，將判定為軌道電路分路不良（系統(tǒng)報警“輕車跳動”）。

典型案例1：某駝峰場在第一分路道岔掉道事件

某駝峰場一次溜放計劃中，第10鉤在壓入一分路222道岔軌道區(qū)段7.8 s后，222道岔軌道繼電器吸起，此時計算機控制系統(tǒng)認為第10鉤占用222道岔軌道區(qū)段的時間大于控制系統(tǒng)對222道岔軌道區(qū)段的保護時間，222道岔軌道繼電器吸起時，鉤車正常出清，因此，222道岔接受第11鉤命令，系統(tǒng)發(fā)令222道岔轉(zhuǎn)反位。第一次222軌道出清后0.4 s，222軌道再次落下，控制系統(tǒng)認為是第11鉤壓入222道岔軌道區(qū)段。

現(xiàn)場反映從監(jiān)控錄像來看，實際情況是第11鉤仍在峰頂沒有摘鉤，222道岔軌道區(qū)段的2次落下都是第10鉤造成的。在自動溜放時，控制系統(tǒng)對溜放鉤車在每一道岔區(qū)段都設有一定的保護時間，在第一分路道岔區(qū)段的保護時間=（道岔長度+11 m×鉤車輛數(shù)-4 m）/18 km/h，根據(jù)公式可得，第10鉤在第一分路道岔區(qū)段的保護時間約為6.2 s，在保護時間內(nèi)222道岔的軌道吸起，系統(tǒng)不認為是鉤車出清，保護時間過后的222道岔軌道吸起，系統(tǒng)認為是鉤車正常出清。第18車次第10鉤在壓入222道岔區(qū)段7.8 s后，222道岔軌道繼電器吸起，已超過系統(tǒng)的保護時間。

因此，我們分析認為，造成第10鉤在222道岔區(qū)段掉道的主要原因是由于第10鉤在222道岔區(qū)段發(fā)生輕車跳動引起的，而發(fā)生輕車跳動的時刻已超過系統(tǒng)6.2 s保護時間，系統(tǒng)無法繼續(xù)提供保護。

典型案例2：某駝峰場第一分路道岔軌道分路不良

某駝峰場在日常作業(yè)時發(fā)現(xiàn)第一分路道岔每天都有幾次輕車跳動、釣魚報警，并且由于釣魚報警造成命令回傳，導致鉤車錯道。通過對記錄信息的分析和系統(tǒng)判定輕車跳動及釣魚的原理，筆者認為，應該是一分路道岔DGJ提前吸起，建議電務維修人員在室外軌道電路上查找原因。但是由于軌道電路故障查找影響作業(yè)時間較長，電務維修人員先選擇更換了TW控制系統(tǒng)的接口板件和軌道繼電器，均無效果，最終通過分解該道岔區(qū)段的軌道絕緣并更新與下級區(qū)段連接部分的絕緣，解決了該問題，避免了事故的發(fā)生。

通過以上兩個事例說明，系統(tǒng)當采集到的輸入條件異常時，會產(chǎn)生報警，但是由于條件所限可能無法明確報出故障點，此時需要維護人員根據(jù)報警原理分析該報警所隱含的故障。溜放中軌道問題產(chǎn)生的報警，一種可能確實是分路不好，另一種則可能是軌道故障，后者如果不及時排除，輕則導致錯道，重則脫軌。因此建議，當頻繁發(fā)生此類誤報警時，最好能和車站協(xié)商，在解決問題之前，溜放時拉大間隔，有條件最好單鉤溜放，并單鎖存在故障隱患的道岔。

2 調(diào)車進路中信號因故關閉

信號機只有在辦理進路或重復開放操作后，且其防護的進路空閑（機車上下峰進路不檢查）、侵限檢查通過、有關道岔位置正確、敵對進路未建立、進路鎖閉等聯(lián)鎖條件滿足時才能開放。在信號開放過程中，程序連續(xù)不斷地檢查上述各項聯(lián)鎖條件，一旦某個條件發(fā)生變化，即由程序及時關閉信號。系統(tǒng)在實際使用中，常發(fā)生系統(tǒng)報信號因故關閉，維護人員卻找不到關閉原因，因為某些條件不滿足，系統(tǒng)報警并不會具體指出什么原因關閉信號，需要維護人員通過記錄信息查找確定。

典型案例3：某駝峰場，9道排調(diào)車進路下峰送車

車輛下峰時一切正常，上峰時經(jīng)過末級道岔，線束信號機總是報因故關閉。通過遠程診斷發(fā)現(xiàn)，8道車輛每次上峰時，相鄰互為侵限的10道警沖標區(qū)段總是瞬間落下吸起，因此信號關閉。

此類故障在南方駝峰場多次出現(xiàn)，一般都是絕緣問題，雨季發(fā)生較多。

3 減速器前追鉤或減速器上追鉤誤報警

（1）三部位減速器前發(fā)生追鉤

如果鉤車出清三部位減速器時，鉤車在減速器區(qū)段計軸對應的輛數(shù)大于事先預計的輛數(shù)，并且在鉤車出清前，已經(jīng)有另一個鉤車曾經(jīng)進入過上個跟蹤點——警沖標區(qū)段，即可判定為“減速器前發(fā)生追鉤”。

（2）一、二、三部位減速器上發(fā)生追鉤

系統(tǒng)采用間隔測量法判斷在減速器上追鉤，在TW-2系統(tǒng)中對于鉤車在減速器的位置，可以通過雷達測速積分結(jié)合計軸的方法準確知道，系統(tǒng)通過以下的積分方法實時計算和掌握。

l=∫Vdt

其中：

V——雷達測量速度；

l——被測軸距減速器入口踏板的距離。

通過該距離系統(tǒng)可以準確知道兩鉤車之間的間隔，判斷條件是：當某鉤車最后一個軸進入減速器13 m后，出減速器前，若有新的計軸被采集到，該新的計軸認定為后一個鉤車的第一個軸，被判定為“減速器上追鉤”。

典型案例4：某駝峰場在三部位同一股道多次發(fā)生減速器上追鉤報警，但是實際并未發(fā)生追鉤，是誤報警。通過遠程診斷，發(fā)現(xiàn)追鉤報警均出現(xiàn)在多輛車組成的溜放鉤，因為踏板連續(xù)丟軸，導致兩個有效計軸間距大于13 m，因此一鉤車被分為兩鉤記錄，并誤報追鉤。

一般車輛發(fā)生誤報追鉤時，建議先確認踏板計軸與計劃是否相符，踏板多軸或丟軸都可能產(chǎn)生追鉤報警。

4 結(jié)束語

TW駝峰自動化控制系統(tǒng)是以計算機為大腦，通過大量室外信號采集及執(zhí)行設備完成測控的統(tǒng)一體。只有掌握各種報警和記錄信息的意義、內(nèi)含、發(fā)生時機和條件，并注意觀察正常情況下的記錄情況，才能在異常情況下對報警記錄所提供的信息正確地理解和使用，及時準確地確認并排除故障，防止某些隱患重復出現(xiàn)釀成大的故障。