同步故障解編時列車發生溜逸的原因及對策分析

摘要：2014年4月，朔黃線組合萬噸列車在同步故障停車后，在解編過程中發生列車溜逸，對線路運輸造成了一定影響，同時存在較大安全隱患。文章就此次溜逸的原因結合相關數據進行了分析，并制定了整改措施，通過實施杜絕了該類故障的發生，為行車安全提供了可靠保障。

關鍵詞：同步故障；解編過程；列車溜逸；線路運輸；鐵路運量 文獻標識碼：A

中圖分類號：U284 文章編號：1009-2374（2016）08-0088-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.08.046

朔黃鐵路自2001年5月18日開通運營，隨著朔黃鐵路運量的逐年遞增，只有不斷開行萬噸列車，才能提高朔黃線運量。2008年起，經朔黃鐵路公司組織大量人力物力為萬噸列車開行做準備，2009年10月15日朔黃線正式開行萬噸列車，從初期每日開行3對到目前每日30對。朔黃線萬噸列車編組為108輛C70或C80，載重7884或8640噸，總重超過10300t，牽引方式采用1+1組合列車模式，即1臺SS4B機車+54輛C70（C80）車輛+1臺SS4B機車+54l輛C70（C80）車輛+普通列尾。朔黃線現使用的機車主要是SS4G及SS4B型電力機車，該機車為我國自主研發的第三代相控調壓交直傳動的重載電力機車。為滿足朔黃線SS4B型電力機車開行萬噸重載組合列車的需要，在原車型的基礎上對SS4B型電力機車進行了升級改造，主要加裝了TEC-TROMS型無線同步操縱控制及對DK-1型電力機車進行了升級改造。

1 提出問題

2014年4月12日，主控6196機車，從控918機車，擔當17134次牽引任務，重車114輛，總重10602噸，計長136.8。列車由神南二場開車后因從控機車無壓無流，司機常用制動停于寧武西至龍宮間區間。停車后，在進行解編作業時，列車向前溜動，以最高5km/h的速度走行44m后，司機及時采取措施，列車重新編組正常后緩解開車。此次停車對線路朔黃線的運輸生產造成了一定影響，并存在較大的安全隱患。本文詳細分析了造成此次停車的原因，并制定了措施。

2 原因分析

2.1 機車記錄數據分析

通過對運行中機車設備故障情況及司乘人員的操作分析，首先在運行中從車出現了無壓無流，在停車后，列車發生了溜逸，結合故障發時的相關數據，對該故障原因進行了分析。

2.1.1 OCE裝置數據分析。從車918操作端（A節）數據波形如圖1所示：

從圖1可以發現，故障時刻從車接收的級位和大閘目標都變為0，由于級位為0，所以無壓無流，最終導致速度持續下降并停車。在這個過程中從車只執行了一次減壓指令，如圖2所示：

導致從車級位為0，大閘目標為0的原因是從車接收到的DTE數據清零了，因此從車不再執行主車的指令，從圖3可以看出故障時刻從車DTE接收數據全清零。

主車數據如圖4和圖5所示，從圖中可以看出主車BCU總共進行了三次減壓，第一次大閘目標值543，第二次大閘目標值450，第三次大閘目標429，如圖4和圖5所示：

從上面分析來看，主車給的空氣制動指令，從車只執行了第一次的543，第二次450和第三次減壓指令429由于處于故障時刻，從車接收到主車所有的命令都為0了，包括大閘目標，因此從車BCU是不會執行第二次第三次的減壓指令的。

2.1.2 機車制動機數據分析。主控6196機車，從控918機車，1+1萬噸編組如圖6所示：

09∶47∶01，因從控機車無壓無流，司機常用制動停于寧武西至龍宮間35km865m處。停車后機車進行解編，09∶51∶50，列車向前溜動，以最高5km/h的速度走行44m后停車。

由于OCE沒有更新數據，主車追加減壓后，從車均衡壓力目標值未跟隨主車均衡壓力目標值變化，維持了主車減壓50kPa后發送的大閘目標值543kPa。從車列車管壓力未從中繼閥排風，而是隨著前部列車管壓力變化，直到機車解編前，從車列車管壓力變為436kPa，從車均衡風缸壓力和列車管壓力差為107kPa。

