大同焦煤礦鐵路專用線信號控制方案的研究

謝峰

（中鐵工程設計咨詢集團有限公司太原院，太原 030013）

大同焦煤礦鐵路專用線信號控制方案的研究

謝峰

（中鐵工程設計咨詢集團有限公司太原院，太原 030013）

為滿足鐵路煤礦專用線道岔聯鎖的要求，在鐵路減員增效的背景下，合理選用信號控制設備類型，既可以有效控制工程投資，又可以增加運輸效率。

計算機聯鎖；區域聯鎖；遠程控制；樞紐聯鎖集中控制

1 工程背景概述

既有大同焦煤礦有限責任公司鐵路專用線接軌于北同蒲鐵路的懷仁站。懷仁站現有糧庫、南窯、中聯、焦煤礦和蘆子溝5條專用線接軌，其中焦煤礦專用線從懷仁站接軌，其他4條專用線都從焦煤礦專用線上接軌，如圖1所示。

糧庫、南窯、中聯專用線集中納入車站聯鎖，設南窯線路所，與懷仁站之間按場聯辦理。焦煤礦、蘆子溝專用線沒有集中聯鎖，按調車作業辦理。

由于既有焦煤礦、蘆子溝專用線因場地及現有裝車方式限制，不符合大秦線萬噸整列發車要求，需對既有專用線進行改造。新設計的大同焦煤礦有限責任公司鐵路專用線從既有焦煤礦專用線中部接出，走行3 km左右，布置雙環線定量漏斗裝車系統。

2 需要解決的問題

在煤礦鐵路專用線設計中，由于煤礦一般都處于偏遠山區，鐵路運營管理部門不希望在偏遠地方設置運管人員，從而利于對運管人員的管理。希望將幾條煤礦專用線統一進行調度管理，以達到減員增效的目的。

3 制定方案

南窯線路所現有聯鎖道岔8組，其中中聯、南窯、糧庫專用線聯鎖集中由南窯線路所控制。

新設計的焦煤礦、蘆子溝裝車站最遠方道岔與南窯線路所信號樓距離為6 km。道岔控制部分無論采用交、直流轉轍機都無法滿足安全控制距離，不宜通過電纜直連方式直接納入南窯線路所控制。

圖1 大同焦煤礦鐵路專用線平面示意圖

根據運管部門的需求，經過認真研究分析，對現場制定了3種方案。

方案一：采用計算機遠程控制

新設焦煤礦裝車站，采用計算機單獨聯鎖。焦煤礦裝車站采用計算機遠程控制集中于南窯線路所內。遠程控顯與焦煤礦裝車站之間采用單模光纖作為傳輸通道。在焦煤礦裝車站機械室、南窯線路所機械室設置光纖串口轉換器，將焦煤礦裝車站控顯的串口信號轉換為光信號傳輸。

方案一如圖2所示。

圖2 方案一信號聯鎖方案示意

方案二：采用計算機區域聯鎖控制

新設焦煤礦裝車站，焦煤礦與南窯線路所采用計算機區域聯鎖。焦煤礦裝車站內只設置計算機聯鎖執行部分，焦煤礦裝車站執行部分與南窯線路所控制部分之間采用單模光纖作為傳輸通道。南窯線路所對焦煤礦裝車站進行統一控制。

方案二如圖3所示。

圖3 方案二信號聯鎖方案示意

方案三：采用樞紐聯鎖集中控制

新設焦煤礦裝車站，懷仁站、南窯線路所與焦煤礦裝車站之間采用樞紐聯鎖集中控制系統。控制中心系統設置于懷仁站內，每個站通過網絡設備與控制中心服務器相連接，中心控制系統實現對3個車站的集中控制操作。

方案三如圖4所示。

圖4 方案三信號聯鎖方案示意

4 方案比選

方案一中主要工程量及行車人員設置如下。

焦煤礦裝車站新設1套計算機聯鎖設備（驅采機、聯鎖機、操表機1套），南窯線路所內新設遠程控顯設備1套（焦煤礦裝車站）。焦煤礦信號機械室至南窯線路所信號機械室敷設光纜1條作為傳輸通道。根據運管部門要求，為方便集中管理行車人員，焦煤礦裝車站內不設行車調度人員。由于采用遠程控制系統，南窯線路所行車室設兩套顯示器，需2名行車人員分別對焦煤礦裝車站、南窯線路所進行操控。

方案二中主要工程量及行車人員設置如下。

焦煤礦裝車站新設計算機聯鎖設備（驅采機1套），南窯線路所內修改聯鎖機、操表機。焦煤礦信號機械室至南窯線路所信號機械室敷設光纜1條作為傳輸通道。由于采用區域聯鎖控制系統，南窯線路所只設置1名行車人員對焦煤礦裝車站、南窯線路所統一進行操控。

方案三的主要工程量及行車人員設置如下。

焦煤礦裝車站新設計算機聯鎖設備（驅采機、聯鎖機、操表機1套），懷仁站新設控制中心（控制中心服務器1套）。懷仁站至南窯線路所、焦煤礦裝車站各敷設光纜1條作為傳輸通道。南窯線路所不再設置行車人員，懷仁站行車人員對懷仁站、南窯線路所、焦煤礦裝車站統一進行操控。

3個方案的比較如表1所示。

表1 方案優缺點比較

從表1中可以看出，從人員設置及后期維護運營方面研究，方案三中設置行車人員最少，最有利于運行管理和運輸效率；其次是方案二，最后是方案一。

從工程造價方面研究，方案二中需新增信號設備和工程量最少，工程投資最為合理，其次為方案一，最后為方案三。

從工程實施難度方面研究，方案一和方案二施工范圍一樣，均屬于國鐵范圍以外的專用線，對國鐵正線行車無影響。方案三中需要在懷仁站內新設控制中心，懷仁站施工時，需要進行封鎖施工。對整個北同蒲行車都有影響。

通過以上幾個方面的比較，方案二在工程造價、工程實施難度、工程影響范圍等因素中為最優，在人員設置及后期維護中也比較合理。因此最終選擇方案二為實施方案。

5 結束語

晉北地區作為山西煤炭的主要產地，煤礦、煤炭集運站鐵路專用線分部較多。通過對人員設置、后期維護、工程造價、工程實施難度、工程影響范圍幾方面進行比較,優選出最合理的實施方案，為日后地方煤炭專用線信號控制設備選型提供參考。

[1]中華人民共和國鐵道部.TB/T3027-2002 計算機聯鎖技術條件[S].北京：中國鐵道出版社，2001.

[2]中華人民共和國鐵道部.鐵道部令第29號 鐵路技術管理規程[S].北京：中國鐵道出版社，2007.

[3]趙志熙，盧元昌.計算機聯鎖系統技術[M].北京：中國鐵道出版社，1999.

[4]中華人民共和國鐵道部.TB10007-2006 鐵路信號設計規范[S].北京：中國鐵道出版社，2006.

In order to meet the switch interlocking requirement of colliery sidings, reasonable selection of signal control equipment types can effectively control engineering investment and improve transport effi ciency under the condition of improving effi ciency while reducing staff.

computer interlocking; regional interlocking; remote control; centralized control of terminal interlocking

10.3969/j.issn.1673-4440.2015.02.021

2014-10-23）