簡析長沙南站樞紐信號系統(tǒng)特殊點設置

嚴之偉

（滬昆客專湖南公司，長沙 410008）

簡析長沙南站樞紐信號系統(tǒng)特殊點設置

嚴之偉

（滬昆客專湖南公司，長沙 410008）

以長沙南站樞紐為例，主要介紹長沙南站聯(lián)鎖、列控、CTC等信號系統(tǒng)特殊點設置情況，并分析其設置原因及方案優(yōu)缺點。杭長客專引入長沙南站后，為解決部分武廣遺留現(xiàn)場問題、減小施工安全風險、確保行車安全，信號系統(tǒng)依據(jù)特殊情況突破設計常規(guī)、考慮安全風險及行車效率等因素，設置信號系統(tǒng)特殊點。

樞紐；特殊設置；列控系統(tǒng)

1 概述

隨著越來越多的客運專線（簡稱客專）線路建成通車，通過樞紐站將這些客專線路連接成網(wǎng)，實現(xiàn)互聯(lián)互通，提高運輸能力，緩解運輸壓力和發(fā)揮線路的最大潛能已成為目前客專工程建設的趨勢。而樞紐站由于站型線路復雜，線路設計標準、運輸指揮形式差異較大，成為制約跨線運行的瓶頸。如何利用信號系統(tǒng)特殊點設置突破瓶頸已成為信號系統(tǒng)設計、施工、運營等單位共同研究的新方向。

本文以長沙南站樞紐為例，簡單介紹長沙南站樞紐信號系統(tǒng)特殊點設置，并分析其原因及方案優(yōu)缺點。

2 長沙南樞紐概述

杭長客專、武廣客專交匯于長沙南站，長沙南樞紐包含長沙南站（武廣場、滬昆場）、長沙東南線路所、長沙西北線路所、長沙動車所。杭長客專、武廣客專均采用CTCS-3級列車運行控制系統(tǒng)，長沙動車走行線采用CTCS-2級列車運行控制系統(tǒng)。長沙南樞紐示意圖如圖1所示。

3 聯(lián)鎖特殊點設置

3.1 信號顯示特殊情況分析

長沙南站樞紐信號顯示特殊情況主要設置在既有武廣場至武廣正線、長沙南站至東南、西北線路所及長沙南動走A、B、C線區(qū)間信號機上，下面將詳細說明特殊設置情況。

3.1.1 武廣場至武廣正線

一般情況車站反向進站信號機與區(qū)間通過信號機設置在不同里程，由于長沙南站武廣場與株北線路所距離較近，為滿足列車緊急制動距離需要，多加一個分區(qū)保護。既有長沙南站武廣場SF進站信號機與區(qū)間通過信號機15 885并置設置，為避免列車在咽喉區(qū)停車影響咽喉區(qū)作業(yè)效率，長沙南站X1～X16出站信號機與區(qū)間通過信號機15 885均按紅燈重復顯示設置。

3.1.2 長沙南站至線路所區(qū)間

長沙東南線路所、長沙西北線路所與長沙南站間區(qū)間短，分別只有1個和2個區(qū)間信號點。長沙南站往線路所方向點燈發(fā)車應同時點亮線路所防護信號機并檢查紅燈燈絲完好，進路按照大區(qū)間運行考慮，線路所防護信號機需開放允許信號。其具體可分為如下幾種情況：

長沙南站S10～S15向XH口發(fā)車，滅燈狀態(tài)下信號開放檢查長沙東南線路所SLF信號開放條件；點燈狀態(tài)下信號開放檢查長沙東南線路所SLF信號機點燈且信號開放。

長沙南站X1～X7向SH口發(fā)車，滅燈狀態(tài)下信號開放檢查長沙西北線路所XLF信號開放；點燈狀態(tài)下信號開放檢查長沙西北線路所XLF信號機點燈且信號開放。

