楊麗華


在既有普速鐵路自動閉塞區段通過增加繼電器搭建的邏輯電路,及在高速鐵路區段通過修改列控中心等地面設備軟件,增加信號系統對區間占用的邏輯檢查功能,可以實現對正常運行列車出現分路不良時的紅燈防護,從而提高自動閉塞區間列車運行的安全性,增強對既有區間行車過程的監控程度。
【關鍵詞】鐵路信號 區間自動閉塞 邏輯檢查
1 前言
提高列車在自動閉塞區間內運行時的安全性,必須重視自動閉塞區間的邏輯檢查功能。目前高鐵線路一般采用列控設備實現這一功能。在鐵路信號區間自閉范圍內,實施邏輯檢查后,原軌道的電路狀態會發生變化。從占用或空閑戰象正常占用、故障占用、占用丟失或者是空閑。通過狀態拓展這一手段實現對區間軌道的正常占用、出清的邏輯判斷;當區間軌道電路處于丟失狀態時可以起到一定的安全防護,從而確保電路空閑狀態時的可靠性。
2 高速區段的技術方案
2.1 總體要求
(1)區間占用邏輯檢查的單位為閉塞分區,不需要考慮各個軌道區間的占用順序。
(2)列控中心TCC要允許控制范圍內的部分區間實行邏輯檢查。對于沒有邏輯檢查功能的區間,必須使其軌道電路編碼以及其他功能保持不變。
(3)區間一個閉塞分區的邏輯條件電路如圖1所示。
2.2 邏輯狀態的判斷原則
(1)在區間軌道區段內,從占用這一狀態轉為空閑一般花費三秒的時間,也就是說列控中心采集到這一信號的發生,到做出相關反應需要三秒。如果三秒后區間軌道區段的物理狀態仍舊是空閑,才會使這一區段保持不變。
(2)對于不用進行占用邏輯檢查的區間,應做到邏輯狀態和物理狀態始終一致。
(3)在TCC上電時,閉塞分區的邏輯狀態應初始化,為接下來各環節的執行做好準備。
(4)如果收到信號在該區間內有車占用,而物理狀態為占用,就要修改自閉邏輯狀態為正常占用;反之則設置為失去分路。
(5)若收到信號在此閉塞區間內無車占用,而物理狀態為空閑,在自閉邏輯狀態應為空閑;反之則設置為故障占用。
(6)如果在接到初始化命令時,閉塞分區的物理狀態為空閑,此時CTC確認這一區間內有車占用,那么該區間的自閉邏輯應為失去分路;反之則為空閑。
(7)如果在接到初始化命令時,閉塞分區的物理狀態為占用,此時CTC確認這一區間內無車占用,那么該區間的自閉邏輯應為故障占用;反之則為正常占用。
(8)在接到初始化命令并完成后,列控中心要啟動正常的邏輯檢查功能。
(9)當上一周期的邏輯狀態為空閑,本周期變為占用,如果運行后相鄰的分區均被相同的信號許可,上一周期邏輯狀態為正常占用,那么笨分區內的邏輯狀態為正常占用;反之則為故障占用。
(10)當上一周期邏輯狀態為空閑,本周期物理狀態為空閑,則邏輯狀態也應為空閑。
(11)當上一周期邏輯狀態為正常占用,本周期的物理狀態從占用向空閑轉變,相鄰分區被獲同一信號許可,本分區邏輯狀態為空閑;反之則為失去分路。
(12)當上周期邏輯狀態為正常占用,本周期物理狀態為占用,那么本周期的邏輯狀態應為正常占用。
(13)當上周期邏輯狀態為故障占用,本周期物理狀態從占用轉向空閑,那么本分區的邏輯狀態應是空閑。
(14)當上一周期邏輯狀態為故障占用,本周期的物理狀態為占用。相鄰分區守同一信號允許,則本周期的物理狀態應為空閑。
(15)當上一周期邏輯狀態為失去分路,本周期的物理狀態是從空閑轉向占用時,本分區內的邏輯狀態為正常占用;若本周期的物理狀態仍為空閑,那么邏輯狀態應為失去分路。
