城軌接觸網供電分區失電故障下的行車交路設計

摘要：接觸網供電分區失電故障會導致城市軌道交通線路運營中斷，造成一定的負面影響。通常發生接觸網供電分區失電故障時，在明確故障原因及現場實際情況后，遵循“先通后復”的原則優先采取變更行車交路的方法進行運營調整。文章以南京地鐵2號線2A7及2B7供電分區失電故障為例，設計行車交路以最大限度降低故障造成的延誤，并將調度處置的關鍵點進行歸納，為地鐵安全、有序、高效地運營提供一定的參考建議。

關鍵詞：接觸網供電分區；失電故障；行車交路設計

中圖分類號：U231.3 文獻標志碼：A

0 引言

城市軌道交通網絡化運營發展日趨成熟，軌道交通因其所具備的多種優勢成為城市居民出行時優先選擇的公共交通工具。接觸網作為城市軌道交通基礎供電設備，為電客車提供持續電能且無備用，其運行工況的穩定直接會影響軌道交通線路運營的安全性。一旦發生接觸網供電分區失電故障，必然會造成線路的中斷，不僅使得滯留在此區域的列車無法繼續運行，還會造成整條線路上的列車晚點，無法按照列車運行圖有計劃地組織行車。因此，針對此類故障，必須要在運營組織應急處置前設計出科學、合理的行車交路。

1 接觸網供電分區失電故障產生的原因

供電分區是通過在接觸網上架設特殊的設備或以不同的結構方式將整個供電系統分隔為若干個相互隔離的區域^［1］。一旦劃分好，不同的供電分區可實現有單獨對應的牽引變電所供電，并且如發生接觸網供電分區故障，也可以很好地控制在故障范圍內，確保運營的安全可靠性。

在既有的城市軌道交通線路運行故障統計分析中發現，接觸網供電分區失電故障產生的主要原因有接觸網短路故障、直流開關短電纜故障以及直流開關本體故障等^［2］。接觸網供電分區失電故障較其他設備故障在處置時更為復雜，因此，要求在故障發生的初期，行車調度員、電力調度員、電客車司機以及車站現場工作人員根據故障原因及現象，必須能夠進行正確的判斷，采取必要的處置措施，減小故障產生的影響，確保應急處置的高效性。

2 接觸網供電分區失電故障判斷

通常發生接觸網分區失電時，須明確故障原因及現場情況，遵循“先通后復”的原則進行處置，嚴禁臆測。

控制中心的行車調度員首先會和電力調度員、電客車司機、車站工作人員對失電分區內停留的列車位置進行確認，并預先判斷和分析造成故障的原因，嚴禁其他電客車進入失電區段，減小影響。其次，對于停靠在車站站臺的電客車，應通知車站工作人員進行清客作業，做好乘客的引導工作，并聯系相關維保單位為搶修作業做好準備。在對失電區內的電客車確認不是弓網故障導致失電后，則判斷可能是接觸網隔離開關上網電纜故障或接觸網永久性故障。在接觸網失電故障狀態下，對行車交路設計提出了更高的要求。

3 接觸網供電分區失電故障行車交路設計

接觸網供電分區失電故障確認后，搶修單位認定故障無法在短時間排除，列車停在失電區域不能動車，預計恢復時間超過30 min時，行車調度員與電力調度員確認安全防護措施實施后，按規定組織區間清客^［3］。控制指揮中心值班主任下達執行接觸網故障中斷運營應急處置預案^［4］，行車調度員及相關技術人員制定線路中斷運營交路組織方案，同時還需要聯系相關專業人員制定搶修施工作業計劃。

南京地鐵2號線作為主城區東西沿線公共交通大動脈^［5］，西起魚嘴，東至經天路站，全長43km，沿線共設30座車站，有2個主變電所，分別是所街主所和馬群主所。所街主所負責2DZ1、2DZ2、2C3A、2C3B、2XA1、2XA2、2XA3、2XB1、2XB2、2XB3、2A1、2A2、2A3、2A4、2B1、2B2、2B4、2B4接觸網供電分區；馬群主所負責2C6、2C7、2C10、2A5、2A6、2A7、2A8、2A9、2A10、2A11、2B5、2B6、2B7、2B8、2B9、2B10、2B11接觸網供電分區。通過對比梳理分析，本文以南京地鐵2號線2A7及2B7供電分區失電故障為例，設計行車交路，以最大限度降低故障造成的影響，為地鐵安全、有序、高效地運營提供一定的參考建議。

3.1 南京地鐵2號線2A7供電分區失電故障行車交路的設計

2A7供電分區影響范圍：馬群（不包括）至孝陵衛（不包括）下行，如圖1所示。

假設2A7供電分區失電故障，設計行車組織小交路，如圖2所示。

結合列車運行LZ043時刻表，將運營周期、行車間隔以及上線的列車數等數據進行統計，如表1所示。

3.2 南京地鐵2號線2B7供電分區失電故障行車交路的設計

2B7供電分區影響范圍：孝陵衛至馬群（不包括）上行，鐘靈街存車線2C7，如圖3所示。

假設2B7供電分區失電故障，設計行車組織小交路，如圖4所示。

結合列車運行LZ043時刻表，將運營周期、行車間隔以及上線的列車數等數據進行統計，如表2所示。

4 接觸網供電分區失電故障調度處置關鍵點

在對接觸網分區失電故障確認后，行車調度員應及時調整全線的運營交路，取消原有的交路運行。現將行車調度員處置的關鍵點總結如下。

（1）在2A7分區失電故障時，行車調度員需立刻通知馬群至孝陵衛下行區間列車惰行進站；在馬群下行執行扣車；在2B7分區失電故障時，行車調度員需立刻通知下馬坊至馬群上行區間列車惰行進站，在下馬坊上行執行扣車。