長沙南站X1～X7向SN口發(fā)車，點燈狀態(tài)下信號開放檢查長沙西北線路所XNF信號機點燈且信號開放。

圖1 長沙南樞紐示意圖

3.1.3 長沙南站至動車所區(qū)間

長沙南站與長沙動車所間區(qū)間距離短，只有2個區(qū)間信號點，對于以非ATP方式運行的列車，應將長沙南站出站信號機置于點燈狀態(tài)。區(qū)間信號機顯示允許燈光，該出站信號機方可開放綠燈，并以最高允許速度不超過80 km/h方式限速運行。

長沙南站武廣場、滬昆場通過動車走行A、B、C線連通長沙動車所。動車走行線均設置有通過信號機，長沙南站SD、SDF、SHDF均設置為常態(tài)點燈的進站信號機。其使用方式如下：

1）對于以ATP方式運行的列車，辦理經(jīng)由SD/SDF/SHDF至各股道的側(cè)向接車進路，對應起阻擋作用的出站信號機置于滅燈狀態(tài)。當接車進路均為18號及以上道岔側(cè)向且線路限速不小于80 km/h時，SD/SDF/SHDF顯示USU信號；當接車進路含18號以下道岔側(cè)向或線路限速小于80 km/h時，SD/SDF/SHDF顯示UU信號。

2）對于以非ATP方式運行的列車，辦理經(jīng)由SD/SDF/SHDF至各股道的側(cè)向接車進路，應人工先將對應起阻擋作用的出站信號機置于著燈狀態(tài)。當該出站信號機開放允許燈光且接、發(fā)車進路上均為18號及以上道岔側(cè)向且線路限速不小于80 km/h時，SD/SDF/SHDF顯示USU信號；當該出站信號機關(guān)閉，或開放但接車進路含18號以下道岔側(cè)向或線路限速小于80 km/h時，SD/SDF/SHDF顯示UU信號。

3）特別地，辦理SDF、SF至15G、16G的接車進路，由于場間聯(lián)絡線固定限速50 km/h，SDF、SF開放UU；辦理15G、16G向SDF或SF的發(fā)車進路，出站信號開放后，其股道發(fā)送UU碼。

3.2 場間聯(lián)系特殊操作說明

杭長客專引入長沙南站后新建長沙南站滬昆場，與既有武廣客專長沙南站武廣場分場設置，并設置了144/146#道岔、I-IIG兩處場聯(lián)點，下面將具體說明場聯(lián)特殊操作點。

3.2.1 144/146#道岔處

長沙南武廣場與滬昆場存在分段進路。144/146#道岔為同意動岔場聯(lián)，本場同意、鄰場控制，武廣場銜接道岔處設置同意動岔按鈕和同意封閉按鈕。

武廣場設置同意動岔按鈕，146DG占用或被鎖閉，同意動岔按鈕不能按下。武廣場按下同意動岔按鈕后，不能辦理經(jīng)144/146#道岔定位的進路，但可以辦理經(jīng)道岔反位的進路。

武廣場設置同意封閉按鈕，146DG白光帶鎖閉，同意封閉按鈕不能按下。同意封閉按鈕按下后，不能辦理經(jīng)過144/146#道岔的進路。

通過“點燈”+WCLA虛擬信號機按鈕后辦理點燈作業(yè)，通過“關(guān)燈”+WCLA虛擬信號機按鈕后辦理關(guān)燈作業(yè)。

鄰場辦理向HCLA的列車進路（含引導），本場以WCLA為始端的列車進路無法解鎖，人解或區(qū)解只能關(guān)閉信號。鄰場取消向HCLA的發(fā)車進路，本場可取消進路。

列調(diào)照查燈顯示綠燈，且WCLA接近燈顯示紅燈時，本場無法解鎖以WCLA為始端的列車進路。列調(diào)照查及WCLA接近燈無顯示時，可通過人解或區(qū)解方式延時解鎖。

本站排列WCLA為終端的列車進路（滅燈或開燈）、調(diào)車進路需檢查滬昆場列調(diào)照查表示燈無顯示；當排列列車進路時，需檢查HCLA表示燈為雙黃顯示后方可開放信號，當排列引導進路時，需檢查HCLA表示燈在紅白顯示后方可開放信號。

