CTCS-2區段兩站間距不足時C2模式側向發車優選方案探討

王先帥 中國鐵路上海局集團有限公司電務部

1 概述

1.1 站場概述

A站與鄰站B站為CTCS-2區段，兩站間距上行為125 m、下行為164 m，兩站側向接發車進路均按非全進路發碼設計，直向接發車均按全進路發碼設計，站內道岔均為12#道岔，過岔速度為45 km/h；由于A站與B站站間距離小于800 m，A站出站與B站進站按紅燈重復設計。站間關系示意圖如圖1所示。

圖1 A站與B站間關系示意圖

1.2 存在問題

按照鐵總運[2014]29號《CTCS-2級列控車載設備暫行技術規范》的相關要求，發車進路末端連續有碼區段長度不應小于列車進入該區段后按設計速度行駛產生的最大常用制動距離。以A站往B站側向發車為例，A站側向發車正常速度為 45 km/h，SBI的速度容限值為50 km/h，EBI速度容限值為 55 km/h；動車組以CTCS-2級完全監控模式（FS）側向發車時，有碼區段最小長度應滿足Lm=Lmin+Ln。其中Lmin=Vmax×T設+V2max/2a（T設：車載信號設備響應時間，取 2.5s；a：減速度按 0.5 系數取值）；Ln為車載安全防護距離，可分緊急制動距離L1與常用制動距離L2；如圖2中CTCS-2列控系統制動模式所示。

圖2 CTCS-2列控系統制動模式曲線

經上述公式計算各類型動車組接近區段有碼長度最大需約300 m，而本文案例中兩站間距只有一百多米，當動車組以正常速度發車時，或出現觸發最大常用制動(SBI)的情況。

為保證動車組正常側線發車，需采用對車站聯鎖、列控軟件進行修改或對車站進站內方區段進行補碼等特殊設計方案。

限于篇幅，本文以從A站往B站側向發車的場景為例進行研究。

2 設計方案

2.1 設計方案一

設計方案：從A站往B站側向發車按完全監控模式，A站上行出站應答器組數據范圍根據B站進路情況，描述至B站相應股道的上行出站信號機。本方案不需要補碼，也不降速。

由于A站出站與B站進站按紅燈重復設計，正常情況下，A站上行出站信號機開放信號須檢查B站上行進站開放，所以動車真正的停車信號點是B站的上行出站信號機，可以不把B站上行進站當成打靶點（停車點）。

實施方案：通過信號安全數據網將B站與A站的進路信息進行拼接，A站往B站的直向發車進路為全進路發碼，可以考慮不做拼接進路。A站列控中心（以下簡稱TCC）收到拼接的進路后，向上行出站有源應答器發送進路報文（類似樞紐站兩場并置時的進路拼接方案）。具體方案如下：

（1）方案1，拼接進路由聯鎖代傳:通過信號安全數據網將B站與A站的聯鎖進路信息進行拼接，A站TCC從本站聯鎖（以下簡稱CBI）獲取拼接后的進路信息。

（2）方案2，拼接進路由列控中心代傳:

通過信號安全數據網，A站TCC在獲得本站聯鎖和B站TCC發來的進路號后進行拼接。

以上兩種拼接進路方案均可。

影響分析：若采用本方案，臨時限速初始化處理、維護終端界面顯示、信息傳遞接口協議等需做相應處理。

2.2 設計方案二

設計方案：從A站往B站發車按部分監控發車。

A站上行出站發車均按部分監控發車，部分監控允許最多1.5 km內無碼，本案例滿足條件，動車組通過B站上行進站有源應答器后轉為完全監控模式。由于需要車尾完全越過B站的SZ、S信號機后才能提速，故真正提速點需動車組進入B站股道。

實施方案：對A站列控中心軟件進行改造，A站出站應答器組及反進站應答器組在允許信號開放的情況下發送允許通過報文。

影響分析：采用部分監控與完全監控發車的典型場景對運輸效率的影響比較如下：

典型場景1：從A站往B站直發直接（通），如圖3所示：

圖3 從A站往B站直發直接（通）示意圖

影響分析：此場景，若部分監控發車，允許速度為45 km/h，動車組運行至BSZ處轉完全，車尾完全越過SZ信號機才能提速；若完全監控發車，由于直通進路為全進路發碼，則動車組車尾完全越過A站出站信號機后即可提速。與完全監控發車相比，部分監控發車效率有一定影響。

典型場景2：從A站往B站側發直接（通），如圖4所示：

圖4 從A站往B站側發直接（通）示意圖

影響分析：此場景，若部分監控發車，允許速度為45 km/h，動車組運行至BSZ處轉完全，車尾完全越過SZ信號機才能提速；若完全監控發車，動車組車尾完全越過XB信號機后即可提速。與完全監控發車相比，部分監控發車效率有一定影響。

典型場景3：從A站往B站側發側接（通），如圖5所示：

圖5 從A站往B站側發側接（通）示意圖

因此，此場景，若部分監控發車，允許速度為45 km/h，由于SZ外方區段發送UU碼，動車組將以45 km/h的速度運行至B站站內股道；若完全監控發車，SZ外方區段發送UU碼，動車組仍以45 km/h的速度運行至B站站內股道，因此對運輸輸效率無影響。

2.3 設計方案三

設計及實施方案：A站側向發車時，在站內1-7DG，IIAG補碼，如圖6所示。

圖6 A站布置及補碼進路圖

影響分析：補碼范圍為1-7DG，IIAG時對車載速度影響見表1。

表1 補碼范圍為1-7DG，IIAG時對車載速度影響分析

例如：從SX往S口側向發車（對應圖6中補碼進路3），從SX至XA口的距離為782 m，根據前文計算，有效碼區段為300 m時，發車速度不受影響，按45 km/h運行，動車組運行正常時間約為63 s。若有效碼區段按217 m，發車速度會降為30 km/h～35 km/h運行，動車組運行時間約為81 s，效率影響18 s。

若不補碼，對車載速度影響見表2。

表2 不補碼時對車載速度影響分析

NBP降為15 km/h以下時，不利于司機控車。

3 結論

方案1滿足動車組按完全監控模式從A站往B站發車，安全可靠，且此方案不需要對A站道岔區段及交叉渡線區段進行補碼的特殊設計。對運輸效率無影響，并可減少電務部門后期維護工作量。

方案2中A站均采用部分監控發車，部分監控發車對運輸效率有一定影響，但現場修改工作量很小。

方案3中由于補碼區段的長度不能滿足動車組完全監控側向發車的需求，動車組側向發車后在A站咽喉區速度會有所下降，對運輸效率有一定的影響，且現場修改工作量較大。

綜上所述，方案1、方案2為可行性高，可根據實際情況擇優選用。