陳敬巖
(蘭州鐵路局電務段,蘭州 730050)
車次號是列車進路自動控制的基礎,是列車運行計劃自動調整和實際運行圖自動生成的保障,是實現調度命令、行車憑證不停車交付和接車進路信息自動預告的前提,是分散自律調度集中系統(CTC)的關鍵信息,也是真正實現運輸管理和指揮現代化和智能化的基礎和有力保障。本文就車次號追蹤的原理和實現方式做了粗淺的探討。
目前,我國鐵路行車調度指揮基本實現了以列車調度指揮系統(TDCS)設備為主的管理系統,今后隨著CTC的逐漸推廣,將真正實現鐵路運輸管理和指揮現代化和智能化。行調員利用TDCS/CTC管理車次號,是實現列車運行計劃自動調整和實際運行圖自動生成,實現調度命令和行車憑證不停車交付和接車進路信息自動預告的前提。因此,研究車次號的實時追蹤和可靠追蹤方法,是提高TDCS/CTC系統性能的基本保障,是十分必要的。
對于鐵路行車系統,列車按照一定規則在指定的線路上運行。列車在車站內按預先設置好的列車進路,依照防護該進路的信號機顯示運行;列車在區間運行時,由于區間閉塞制式的不同,列車運行的2站之間可以由1個或多個閉塞分區組成。而車次號實際上可以認為是隨著列車的移動而不斷向前傳遞,車次號追蹤的基本原理是同一時刻同一地點有且只有1列列車在運行或停車,關鍵技術就是依據列車運行的情況、當前時刻和當前地點來自動推算當前運行或停車的列車車次號。
本文對車次號追蹤按區間和站內兩部分進行討論。
根據站內列車的運行特點,即所有列車必須根據車站聯鎖給出的進路和信號運行,因此,站內車次號的追蹤以列車進路為基礎。由于列車進路的起始點和終止點都是列車信號機,在進路的始終點都有區間閉塞區段、股道或站內無岔區段,在這些區段都有車次窗,具備車次號追蹤的基礎;事先對車站內的列車進路進行分析,對每一條列車進路對應的車次號傳遞方向列表,同時將列車信號機也納入車次號追蹤的條件,如圖1所示。

根據相關的進路,區段相繼占用條件,相對應的列車信號從開放到關閉,查表確定車次號傳遞的位置。
這種方法比以往根據預排的進路,沿著道岔預傳遞,直到遇到無岔區段,將傳遞的車次號在該區段的車次窗中顯示出來的方法有以下優點。
(1)不需要對進路中每個道岔進行判斷檢查,提高了車次號傳遞的可靠性。
(2)由于每個進路都有方向,不需要判斷列車運行方向。
(3)增加了信號條件,站內調車時不會出現車次號的傳遞。
如果區間軌道區段為占用狀態(無故障情況下),說明該軌道區段有車,在有車占用的情況下檢查該車是否有車次號需要顯示。由于區間只能在兩端有連接設備,所以列車在區間的運行方向,可以根據相鄰2站的預排進路指明方向或處理時特殊考慮。需判斷哪一個連接設備已經被占用,即表明此方向是列車來的方向,車次號應相反方向傳遞。由于在區間行車存在即使信號關閉時也允許列車繼續運行的情況,因此不檢查區間信號條件。
車次號追蹤在實現方式上有兩種:一種是通過車站站機實現車次號追蹤,另一種是通過設置在調度中心的服務器對車次號進行追蹤。這兩種方式的車次號追蹤算法相同,但是使用上有區別。
車站站機追蹤車次號,增加了車站站機軟件的復雜性,減輕了服務器的工作壓力,容易受車站通信干擾的影響,但是在和中心通信中斷的情況下仍然能夠實現對車次號的追蹤。
調度中心服務器追蹤車次號,減輕了車站站機軟件的工作,對服務器軟硬件及中心到車站的通信提出更高要求,一旦中心到車站的通信中斷,車次號追蹤就不能進行。另外,使用服務器追蹤車次號,最大的優點是利用服務器中的站場和線路數據,采用仿真技術,在不需要和車站站機連接的情況下,就可以對服務器管轄的站場和線路的車次號追蹤進行驗證,極大地提高了現場工作效率。例如,在服務器中模擬列車在線路上運行,根據不同的進路可以驗證車次號跟蹤效果,同時可以在行調臺終端顯示相應的運行圖,對查找車次號故障和驗證相關數據有極大幫助。
針對車站的車次追蹤系統,實現了實時、準確和可靠的自動追蹤,降低了車次號輸入工作量,減輕了行車指揮人員的勞動強度,提高了車次號傳輸的準確性。根據TDCS/CTC實際線路上的應用,得出如下結論。
(1)按照帶有權重屬性的進路表匹配法進行站內追蹤是有效的。
(2)區間按照軌道電路占用出清的邏輯順序進行追蹤是有效的。
(3)利用中心服務器實現車次號追蹤,具有車站站機追蹤車次號不可比擬的優勢。
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