王永靈
(中國鐵路太原局集團公司調度所,山西 太原 030000)
1964 年日本新干線開通使用,高鐵開始商業化運營,中國從1994 年開始修建第一條客運專線——秦沈客專。隨后二十幾年,中國高鐵飛速發展,從無到有,從引進、消化、吸收再創新到自主創新,目前已經領跑世界,截至2022 年底我國高鐵4.2 萬千米,“八縱八橫”路網基本形成,完成了具有自主知識產權的世界先進高速鐵路技術體系[1]。
高鐵動車組列車運行速度快,行車密度大,旅客對動車組列車準點率要求高[2]。在出現非正常情況時,高速鐵路行車調度應急指揮在保證動車組安全運行、最短時間恢復運行秩序、減少非正常情況所帶來的不良影響方面具有十分重要的作用。
我國高鐵運輸調度指揮體系由國鐵集團、鐵路局集團公司、運輸站段三級組成。國鐵集團設立調度指揮中心,主要職責是檢查、通報各局安全生產情況;收集、了解各局鐵路交通事故、設備故障等突發事件信息,按規定進行應急處置;通報有關信息、組織恢復運行秩序、組織救援等。鐵路局設調度所,主要職責是收取、上報鐵路交通事故、設備故障等突發事件信息,按規定進行應急處置;通報有關信息、調整列車運行、組織救援等。站段調度主要職責是做好信息通報;收集、傳遞應急處置和安全生產信息,及時主動向上級調度報告發生的問題和情況;接到上級調度要求了解涉及安全信息時,組織做好落實和匯報。
技術設備是高鐵運營安全的技術保證,包括調度指揮系統(CTC)、列車運行控制系統(CTCS -2/3)、應急報警系統等。我國高速鐵路使用CTC 實現對管轄區段信號、進路直接控制;使用CTCS -2/3 級列控實現列車自動控制;使用自然災害及異物侵限檢測系統、地震系統等行車安全監測設備對線路狀態進行實時監控、對可能影響行車的特殊情況進行報警。
1.1.1 調度指揮系統
我國高速鐵路調度指揮采用調度集中系統(CTC),實現了列車進路、調車進路的調度集中控制、列車運行實時監控、列車運行計劃調整等功能,使接發車作業由原來普速車站值班員人工辦理向設備自動辦理轉化[3]。
1.1.2 列車運行控制系統
我國列車運行控制系統(CTCS),簡稱列控,包括車載設備和地面設備,是保證列車運行安全的系統,主要作用是完成列車的云速度控制和間隔控制[4]。
CTCS 分為5 級,我國高速鐵路目前使用的主要為CTCS-2 級(適應200~250 km/h)和CTCS-3 級(適應300~350 km/h),CTCS-2/3 采取目標距離控制模式。
1.1.3 行車安全監測設備
調度安全指揮系統還包括各類行車安全監測設備,以保證調度指揮的安全,主要包括自然災害及異物侵限監測系統、地震報警系統、牽引供電及電力調度(SCADA)系統等[5]。
應急指揮決策人員是保證高鐵運行安全最重要的部分,參與高鐵行車調度應急指揮人員主要包括:
(1)應急指揮中心。包括啟動應急響應后集團公司領導、調度所領導及各主管業務部室應急人員。
(2)調度指揮人員。包括應急處置中涉及的各工種調度,主要包括高鐵值班副主任、高鐵計劃、列調、助調、動調、客調、旅服綜控。
(3)基層作業人員。主要有設備單位駐所聯絡員、車務應急值守人員、隨車機械師、列車長及其他相關作業人員。
對于高鐵來說,列車調度員既是應急處置的指揮者,也是設備的操作者,尤其是發生非正常情況時,列車調度員的處置不僅決定著高鐵動車組運行安全,也決定著運輸效率。
高速規章及應急預案體系是高鐵運營安全的保障條件,為了保障動車組運行安全,我國高鐵制定了系列規章及應急預案,主要包括應急工作制度、應急指揮制度、救援管理制度、應急預案等內容。
發生非正常情況時,列車調度員通過應急報警系統報警或有關人員的報告進行第一時間處置,通報相關部室及設備單位,由值班主任根據情況啟動應急響應,根據相關規章、應急預案進行處置。
當列車調度員接到有關人員匯報非正常情況或接到有關報警信息時,了解發生非正常情況的時間、具體情況、對相關線路及列車影響情況等具體信息。
列車調度員根據了解的信息對非正常情況做出判定,初步判斷故障設備、原因、影響范圍、涉及部門,形成需要進一步采取的措施,為應急處置做好充分準備。
當列車調度員接到非正常情況信息后,第一時間做出處置并向值班主任、高鐵值班副主任及設備單位通報,值班主任使用應急系統通報相關部室,根據故障情況及時啟動應急響應。
2.3.1 后續處置方案的制訂
應急指揮中心依據現場作業人員和調度人員反饋的各種信息,結合現場行車設備、人員等情況,還要查閱、收集有關規章、規定和處置時需要用到的技術資料,共同商議并由應急指揮領導小組決定釆用何種措施進行進一步處置。以確保安全為根本,進行非正常情況下的應急指揮,組織恢復運輸生產。
2.3.2 方案執行
(1)方案傳達。在后續處置方案制訂后,各工種調度員、各部門應急處置人員分別向相關部門和作業人員傳達,將重點事項等布置清楚,確保應急處置方案和措施按要求落實。
(2)方案執行。有關人員接到啟動應急響應通知后,結合自然條件、行車設備等情況,按照應急預案和處置措施的要求,按時、按要求完成任務,對一些重要事項和特殊要求要特別注意。