本站與鄰場滬昆場間不能辦理長調(diào)車進路，本站長調(diào)車進路只能辦理至D16處，再由D16為始端辦理向WCL的調(diào)車進路。

3.2.2 I-IIG處

長沙南站武廣場在D18處設置虛擬列車信號。

長沙南站I-IIG占用或辦理至I-IIG的進路時，無法排列經(jīng)152號道岔定位的進路；106/108號道岔鎖閉在反位時，無法排列經(jīng)152號道岔范圍的進路。

武廣場排列以D18為終端的接車進路時，鄰場D102列調(diào)照查表示燈在無顯示狀態(tài)時，進路方可鎖閉；D102開放表示燈在開放狀態(tài)時，方可開放信號。

本場排列以D18為終端的調(diào)車進路時，需檢查鄰場D102列調(diào)照查表示燈在無顯示狀態(tài)。

滬昆場發(fā)車進路未解鎖，即D102列調(diào)照查表示燈顯示，武廣場無法解鎖以D18為始端的發(fā)車進路。

武廣場以D18為始端的發(fā)車進路應檢查鄰場D102列調(diào)照查表示燈無顯示且I-IIG出清后方可解鎖。

武廣場D18設置引導按鈕，可排列D18-SDF引導進路，當D102開放引導信號時，SDF向滬昆場方向（以D18為終端）只能開放引導信號。

當排列以D18為始端的調(diào)車進路時，應先確定D18列車信號表示燈顯示為開燈狀態(tài)，若D18列車信號表示燈顯示在滅燈狀態(tài)，應先進行S點燈和D18信號機操作后，再辦理以D18為始端的調(diào)車進路。

4 列控特殊點設置

4.1 有源應答器及LEU

根據(jù)原鐵道部CTCS-3級列控系統(tǒng)應答器應用原則（V2.0）（科技運[2008]144號）文件要求：有站臺或有圖定轉(zhuǎn)線作業(yè)的正線股道的正線出站信號機外方設置由一個有源應答器和一個及以上無源應答器構(gòu)成的應答器組。長沙南站武廣場正線即XVIII、XIX無站臺，也無圖定轉(zhuǎn)線作業(yè)，既有武廣場XVIII、XIX出發(fā)信號機處設置無源應答器組。

因武廣客專S進站信號機外方約850 m處設置有分相區(qū)，為了確保動車組以不低于70 km/h速度進入分相區(qū)，列控中心對武廣場上行發(fā)車進路進行補碼，補碼信息由列控中心通過LEU發(fā)送到有源應答器，再傳送到車載設備，為了確保動車組由XVIII至S、XIX至SF等進路均能收到補碼信息，武廣場改造工程中，將武廣場XVIII、XIX出站信號機處無源應答器組修改為有源應答器組，給側(cè)向發(fā)車進路提供軌道區(qū)段載頻信息。

4.2 等級轉(zhuǎn)換

1）動走線

長沙動車所內(nèi)采用C2列控模式，長沙南站至動車所間的動車走行線應設置C3/C2等級轉(zhuǎn)換，且正常設置為C3→C2及C2→C3自動轉(zhuǎn)換，由于長沙動車走行線距離較短，不具備設置C2→C3等級轉(zhuǎn)換，僅設置C3→C2等級轉(zhuǎn)換。

動車組經(jīng)動車走行A線向長沙動車所發(fā)車，進站應答器組BSDF處預告等級轉(zhuǎn)換，SDF外方定位應答器組B7處執(zhí)行等級轉(zhuǎn)換。

動車組經(jīng)動車走行B線向長沙動車所發(fā)車，進站應答器組BSD處預告等級轉(zhuǎn)換，區(qū)間信號機10 處B10應答器組執(zhí)行等級轉(zhuǎn)換。

動車組經(jīng)動車走行C線向長沙動車所發(fā)車，進站應答器組BSHDF預告等級轉(zhuǎn)換，區(qū)間信號機11 處B9應答器組執(zhí)行等級轉(zhuǎn)換。