(16)在信號的許可范圍內,若是出現正常占用的判斷,那么之后的自閉區間的邏輯狀態應是空閑;若是正常占用,則與之斷開的自閉分區邏輯狀態應是故障占用。
3 存在的問題及解決方法
3.1 系統不同步
在進行自閉邏輯檢查時,出現了雙系不同步這一問題。一旦出現這種問題,就要人工重新啟動備用系列的控制中心,恢復設備的同步性。出現這種問題,主要是雙系分配SA不一致造成的。當列控中心在傳輸相關的網絡數據時,有一定的時間誤差。有時會造成數據傳輸中斷,或者因為雙系數據不一致使得處理不當。解決這一問題,可采用更換軟件的方法。
3.2 信號許可的缺陷
在列控中心對軟件進行信號處理時,有時信號許可的ID號會有不足之處,這一缺陷很容易在對自閉區間進行邏輯判斷時產生誤判,常見的就是將正常占用判斷為故障占用。當列車位于同一線路時,相鄰列車生成的信號許可ID一致,那么,正常占用的自閉分區會被誤判為故障占用。但好在這種情況的出現并不會給列車帶來安全問題,而且只需要一定的時間,對邏輯狀態的誤判就會自動恢復正常。針對這一問題,一般采用軟件的升級來解決。如表1所示。
3.3 繼電器緩放時間不規范
有時候在列車運行過程中,列車信號的繼電器緩放時間會出現不統一的情況,有時候甚至不足0.5秒。接車站和進站的繼電器會因此產生不可靠的吸起問題,使得對自閉區間進行邏輯檢查時出現檢查遺留,發出警報。針對這一問題,一般會采用統一、規范計算機聯鎖列車信號繼電器來緩放時間,降低事故發生的概率。
3.4 區間方向的改變
在自閉區間的方向發生改變時,也會出現檢查遺留的問題。特別是當區間方向從反方向轉變為正方向的時候,特別是在區間較長的區段之內,出現邏輯檢查遺留問題的可能性更大,這和操作說明不相符,給操作帶來不便。為了解決這一問題,一般是由專家在具體的作業辦法中作出相關的說明,為施工人員提供具體的經驗,進行指導,為列車的安全運行保駕護航。
在施工過程中,必須在設備管理單位配合人員全部到場后,施工單位才能進行施工作業,并嚴格按照施工規范及設備管理單位施工標準要求和有關方案進行施工。在施工時,對于在既有電纜區域進行施工時必須開挖探溝,確定既有管線的具體位置、走向,并做好線路標記,對于必須挖出的既有管線,施工單位采取必要的、有效的防護措施,方可進行施工。電纜路徑發生變化時,要根據現場情況設置各類電纜標。道岔區段與股道相鄰處的軌道電路過軌電纜需分開埋設。電力電纜、通信電纜應與信號電纜分溝敷設。鐵路線路的貫通地線及相關接地引接線與信號電纜同溝時,應有有效隔離措施。電纜穿越橋、涵、隧、溝、公路時要進行鋼管防護,鋼管頭必須做“喇叭口”處理,防止刮傷電纜,鋼管外露部分必須采取防火包封處理。
在開通、過渡施工中,要做好前期的準備工作,包括增配線、拆配線的核查、需拆除設備的核查,確保拆除、新增的設備、配線無誤,尤其是要避免誤拆除既有設備。
4 結束語
在當前的鐵路信號的邏輯檢查應用分析之中,工作人員主要是使用繼電式區間邏輯檢查和系統化區間邏輯檢查來實現,該技術的使用提高對自動閉塞區段的安全防護的質量,對其他系統的影響較小,提高自動閉塞區間列車運行的安全性,同時便于實際工程的進行和實施。在實際的工程設計之中,建設人員可以根據項目的實際情況綜合分析,以選擇最優的設計方案。
參考文獻
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作者單位
中鐵一局集團電務工程有限公司 陜西省西安市 710038