合肥樞紐列控過渡方案研究

張 偉

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司，武漢 430063）

1 合肥樞紐概況

合肥樞紐客運系統目前主要由長安集、合肥西、桃花店、合肥、羅崗線路所、三十里埔站、肥東站構成。其中，長安集、合肥西、桃花店、合肥站在合武工程中按照CTCS-2（簡稱C2）級列控系統開通啟用；合寧鐵路的羅崗線路所、三十里埔站、肥東站采用C2級列控系統。合武鐵路武漢至合肥為上行，合寧鐵路南京至三十里埔為下行，三十里埔至合肥為上行。

合肥樞紐南環線在合肥樞紐內分別銜接既有肥東、長安集站，作為滬漢蓉快速通道的一部分。合肥樞紐內的線路走向及車站布置如圖1所示。

2 合肥樞紐C2降C0過渡必要性

合肥樞紐長安集站至合肥站至肥東站既有為C2級列控區段，南環線工程對肥東站和長安集站進行改造，合蚌工程對合肥站同期也進行改造。

為了減少既有改造工程對樞紐行車的影響，站改工程實施前，在長安集的武漢端、肥東站的南京端設置C2與CTCS-0（簡稱C0）的過渡級間切換點，站改期間合肥樞紐過渡為C0級列控標準。合肥樞紐的列控過渡主要基于以下幾點考慮。

1）為肥東、合肥、長安集站的站改創造條件，避免因為站改影響列控數據的修改。如果合肥樞紐不進行C0過渡，若因為站改導致應答器數據的變化，開通前須利用動車組進行試驗，必然會壓縮施工作業的時間，這將對施工組織提出很大挑戰。而肥東、合肥、長安集在C0基礎上進行改造，有成熟的經驗，也沒有C2數據修改的工作量，施工組織相對穩妥，施工風險較小。

2）為肥東至長安集的既有合武、合寧區間C2開通創造條件。由于長安集、合肥、肥東站的修改，合肥樞紐的列控數據及部分合武、合寧線區間部分應答器數據均需要進行修改。在施工組織上，合肥樞紐C2列控的恢復可以滯后于肥東與長安集站的聯鎖換裝。應答器數據的修改，動車組的調試時間將更充分，為合肥樞紐C2列控的順利恢復創造條件。

3）實施合肥樞紐C2與C0的過渡，對運輸的影響不大。進行級間轉換，必須降低動車的運行速度，由于合肥樞紐線路大部分限速為160 km/h和120 km/h，所以動車組在長安集、肥東站的進站口外方切成C0的列控模式后，對通過合肥樞紐的運行時間影響不大。

3 級間轉換點的設置

長安集、肥東站的進站口外方設置C0與C2雙方向切換的級間轉換應答器組，如圖2所示。此過渡轉換應答器組的設置位置需要考慮兩個因素，一是根據規范要求，級間轉換點與進站信號機距離不小于450 m，保證最長的動車組完全進入區間后方可進行車載列控模式的切換；二是考慮到C2-C0轉換點的應答器的數據需向C0范圍覆蓋一個列車的常用制動距離，經檢算動車在時速160 km、6‰下坡道條件下的常用制動距離為2 400 m，為保證站內改造不影響到級間轉換點及C2范圍內應答器的數據，級間轉換應答器距離進站信號機不小于2 400 m并結合既有區間的無源應答器進行合理設置。

