客運專線防災監控系統與列控系統接口探討

王 軍

(中鐵第一勘察設計院集團有限公司，西安 710043)

1 概述

防災監控系統是針對客運專線列車高速度、高密度運行的特點，對可能發生的各種災害進行全面監測，實施全面、準確、實時的安全監控，為列車運行計劃的調整、行車控制提供依據的系統。列車運行控制系統（簡稱列控系統）是采用先進的技術手段對高速運行的列車進行運行速度、運行間隔等實時監控和超速防護，監控列車安全運行的系統。

為了保障列車在高速條件下安全運行，在災害發生時能夠及時采取措施，盡力挽回由于災害造成的各類損失，防災安全監控系統的信息能否及時有效地傳送到列控系統，并體現為適當的防災措施，是列車高速安全行駛的關鍵環節。

目前已經運營的京津城際鐵路，由GSM-R基站監控單元將防風預警現場監測設備、異物侵限現場監控設備監測到的報警信息，通過接口與列控系統實現信息交互，根據相應級別的防災報警信息，列控系統采取臨時限速或停運的措施。

2 接口信息分析

防災監控系統所包含的監控對象可分為3大類：風、雨、雪等氣象災害;塌方、落物等工程災害;地震。

根據防災監控對象的不同，信息交換的內容也不同，如表1所示。

表1 防災監控對象的信息交換表

結合監控對象的差異性，在監控時采取靈活的應對措施。風雨雪是屬于具有持續性、影響范圍較大、可預測性的監控對象，應根據地形、氣象資料、線路狀況等條件，對監控對象實時監控。如監測到的信息超過規定值，系統及時報警，并通過防災監控系統與列控系統的接口，將其信息傳送至調度中心，調度中心再采取相應措施。落物的監測具有隨機性，在沿線存在落物隱患的區域要求防災監控系統與列控系統之間隨時交換信息。如監測到落物，危及行車安全時，列控系統及時采取措施，使列車停車。眾所周知，地震是難以預測的，而對它的監測困難程度很大，要爭取在地震發生的短短數秒內或數十秒內及時將震波信息進行預警，并將信息傳送至列控系統，使高速行駛的列車盡快停下來或停運。

3 接口方案分析

通過上述對接口信息的分析，防災監控系統與列控系統可采用以下2種接口方式。

方案1：防災監控系統與列控系統直接接口

防災監控系統及時監測事件的發生，通過災害報警開關接點條件直接將信息傳送給管轄事發地點范圍的車站聯鎖和列控中心。采用特殊情況下，CTC車站本地操作終端可直接對無線閉塞中心（RBC）和地面列控中心（TCC）進行控制的方式，實現車站管轄范圍內臨時限速的控制，由RBC控制列車及時停車。防災監控系統與列控系統直接接口方式如圖1所示。

方案2：防災安全監控系統與列控系統間接接口

在調度中心設置防災信息終端，當防災監控系統監測到列車運行前方線路危險信息時，將該信息通過網絡傳送到調度中心防災信息終端。在調度中心通過局域網與CTC系統相連，信息經確認后，由調度中心調度員通過臨時限速的方式下發命令。臨時限速命令分別下發給RBC和TCC，再通過GSM-R無線通信和有源應答器為列車提供臨時限速信息，列車收到信息后采取相應措施。以調度中心下發臨時限速命令方式的防災監控系統與列控系統接口方式，如圖2所示。

對以上2個方案進行比選，如表2所示。

通過對上述2方案的對比分析得出：對風雨雪等具有持續性、影響范圍大、且可預測性的災害信息，宜采用將信息傳送至調度中心，經確認后，再下發臨時限速命令的形式控制列車運行，可減少設備誤報警，同時也降低了列車運行中的頻繁制動；對落物這種瞬時發生的報警信息，隨著防災監控技術及列控接口方案的不斷完善，也可采用方案2。基于以上分析，方案2能提高行車效率，更能為調度中心調度員及時全面地掌握線路信息，并準確調整運行方案，提供決策依據。

表2 方案1與方案2的比較

4 結語

提高列車運行速度是鐵路技術發展的重要目標，保證列車運行安全是實現我國提速戰略的重要保證，而防災監控系統與列控系統接口是否完善是實現這一重要保證的主要支持手段之一。通過本文分析，防災監控系統與列控系統在調度中心實現系統之間接口，通過調度員確認后將災害信息轉化為列控系統的臨時限速命令的方案比較切實可行。但隨著后續高速鐵路的開通運行，還需要在實際運用過程中不斷完善。

[1] 鐵道部科技運[2008］34號 總體技術方案(V1[1].0）[S].

[2] 鐵道部科技運 ［2008］ 151號 客運專線列控系統臨時限速技術規范 （V1.0） [S].

[3] 石銳華，李偉．高速鐵路的災害防護設計[J]．鐵道工程學報，2008（6）：06-09.