非正常情況處置完畢后,在恢復行車前,駐站聯絡員或部室人員要加強與現場人員的聯系,確認故障處理完畢,人員、機具、材料等已撤出護網外。按照作業人員要求或限制條件進行銷記,列車調度員根據設備單位銷記,組織列車恢復運行。列車調度員恢復行車后應積極組織、合理調整列車運行,盡快恢復秩序。
各系統通過計算機、網絡等整合在一起,為調度人員的調整、控制提供了技術支持,同時系統強大功能也簡化了調度指揮作業程序、減輕了勞動強度,但還存在以下不足:
3.1.1 系統報警信息繁多
各系統對設備狀態、列車運行等進行實時監控,出現異常信息時會進行報警提示,但系統報警信息繁多,有些正常情況也會向調度員報警,調度員在監視設備時,需甄別出影響行車的報警進行處置。
3.1.2 系統功能有待完善
目前自然災害及異物侵限及監測系統等系統報警時,能根據閾值向列車調度員進行相應報警,給列車調度員處置提供依據,但不能直接向CTC 系統發送報警處置或向列控系統發送報警信息,接到報警后列車調度員需進行人工控制信號、調整列車運行計劃、設置列控限速、擬定臨時限速命令并下達等一系列操作,這一系列操作不僅程序煩瑣、費時費力,還存在人工操作設備的安全隱患。
3.2.1 調度員身兼數職
高速鐵路區段正常情況時,調度員只需監視設備,及時下達列車運行計劃。發生非正常情況時,調度員不僅需要第一時間進行處置,還需兼任車站值班員、信號員及調車長的職責,需調整列車運行并下達調整計劃、控制相關信號及道岔、擬寫并下達調度命令、辦理閉塞、準備進路等。
這種模式雖然減少了一些聯系協調環節,加強了調度員對現場情況的掌握,但也造成了調度員成為身兼信息收集、運輸指揮、設備操作等作業的多面手。調度員同時擔任多個角色,一旦發生非正常情況,就要求調度員在極短的時間內對上述作業進行正確果斷的處置,這不僅要求調度員要有較高的業務素質,還需要調度員有較好的應急及溝通能力。
3.2.2 其他應急輔助決策人員應急處置參與度不高
發生非正常情況后,調度員第一時間進行處置,通報相關設備單位人員及值班主任,值班主任通報相關部室人員。在后續處置中,由于相關設備單位及相關部室人員業務素質參差不齊,有時不能給出專業的處理建議,導致在應急處置中參與度不高,甚至到達現場后連單位技術資料、規章制度都不清楚,在現場只盯不控。
一是高速規章及應急預案體系不夠標準化,國鐵集團制定規章及應急預案后,鐵路局集團公司根據本局情況進行細化,往往造成各公司標準不一,動車組在非屬地局發生非正常情況時執行標準不統一;二是應急預案不夠流程化、圖示化,目前應急預案多為文字敘述類,未配置流程圖。未將應急處置流程化或圖示化,作業人員在學習、掌握及應用應急預案時,流程容易混亂或者丟失,關鍵項點及重點內容易錯漏。
一是對系統報警信息進行篩選、分類、匯總,對無用報警信息進行后臺記錄,提供查詢功能,不向系統報警,對有效報警進行重點提示,不僅提供語音提示,還在系統彈框報警。二是完善系統功能,優先選擇設備控制,減少調度員人工操作,降低人工誤操帶來的風險。例如,自然災害及異物侵限監測系統報警時,直接向列控系統發送限速或停車要求,直接控制列車。
一是重視高鐵調度員隊伍建設。高鐵調度員是應急處置中的核心人員,人員選拔、培訓教育等方面都要“標準高”“要求高”,切實選拔、培養出安全意識高、學習能力強、業務水平高的高鐵調度員。二是充分發揮集團公司應急指揮中心的作用,集團公司應從各設備單位、調度所及相關部室抽選業務能力強的人員,成立應急指揮中心專家組,為現場制定全過程、操作性強的處置方案,解決應急處置過程忙亂、事后調查分析片面的問題。
一是系統化梳理高鐵規章、應急預案。及時向操作崗位征求意見,清理、廢止不適用的條款,由集團公司科信部協調各部門意見,達成統一意見后形成系統化文件并下發。二是應急預案流程化、圖示化。首先要對應急處置的流程進行分析和科學詳細的設計,明確何時開始、如何執行、關鍵項點及重點內容,并按步驟一步一步細化,制作流程圖,提高應急處置預案的可操作性。
高鐵區段正常情況時,調度員工作簡單,一旦發生非正常情況作業量突增。且由于正常情況時調度員設備不允許隨意操作,調度員平常沒有練習設備操作的機會,在發生非正常情況時就存在一定安全風險。所以,建設高鐵仿真實訓平臺既能提升調度員對應急預案的理解能力,又能為調度員提供練習設備操作的平臺。
一是改善工作、生活環境,為調度員提供舒適的工作環境、可口營養的餐飲。二是改善目前調度員因學習培訓等大量占用休息時間的狀況,保證調度員有充足的休息時間。三是改善安全管理文化,目前環境下發生非正常情況后,調度員不僅要進行應急處置及事后恢復,事后還需面臨處理過程分析。即使是一些不影響安全的問題,也可能要分析追責,因此,建議改善安全管理文化,進行人性化的管理,提高調度員主動保安全的意識。
隨著路網規模的不斷壯大,高鐵在運營的全過程中,自然災害、設備故障、人的因素等非正常情況時有發生,該文通過分析目前我國高速鐵路行車調度應急指揮的現狀,提出了高速鐵路行車調度指揮的優化建議,為實現正確高效地應急指揮提供了一定指引。