4 臨時限速范圍修改

在合肥樞紐長安集（含）—肥東（含）列控系統過渡降級成C0后，列控系統需對合武、合寧線原覆蓋長安集站、肥東站的臨時限速范圍進行修改，分別終止于長安集站上行進站口和肥東站的下行進站口，如圖3所示。由于合武、合寧線的臨時限速均由CTC直接下達至車站TCC，因此合肥樞紐列控系統臨時限速信息的關閉存在3種方案：方案一是直接對CTC中心軟件進行修改，停用合肥樞紐（含長安集、肥東站）的臨時限速設置功能；方案二是對長安集、肥東站相鄰的C2級車站或中繼站的TCC軟件進行修改，對其TCC的臨時限速管轄范圍重新進行定義；方案三是制定管理措施，規定過渡期間，合肥樞紐內的臨時限速信息禁止通過列控中心下發。方案三為最簡方案，技術上完全不影響C2級的恢復，工程最終實施采用方案三。長安集站的上行進站口和肥東站的下行進站口的有源應答器在合肥樞紐C0級列控過渡期間予以保留，分別預告合武、合寧線C2區段的臨時限速信息。

5 C0范圍內應答器處理方案

合肥樞紐長安集（含）—肥東（含）列控系統降級成C0后，對于既有的應答器的處理存在3種方案：1）拆除所有的有源和無源應答器；2）只拆除有源應答器；3）無源和有源應答器均保留(長安集、肥東站除外)，制定特殊的行車辦法。方案一為保守方案，風險較小，但是拆除工作量大，樞紐過渡結束時，應答器的精準恢復難度很大；方案二主要是考慮到區間無源應答器的報文數據不影響動車組以LKJ形式控車，而有源應答器錯誤發送絕對停車報文（CTCS-5包）將直接導致動車停車。為減小正常的行車風險，采取的一種針對性的處理方案，由于合肥樞紐的車站較多、規模大，該方案的工作量較大。同時，方案二的實施在車站TCC維護終端軟件不修改的情況下，維護終端會產生應答器故障報警；方案三是基本無工作量的方案，唯一存在的不足是與現行的C0級的規范和標準不一致，而且沒有先例可參照，可能存在風險。經分析，列車信號機處有源應答器僅在信號關閉或列控中心故障情況下發送絕對停車報文，而信號關閉導致動車制動本身就是一種正常行為，列控中心在排除人為關閉工作電源外，其余由列控中心引起應答器編碼故障發生的機率很低，即使是因為此類故障引起動車制動，也是故障導向安全行為。因此，考慮到合肥樞紐列控C0級僅為過渡工程，工程最終實施采用方案三，但同時明確了運營期間有關注意事項:一是嚴禁關閉室內列控中心工作電源；二是合肥樞紐內嚴禁動車司機人為轉換成C2級車控方式。

6 其他的防護措施

為防止動車組進合肥樞紐時，車載列控模式自動切換不成功，工程實施中，增加了以下內容，保證行車安全：一是長安集站下行進站口外方合武區間無源應答器的線路數據和鏈接關系均修改至進站信號機處，不向合肥樞紐延伸，合寧線的區間應答器也采取同樣的處理措施；二是長安集、肥東站除用于C0轉C2的臨時限速信息預告的有源應答器組保留外，拆除站內的所有應答器。總之，這兩項措施的實質是過渡期間使長安集、肥東站成為真正意義上的C0車站，保證動車越過級間切換點后，一定范圍內不能獲得應答器提供的信息而制動，增加一層冗余防護保證。

7 過渡開通后的運營情況

自2011年6月本列控過渡方案實施以來，合武、合寧線的動車組均能自動實現C2和C0的級間切換，未出現切換不成功或樞紐內動車因為收到絕對停車報文而緊急制動的事件，合肥樞紐動車運營正常；同時，長安集、合肥、肥東站的站改工程在過渡期間全面啟動，合肥站和肥東站的聯鎖換裝即將完成，工程推進順利，所以，合肥樞紐列控過渡方案的實施是成功的。

[1]科技運[2010]136號 關于印發《CTCS-2級列控系統應答器應用原則（V2.0）》的通知[S].

[2]運基信號[2010]346號 關于印發《列控系統工程數據表編制規定（V2.0）》的通知[S].

[3]科技運[2010]138號 關于印發《列控中心技術規范》的通知[S].

[4]科建設[2007]123號 鐵路CTCS-2級列車運行控制系統應答器工程技術暫行規定[S].