機車進行解編后，如圖7所示，4月12日11∶12∶30，中立電空閥從得電變為失電（由于無線重聯通訊中斷，從控機車OCE將主控機車發送過來的所有數據清零），總風向列車管充風通路開通，因均衡風缸和列車管存在107kPa的壓力差，從而引起總風向列車管充風，列車管壓力在1s內從436kPa升至480kPa，其壓力的變化值為44kPa，導致車輛分配閥緩解（一次緩解型分配閥），使車輛緩解，造成列車向前溜動。

通過對OCE及BCU數據的分析，得出結論為：主車給的空氣制動指令，從車只執行了第一次的543，第二次450和第三次減壓指令429由于處于故障時刻，從車DTE送給OCE的運行記錄數據出現全“0”情況，包括大閘目標，因此從車BCU是不會執行第二次、第三次減壓指令的。機車解編前，從車均衡壓力未跟隨主車壓力，導致從車均衡風缸和列車管形成壓力差。機車解編后，由于無線重聯通訊中斷，導致中立電空閥失電，此時總風向列車管充風，列車管壓力上升，車輛分配閥緩解，造成列車向前溜動。

2.2 DTE數據清零原因分析

DTE送給OCE的運行記錄數據出現全“0”情況，導致從車不跟隨主車指令變化。通過分析DTE軟件發現，數據并非是從空中接收到的全“0”數據，因為如果幀頭不是0xA5標志的情況下數據是送不到OCE去的，只有在DTE軟件編組校驗不通過或編組未完成的情況下才會把交換區清空，送全“0”數據。

通過記錄數據分析發現，操作節DTE送給OCE的“本從車編組信息核對正確”及“編組完成位”都為0，非操作節兩位送的都是1，也就是操作節沒有編組通過，非操作編組通過。此時，記錄軟件記錄的800M、400K通信體現為未知狀態（白燈）。

但又通過數據分析發現，OCE兩節的狀態號都是1000（1000代表編組完成），后經分析OCE軟件發現，當操作節DTE的編組未校驗通過時或通信效果不好時，OCE主動選擇另一節的交換區數據使本節狀態號升到1000，并沒有考慮本節是不是編組校驗通過。

運行中如果操作節的本從車通信狀態為紅色0的情況下，操作節直接取非操作節的數據，機車能夠正常運行，但如果本從車通信狀態變好（1～3）的情況下就會直接選取操作節數據，此數據沒有對數據有效性進行判斷，所以出現數據全“0”的情況，導致從車不跟隨主車變化。

通過分析DTE軟件發現，在操作節沒有編組通過時，只有收到從1自己的應答幀才會送本從車通信狀態，由于操作節沒有編組完成不發送400K數據，只有當非操作節發送400K數據時才會送通信狀態（1～3）。由此可見，當操作節400K通信不好時，轉而有非操作節發送400K應答是本從車通信狀態改變的原因，導致操作節OCE直接選取操作節全“0”數據。

3 制定的改進措施

由于DTE軟件沒有編組成功，導致在操作節電臺400K或800M通信不好的情況下，OCE軟件切換讀取AB節數據時出現全“0”，導致從車不跟隨導致停車或解編。此類現象可以通過以下措施改進：（1）修改DTE軟件，當一節未編上組時永遠不送通信狀態位，即清空，能夠屏蔽到這種問題的發生；（2）修改OCE運行記錄軟件，運行記錄器可以記錄更詳細，更容易找出故障原因；（3）運用部門萬噸列車同步故障分解作業時，減壓停車后要確認機車均衡風缸與列車管壓力顯示是否一致，如不一致須將大閘置于制動位確認中繼閥排完風、列車管與均衡風缸壓力一致后再重新編組。

4 實施效果

通過此方案的實施，在庫內多次模擬相關情景，未再發生類似故障，隨后在線路上進行檢測試驗，歷時一個月，經統計共試驗萬噸列車457列，均再未發現DTE數據清零問題導致的從車不跟隨主車減壓，有效防止了類似事件的發生，消除了一個因機車重聯故障產生的萬噸列車解編溜逸的安全隱患。

參考文獻

[1]劉友梅.韶山4B型電力機車[M].北京：中國鐵道出版社，1999.

[2]劉豫湘，陸縉華，潘傳熙.DK-1型電空制動機與電力機車空氣管路系統[M].北京：中國鐵道出版社，2009.

作者簡介：張煜菲（1988-），女，山西大同人，供職于朔黃鐵路發展有限責任公司機輛分公司，研究方向：機車網絡數據應用分析。

（責任編輯：王 波）