（2）故障發生時，行車調度員立即報值班主任、綜合調度員、檢修調度員，并與電力調度員確認故障信息。

（3）全線進行行車調整，無論是2A7分區失電故障，還是2B7分區失電故障，都要通知苜蓿園站解鎖D1501，D1507，D1509，D1504道岔。并且在2A7分區失電故障，馬群站解鎖D2001，D2004道岔；在2B7分區失電故障，馬群站解鎖D2002，D2003道岔。然后做好小交路行車準備。

（4）行車調度員與電力調度員確認為2A7分區（或者2B7分區）接觸網故障，無法送電后，按方案組織小交路運行。

（5）行車調度員向司機、車站發布故障信息以及小交路列車運行路徑。行車調度員可通過調度命令系統發布調令（內容要包括行車間隔），由車站轉交給司機，具體內容如下。①因2號線2A7分區失電，現組織小交路運行，下馬坊上行至馬群上行單線雙向運行，油坊橋至下馬坊、馬群至經天路采用小交路運行；或因2號線2B7分區失電，現組織小交路運行，下馬坊下行至馬群下行單線雙向運行，油坊橋至下馬坊、馬群至經天路采用小交路運行。②因2號線2A7分區失電，下馬坊上行至馬群上行單線雙向運行列車憑行調指令動車；或因2號線2B7分區失電，下馬坊下行至馬群下行單線雙向運行列車憑行調指令動車。③2A7分區失電或者2B7分區失電，油坊橋至下馬坊小交路具體運行路徑為油坊橋上行至下馬坊上行經渡線至苜蓿園下行運行至油坊橋下行。因2A7分區失電，馬群至經天路小交路具體運行路徑為經天路下行至馬群下行經馬群渡線至金馬路上行運行至經天路上行；因2號線2B7分區失電，經天路下行至金馬路下行經馬群渡線至馬群上行換端運行至經天路上行。④各站按要求做好乘客服務，行車間隔約為15 min左右；各司機設置好報站，必要時人工報站。

（6）行車調度員按照15 min的行車間隔做好行車調整。在采用單線雙向運營時，行車調度員需要加強安全風險源的管控，嚴格執行相關限速的規定運行，加強在兩種方式運行交匯的車站，必須把握列車進路和到發時機，確保安全間隔。2A7分區失電，下馬坊上行至馬群上行組織一列電客車單線雙向運行（拉風箱）；2B7分區失電，下馬坊下行至馬群下行組織一列電客車單線雙向運行（拉風箱）。油坊橋至下馬坊組織11列電客車小交路運行，馬群至經天路組織6列電客車小交路運行，按列車運行圖組織。多余列車組織回庫或存放在存車線、折返線。最后，在故障恢復后，按列車運行圖調整行車，擬寫事件處置經過。

5 結語

在確認接觸網供電分區發生故障后，須明確故障原因，及時了解現場情況并通知相關部門進行搶修作業。在應急處置過程中，需遵循“先通后復”的處置原則，結合運營周期、行車間隔及上線列車數等數據，設計科學、合理的運營組織小交路，靈活采用單線雙向運行，以最大限度降低故障造成的影響，減少延誤維持運營，提高乘客滿意度。

參考文獻

［1］胡博.故障狀態下接觸網供電分段設置方案研究［J］.現代城市軌道交通，2021（12）：30-34.

［2］丁晨.城軌行車值班員——二級［M］.北京：中國勞動社會保障出版社，2016.

［3］蔡于.軌道交通行車調度員應急處置分析與對策［J］.城市公用事業，2006（3）：13-15.

［4］楊文旭.地鐵供電接觸網系統可靠性及主要故障分析［J］.大眾標準化，2022（15）：78-80.

［5］張學兵，李永，戴斌.南京地鐵寧和線換乘通道下穿折返線施工風險分析及應對措施［J］.現代城市軌道交通，2018（7）：52-55.

（編輯 李春燕編輯）

Design of traffic routes under the failure of catenary power supply partition in subway

Wei Yan， Sun Chunyang， Tao Yumeng

（Nanjing Vocational Institute of Transport Technology， Nanjing 211188， China）

Abstract： The failure of catenary power supply partition will lead to interrupt the operation of the subway transit lines and cause certain negative impact. Usually， when the power loss fault occurs in the catenary supply partition， after clarifying the cause of the failure and the on-site situation， will follow the principle of “the first pass through and then return”， the method of changing traffic routes shall be prioritized for operation adjustment. This paper takes the failure of the 2A7 and 2B7 power supply partition in Nanjing Metro Line 2 as an example， designs the traffic route to minimize the delay impact of the fault， and the key points of dispatching and disposal are summarized， so as to provide certain reference suggestions for the safe， orderly and efficient operation of the subway.

Key words： catenary power supply partition; power failure; design of traffic routes