客運專線臨時限速設置優化研究

夏進波

(中鐵二院工程集團有限責任公司， 成都 610031)

客運專線臨時限速設置優化研究

夏進波

(中鐵二院工程集團有限責任公司， 成都 610031)

隨著CTCS-2級和CTCS-3級列控系統的成熟應用，臨時限速調度命令采用臨時限速服務器對全線的臨時限速命令進行統一集中管理和維護。臨時限速服務器能保證無線閉塞中心(RBC)和列控中心(TCC)臨時限速命令的一致性、完整性、有效性以及沖突檢測等功能，提高了臨時限速命令的安全性。目前臨時限速的設置是以里程標為標志，限速值以5km/h為一檔，造成了限速命令從理論上的不可遍歷性，不利于應答器報文數據的驗證和管理。文章詳細分析了當代高速鐵路列控系統中臨時限速設置的原則，提出了設置臨時限速的新方法，為簡化工程線路的實施提供新的思路。

臨時限速； 調度集中系統； 臨時限速服務器

臨時限速(TSR，Temporary Speed Restriction)是指線路固定限速以外的、具有時效性的限速，包括：施工、維修引起的計劃性限速，自然災害、設備故障引起的突發性限速等。應用CTCS-2級和CTCS-3級列控系統之前，對于臨時限速的設置，需要調度員打印出文本格式，然后通知司機按文本限速調度命令控制列車運行，或者采用IC卡將臨時限速轉存到LKJ2000監控裝置，由設備執行。隨著CTCS-2級和CTCS-3級列控系統的成熟應用，臨時限速調度命令采用臨時限速服務器(TSRS)對全線的臨時限速命令進行統一集中管理和維護。由臨時限速服務器(TSRS)負責把限速調度命令分發給列控中心(TCC)或無線閉塞中心(RBC)，由列控中心(TCC)或無線閉塞中心(RBC)轉換臨時限速報文格式后，通過控制LEU和有源應答器的方式或經GSM-R傳遞給車載設備。臨時限速服務器能保證無線閉塞中心(RBC)和列控中心(TCC)臨時限速命令的一致性、完整性、有效性、以及沖突檢測等功能，提高了臨時限速命令的安全性。

1 設置臨時限速的現狀

1.1 設置流程

目前在應用CTCS-2級和CTCS-3級列控系統的線路，列控臨時限速的設置流程分為擬定命令、驗證命令、執行命令、取消擬定、取消驗證、取消執行共6個步驟。調度員在CTC終端輸入列控限速命令參數信息(需2次輸入校核確認)，確認后生成臨時限速調度命令(含文本)，下發給臨時限速服務器進行有效性校驗。臨時限速服務器校驗成功后，將該臨時限速調度命令存入待執行列表中，并向CTC返回校驗成功；若校驗失敗，向CTC返回失敗原因。調度員可根據失敗原因調整臨時限速命令參數，重新嘗試下發。如圖1所示。

圖1 擬定臨時限速調度命令的操作流程圖

臨時限速服務器對即將執行的臨時限速調度命令以其計劃開始執行時間的前30 min起，提示調度員確認激活，并可間隔10 min重復提示直至確認或超出該臨時限速命調度命令的計劃結束時間，如圖2所示。

圖2 設置臨時限速命令的操作流程圖

1.2 設置主要規則

列控限速命令應包括：調度命令號、線路號、起始里程標、終點里程標、限速值、計劃執行開始時間、計劃執行結束時間等信息。側線臨時限速命令應增加車站號信息，且起點與終點里程標固定為K 0000+000和K 9999+999。其中限速起、終點描述主要基于公里標信息，公里標由公里標系、長短鏈標志、公里標構成，如表1所示。

區間及站內正線臨時限速按實際里程標設置(單位：m)，臨時限速值分辨率為5 km/h，最低限速值45 km/h，最長限速區長度為TSRS對應的調度臺管界范圍。

表1 限速起、終點信息描述

2 存在問題

目前臨時限速的設置是以里程標為標志，限速值以5 km/h為一檔，由于報文的不可遍歷性，現在各廠家都采用了有源應答器報文實時組幀的技術實現，在實際的工程應用中存在以下幾個問題：