2）滬昆場16G接發(fā)車

長沙南站滬昆場16G為武廣、滬昆場聯(lián)部位，經(jīng)由16G的接發(fā)列車都有其特殊性，下面分5種情況分析說明。

當動車以C3等級從長沙南站滬昆場16G經(jīng)144/146#道岔反位向長沙動車所、廣州方向、昆明方向運行時，在D16信號機處自動切換至C2等級，在長沙南武廣場SF口外方、湘潭北站S、SF口外方轉(zhuǎn)為C3等級運行。

當動車以C3等級經(jīng)144/146#道岔反位接車至長沙南滬昆場16G時，在BX16處自動切換至C2等級，在長沙東南線路所X、XF口外方轉(zhuǎn)為C3等級運行。

由武廣客專經(jīng)武廣場上行咽喉經(jīng)144/146反位接入滬昆場16G，接車可采用C3控制模式。BSF進站應答器組中的有源應答器預告等級轉(zhuǎn)換，等級轉(zhuǎn)換點設置于BX16處；動車進入16G后，自動切換為C2控制模式。

由杭長客專經(jīng)滬昆場下行咽喉接入16G，接車采用C3控制模式；經(jīng)144/146反位向武廣正線/長沙動車所發(fā)車時，BX16出站應答器組中的有源應答器預告等級轉(zhuǎn)換，等級轉(zhuǎn)換點設置于D16處，實現(xiàn)C3→C2的自動轉(zhuǎn)換。發(fā)車進入武廣正線后，在武廣場進站口呼叫武廣RBC4并在武廣正線上實現(xiàn)C2→C3切換；在動車走行線上運行則仍采用C2控制模式。

由杭長客專接入滬昆場16G～21G的動車，再經(jīng)108/152向動走A線發(fā)車時，由杭長RBC9控制，不進行RBC切換，在動車走行A線上實現(xiàn)C3→C2等級切換。

4.3 RBC設置與切換

武廣客專RBC4管轄范圍為武廣中繼站18至株洲西站（包含長沙南站武廣場、株南、株北線路所），杭長客專引入長沙南樞紐工程中，考慮武廣場和滬昆場各設置1套RBC進行分場控制。長沙南樞紐杭長RBC9與武廣RBC4切換位置如圖1所示。

既有武廣RBC4采用的是武廣建設時期的RBC基礎軟件版本，且各RBC之間互不通信，由聯(lián)鎖代傳信息。由于現(xiàn)階段RBC基礎軟件版本已升級，且鐵路總公司運輸局要求RBC間采用通信方式，武廣改造工程中特意將武廣RBC4修改為與杭長RBC9間直接通信方式，為保持武廣客專全線RBC基礎軟件版本一致，避免武廣RBC基礎軟件升級施工中錯將武廣RBC4軟件修改，武廣RBC4與武廣RBC3、武廣RBC5間暫時采用非通信方式，目前存在如下運營限制：

1）從長沙東南線路所經(jīng)長沙南武廣場到長沙西北線路所運行的列車，需要待列車進入武廣場后，再辦理武廣場到長沙西北線路所的發(fā)車進路。

2）從長沙西北線路所經(jīng)長沙南武廣場到長沙東南線路所運行的列車，需要待列車進入武廣場后，再辦理武廣場到長沙東南線路所的發(fā)車進路。

4.4 臨時限速

長沙南站武廣場屬于既有武廣客專武廣二臺管轄范圍，杭長客專引入長沙南站工程中杭長線醴陵站至長沙西北線路所均納入既有武廣二臺管轄，杭長工程中新設TSRS5，由武廣二臺同時管轄2個TSRS，分別向武廣TSRS2及杭長TSRS5設置臨時限速。長沙南樞紐TSRS設置如圖2所示。

為保持既有武廣客專正線TSRS管轄范圍，杭長引入工程中，長沙南站武廣場、長沙動車走行A線、動車走行B線、東南上下聯(lián)絡線、西北上下聯(lián)絡線、南西聯(lián)絡線臨時限速由既有武廣TSRS2管理；長沙東南線路所、長沙南站滬昆場、長沙西北線路所和動車走行C線的臨時限速由杭長客專TSRS5管理。

