石太客專陽泉北站SEI系統及CTC改造施工技術研究

岳彩文 中國鐵建電氣化局集團第二工程有限公司

1 前言

陽泉北站石太場是石太客專的中間站，該站聯鎖制式為SEI聯鎖列控一體化，監測系統為SILAM-SICAM，軌道電路為UM20001/P。

本次工程新增道岔19#、修改道岔8#，實現與新增陽大場的兩處接口；插入和修改道岔后，3道和5道的出站信號機X3、X5和S5向站中心移設，相應軌道電路長度發生變化。在軟件更換和硬件升級過程中，需停用陽泉北站石太場聯鎖列控系統。

新增1 股道、5 個區段、2 組道岔、2 組應答器；受新增軌道電路影響，既有6 道上的3 個軌道區段載頻變化；插入新的道岔后，6道的出站信號機S6和X6向站中心移設，相應軌道電路長度發生變化。

既有存車場區域納入新設陽大場管轄，SEI設備取消相應控制管理，利用既有道岔17#實現與陽大場的一處新增接口。

取消既有與陽泉北貨場的接口，通過進站信號機SY實現與陽大場的一處新增接口，信號機SY處新增一組應答器。該站信號系統中涉及的兩種聯鎖列控設備接口，施工技術難度大，且與接觸網、站前工程交叉施工，相互干擾大。此外，系統內所有施工工序都要在天窗點內作業，尤其既有客專線改造工程在國內鮮有前例，施工技術難度大。基于上述問題，確定了石太客專陽泉北北站站改方案。

2 研究設備的運行是否滿足既有設備的技術條件，確定CTC 車站自律分機接口、臨時限速服務器接口的技術方案

2.1 陽泉北站站場變化涉及車站自律機、車務終端、應用服務器、調度臺等數據的變更

其中，車站自律機、通信服務器、應用服務器、CTC接口服務器配置變更如下。

2.1.1 軟件變更前后的版本配置軟件版本變更如表1 所示。

表1 軟件變更前后的版本配置

2.1.2 軟件變更內容

（1）新建與鐵科接口的通信通道，以靜態路由的方式實現與鐵科的網絡通信。

（2）修改石太應用服務器、分界口服務器及調度臺終端，其中石太分界口分界新增MQ隊列管理器。

（3）修改陽泉北石太場站鄰站（獲路線路所、東凌井、井陘北）的自律機和終端為陽泉北石太場數據，并新增陽泉北陽大場數據。

軟件具體變更內容如表2所示。

表2 軟件變更內容信息表

2.2 硬件升級方案

2.2.1 自律機原理

自律機采用6U 標準19 英寸工業機箱，安裝在自律機柜中。車站自律機是分散自律調度集中的主要設備，安裝在車站信號機械室內，屬于車站子系統，主要有以下基本功能：接收調度中心的列車運行計劃調整，經確定無誤后適時發送給車站聯鎖系統執行；自律機接收聯鎖傳來的實時表示信息，采集區間信息并判斷信息的有效性，然后根據運行調整計劃、調車計劃、車次信息、站細條件、人工操作等信息進行邏輯運算，適時向計算機聯鎖機發出控制指令，完成相應的操作，實現進路的自動控制。

自律機機箱采用后出線方式，后部為總線母板，配有接插件，每塊板從前部插在接插件上；對應每塊板的接插件后部，配有過橋，構成插座，可以直接插入配有外部引線的插頭，實現外部輸入信息線的引入。另外，在總線母板上，還配有串口、倒機裝置控制線、電源線等的配線端子。

自律機采用6U標準19英寸機籠，模板配置見圖1（前視）。

圖1 模板配置圖

2.2.2 陽泉北站石太場將自律機CPU 板由C20 升級為C40現場實施步驟

（1）將用C20 自律機的網線從交換機側斷開，保持C20 自律機不斷電。

（2）在既有CTC 機柜旁將C40 自律機擺放好并上電，確認工作狀態是否正常。

（3）將C40 自律機網線接入交換機，C20 與C40 自律機網線不可同時接入交換機。

（4）試驗完成后，先將C40自律機網線從交換機側斷開，再將C20自律機網線接入。

（5）觀察C20自律機工作狀態正常后，將C40自律機關機。

3 陽泉北站SEI系統改造對相關應答器報文進行修改的技術方案

3.1 SEI 管轄范圍是陽泉北站石太場，與新增陽大場間通過繼電接口交換信息

3.2 試驗建議

石太場完整的聯鎖測試以及所有側線股道接發車列控報文測試，石太場與陽大場間聯系的測試如下。

通過排列試驗進路，動車組正常行車條件下對以下內容進行測試、檢查和驗證：地面應答器的鏈接關系；無源應答器、有源應答器報文數據；機車信號碼序；側線接車、側線通過等。具體測試內容如表3所示。

表3 石太場與陽大場間聯系的測試內容信息表

動車組按LKJ 方式或隔離模式運行以及動車組以外的列車，行車憑證為地面信號機顯示的允許運行的信號。列車運行至陽泉北至東凌井區間停車后，馬上辦理故障改變運行方向，即陽泉北取消相應發車口的區間方向，30S 之內東凌井辦理對應該口發車進路，建立發車方向，然后陽泉北再辦理接車進路，才能使軌道電路發碼和進站處應答器報文正確。

4 SEI列控聯鎖一體化軌道電路編碼的調試方法

4.1 UM2000 SEI 1/p軌道電路的功能

（1）檢測是否有列車通過。

（2）檢測發送器和接收器之間的斷軌。

（3）連續傳輸數據。

（4）保證對變電所牽引回流的連續性，無不連續的鋼軌（軌條無斷裂，在特殊情況下使用絕緣節和所需的阻抗）。

4.2 軌道電路的發碼制式

站內和區間采用相同制式的軌道電路，在設備結構和控制方式上與UM-2000 型軌道電路相同，但并不發送UM-20001/p 軌道電路27bits 的數字編碼，而是發送18 種低頻信息(同UM-71 軌道電路)。軌道電路傳輸生成的載頻，是從18 個可用值選擇出的甚低頻率調制而出，范圍為10.3Hz～29Hz 之間，增量為1.1Hz。特低頻頻率如表4所示。

表4 特低頻頻率信息表

4.3 軌道電路調整的方法

4.3.1 調整程序介紹

（1）CSEE Transport 有一個模擬軌道電路功能的程序，該程序在計算機上運行。

（2）模擬器可以控制軌道電路在各類條件的整個功能（軌道出清），帶最小和無限大道砟電阻的線路，一條理論值為分路0.150 Ohm（Icc）的線路，并確定對所有軌道電路的必要調整。

（3）模擬程序，已有10～15年的使用經驗，且通過各種配置情況的廣泛驗證，現場的測量與模擬出來的值是一致的。

4.3.2 調整的內容

（1）PRG—接口用戶。

（2）PRG—軌道電路數據接口用戶。

（3）PRG—軌道電路控制和測量表。

（4）軌道電路調整——道岔測試和測試道岔軌旁和信號機械室。

5 結束語

本文重點介紹了陽大鐵路信號系統接入石太客專陽泉北站SEI系統施工技術，以建立兩種信號聯鎖設備互聯互通施工技術體系，順利完成陽泉北站站改施工。