(1)由于限速區以m為基本單位這造成了限速命令從理論上的不可遍歷性，不利于應答器報文數據的驗證和管理。

(2)限速以里程標為設置標志，當里程標發生改動時，所有的相關列控中心都需進行數據的升級，增加了項目成本，并且影響項目的工期。

3 臨時限速設置的優化方案

為了降低公里標在限速下達中的影響，引入限速單元概念。限速單元為限速區段的最小設置單位，對應于一個閉塞分區；區間按照正向閉塞分區為單元劃分；站內限速區段按照每條正線正向進路原則劃分為：左咽喉、股道、右咽喉3個區域。采用類似應答器編號原則可以保證限速單元的全路唯一性。即每個閉塞分區編號中包含大區號、分區號、站號和設備編號。閉塞分區編號示意，如圖3所示。

圖3 閉塞分區編號舉例示意圖

設置臨時限速命令時，需同時完成人工對限速起止里程標的閉塞分區歸檔確認和設備的歸檔確認一致后，TSRS才能正式下發執行臨時限速命令。設備執行的具體流程，如圖4所示。

圖4 歸檔方式限速設置流程

設備執行的具體流程過程：

(1)工務以運營里程標形式提交限速區段信息，調度員負責將限速的里程標進行人工限速閉塞分區歸檔，調度員在CTC界面中輸入歸檔后的臨時限速命令，主要的參數有：限速命令號、線路名稱、限速的起、終點里程標。

(2)CTC根據調度員輸入的線路號和起、終點公里標按照閉塞分區歸檔的原則，生成限速的起始限速單元編號、結束限速單元編號，同時將調度員輸入的歸檔后的起、終點里程標同時發送給TSRS。

(3)TSRS收到CTC的限速命令后，根據調度員的原始里程標，同樣按照閉塞分區歸檔的方式進行計算，生成起始限速單元編號結束限速單元編號，并對CTC發送的限速信息進行校核，校核一致后，提示限速可進行設置操作。

(4)調度員通過CTC下發確認執行限速命令，TSRS根據CTC的限速命令，對TCC、RBC及相鄰TSRS進行限速拆分，臨時限速的起、終點里程以限速單元的形式向TCC、RBC下達限速命令。

4 閉塞分區歸檔方案的意義

閉塞分區歸檔方案從設備源頭的限速命令進行了限制性定義，不再按里程基本單位“m”進行計算，限速區域是可數的，從而使得限速命令對列控設備的影響可進行遍歷性測試驗證。保障了列控設備正式運營前測試驗證的充分性，進一步保障了運營安全。

該方式下臨時限速命令在列控設備之間不再使用里程標作為計算依據，而僅作為原始信息備用。列控設備不再受里程標的變化而影響邏輯運算，只需要進行簡單的閉塞分區長度累加計算限速的到距離和長度。由于施工和建設等各種原因造成線路上里程標的變化卻是常見的，而依賴于里程標信息計算的列控限速命令處理方案會受到這些變化必須更改數據，不斷地變更也是列控系統的風險。但閉塞分區長度一般在初期設計后就是固定的，不會因里程標的變化而變化，從而減少了數據更改的幾率，減輕列控系統修改引起的風險。

5 結束語

本文介紹的方案保留了原始里程標信息，使得與既有通過里程標信息計算的列控系統實現兼容性互聯互通成為可行。因此，本方案的列控限速命令既完善了閉塞分區歸檔的功能，又兼容了已有的限速管理模式，使得臨時限速閉塞分區歸檔的推廣具備執行條件。

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Research on Optimization of Temporary Speed Restriction Setting for Passenger Dedicated Line

XIA Jinbo

(China Railway Eryuan Engineering Group Co.，Ltd.，Chengdu 610031,China)

With the mature application of CTCS-2 and CTCS-3, temporary speed restriction server has been used for centralized management and maintenance of the temporary speed restriction command on the full range. temporary speed restriction server can ensure consistency, integrality, validity and conflict detection function of the temporary speed command of radio block center (RBC) and the train control center (TCC) , improve the safety of temporary speed command. Now the setting of temporary speed restriction is based on mileage，every 5 km/h a level, thus the speed limit command cannot be ergodic theoretically, and is not conducive to the management and verification of the Balise data. This paper analyzes the principles of setting TSR in detail for the high-speed railway train control system, puts forward another TSR command setting method and provides a new thinking about simplifying the project line.

temporary speed restriction；centralized traffic control；temporary speed restriction server

2016-03-28

夏進波(1976-)，男，高級工程師。

1674—8247(2016)03—0079—03

U284.48

A