圖2 長沙南樞紐CTC與TSRS對應關(guān)系示意圖

武廣TSRS2與杭長TSRS5管轄范圍的分界點分別為東南線路所進站信號機SL/SLF和西北線路所進站信號機XL/XNL/XLF；杭長TSRS5與長昆TSRS1管轄范圍分界點為西北線路所進站信號機X/XF。

上述的同一正線線路兩端的臨時限速由杭長TSRS5控制，而中間段的臨時限速由武廣TSRS2控制的情況暫無規(guī)范支持，經(jīng)建設、設計、施工、監(jiān)理、運營單位共同協(xié)商，并報鐵路總公司審查后，一致決定采用如下解決方案（如圖3所示）：

1）將長沙東南線路所SLF至長沙西北線路所XL之間線路以武廣場X10和SHF信號機為界拆分為3段，X10至SHF之間按照側(cè)線限速區(qū)處理，如圖3所示。

圖3 長沙東南線路所SLF至長沙西北線路所XL間聯(lián)絡線示意圖

2）武廣場SHF接車至10道及由10道向SHF發(fā)車均按側(cè)向處理，即SHF接入10道，進站信號機SHF信號開放，顯示“黃閃黃”/“雙黃”，接近區(qū)段發(fā)UUS/UU碼；10道向SHF發(fā)車，X10出站信號開放，10道發(fā)UUS/UU碼。

5 結(jié)束語

上述信號系統(tǒng)特殊點已在杭長客專引入長沙南站改造工程中實踐應用，且目前系統(tǒng)運行穩(wěn)定，充分發(fā)揮了樞紐站的連接紐帶和疏散作用，保證了既有武廣和新建杭長客專行車運輸安全，提高了效率。通過梳理、分析長沙南站樞紐信號系統(tǒng)特殊點設置情況，有利于后期的長株潭城際、常益長城際等鐵路接入長沙南站樞紐，避免因疏忽、遺漏特殊設置而帶來的軟件修改施工安全風險。

[1]劉長波.武漢樞紐列控系統(tǒng)方案設計簡述[J].鐵路通信信號工程技術(shù)，2013（10）：8-13.

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[6]科技運[2010]138號 列控中心技術(shù)規(guī)范[S].

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[8]中華人民共和國鐵道部.鐵運[2012]213號 臨時限速服務器技術(shù)規(guī)范（暫行）[S].

圖2 軟件設計組成框圖

用戶管理功能包括添加用戶、刪除用戶及使用記錄查看。

6 現(xiàn)場應用

D電纜特性檢測儀于近兩年來對青島四方、沈陽北、天津、長沙和廣州等地動車所進行了D電纜檢測，以及從現(xiàn)場返回單位的疑似故障D電纜進行了檢測，檢測儀性能穩(wěn)定、運行可靠，可準確判定D電纜的故障類型及發(fā)生故障的位置。

7 結(jié)束語

考慮到D電纜的現(xiàn)場安裝情況，即D電纜在車上預留與BTM連接長度和車底預留與CAU連接長度均極為有限，D電纜特性檢測儀在整體結(jié)構(gòu)上還有待于進一步優(yōu)化。優(yōu)化的方向是使D電纜特性檢測儀體積更小，重量更輕，使用更便捷。

參考文獻

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（收稿日期：2014-08-08）

Changsha south station is an junction station, the paper takes Changsha south station as an example to introduce the situation of setting interlocking, train control and CTC systems at some special points in the station after Hang-Chang passenger dedicated line is connected to Changsha south station, and analyzes the reasons and the advantages and disadvantages of the setting solution. The special points are set considering safety risks and operation effi ciency and designed without adopting conventional methods, in order to solve the problem left in construction of Wu-Guang line, reduce the construction safety risk and to ensure operation safety of the junction station.

junction station; special setting; train control system

10.3969/j.issn.1673-4440.2015.03.005

2015-05-06）