柳 青
(北京局石家莊電務(wù)段,石家莊 050000)
在既有線第六次大提速的工程建設(shè)中,我國通過對既有鐵路信號系統(tǒng)的研究,自主設(shè)計出既有線CTCS-2級的相關(guān)規(guī)范,并獨立創(chuàng)新研制出車站列控中心(TCC)設(shè)備,可實現(xiàn)對臨時限速與進路信息的實時安全傳輸,開創(chuàng)了我國高速鐵路運營控制的先河。其中,臨時限速采用自動設(shè)置方式,系統(tǒng)地面設(shè)備配置能與我國鐵路既有信號制式兼容,滿足運營和維護要求,具有一定的先進性。
但由于既有線工程投資少,應(yīng)答器報文的編制技術(shù)也尚屬首次應(yīng)用,所以初期方案規(guī)劃為將臨時限速報文離線編制好后,預(yù)存儲于地面車站列控中心。當(dāng)CTC/TDCS下達臨時限速命令時,需由列控中心根據(jù)臨時限速命令的位置參數(shù),進行百米歸檔后挑選對應(yīng)的臨時限速報文,再向有源應(yīng)答器發(fā)送,從而實現(xiàn)覆蓋全線的臨時限速自動設(shè)置功能。
但是,TCC設(shè)備的存儲空間有限,不可能預(yù)編制全部情形的限速報文,從而給臨時限速命令的設(shè)置帶來一些約束要求,包括限速區(qū)長度、限速區(qū)起止點位置、限速檔位,以及要求兩站一區(qū)間只能設(shè)置一處限速。同期,既有200 km/h動車組車載設(shè)備也尚屬首次應(yīng)用,從而造成在研發(fā)及運用期間只滿足識別一處限速信息的能力。
現(xiàn)隨著列控限速技術(shù)的不斷發(fā)展,我國已深入掌握了應(yīng)答器報文編制技術(shù),從而研發(fā)出專用的報文實時編碼板,使TCC具備實時組幀與實時生成應(yīng)答器傳輸報文的能力。當(dāng)CTC下達臨時限速命令后,TCC可根據(jù)實際限速位置參數(shù),直接在線編制限速報文,從而實現(xiàn)向有源應(yīng)答器控制傳送多處限速信息的功能。對于采用實時報文生成技術(shù)的TCC,可大大消弱對限速命令設(shè)置約束的要求,從而給調(diào)度員的限速設(shè)置帶來很大的靈活性,如可多處限速、長大范圍限速,可選多種限速檔位等,故而深受路局用戶的歡迎,并要求在客運專線上全面推廣。
雖然現(xiàn)列控技術(shù)發(fā)展日趨成熟與完善,但另一方面,在過渡期間內(nèi),設(shè)備發(fā)展的不均衡,給設(shè)備及線路運營的兼容性帶來較多問題。以限速設(shè)置為例,現(xiàn)今形成了既有線(只允許設(shè)置一處限速)與客運專線(允許多處限速)兩種限速規(guī)則的客觀格局。同時,既有200 km/h動車組的車載設(shè)備還未升級改造,若跨線運行,即從既有線運行至客運專線上時,將不能識別客運專線上的多處限速信息,這將給行車安全帶來隱患。
雖然可以暫時規(guī)定,要求在車載設(shè)備改造升級期間,路局中心調(diào)度統(tǒng)一參照列控中心技術(shù)規(guī)范執(zhí)行,即在各有源應(yīng)答器的臨時限速管轄范圍內(nèi)只允許設(shè)置一處限速,也依然存有一定的安全隱患。具體分析如下。
以圖1為例,《客運專線列控系統(tǒng)臨時限速技術(shù)規(guī)范》(科技運[151]號文)中規(guī)定,TCC單方向臨時限速管轄范圍,應(yīng)從本站進站口開始至前方車站出站口(或中繼站)第二個有源應(yīng)答器組再增加一個制動距離,制動距離應(yīng)涵蓋從線路最高允許碼降至HU碼的所有閉塞分區(qū)并延伸100 m,且在該制動距離外方再固定描述1個限速長100 m,限速值45 km/h的限速區(qū),當(dāng)前方車站或中繼站的兩組有源應(yīng)答器均故障或丟失時,列車可實現(xiàn)提前制動,從而保證在L_TSRarea數(shù)據(jù)快用盡時,列車能在終點前減速至45 km/h,滿足故障導(dǎo)向安全的原則。
然而,對于尚未實施車載軟件升級的既有200 km/h動車組,還不具備接受多處限速信息的能力,其實際處理方式:只取第1處限速,而將其余限速信息均丟棄掉。以圖2為例,從調(diào)度員限速設(shè)置操作的角度上來看,確實僅下達了一處限速,可實際應(yīng)答器報文發(fā)送是按兩處限速信息描述的:一處是調(diào)度員設(shè)置的限速信息,另一處則是TCC報文編制必備的45 km/h限速尾巴。所以,既有200 km/h動車組將會舍棄掉45 km/h限速尾巴的安全防護功能。
如圖2所示,若在甲站TCC的臨時限速管轄范圍外方的附近再設(shè)置1處臨時限速時(假設(shè)限速值為45 km/h),當(dāng)中繼站處的兩組有源應(yīng)答器均發(fā)生故障,既有200 km/h動車組會持續(xù)高速行駛到甲站臨時限速管轄范圍的盡頭處,才開始從最高運行速度降至45 km/h,這樣易造成列車在此制動距離范圍內(nèi),存在超出限速規(guī)定運行的重大安全問題。
針對上述情形,應(yīng)向中心調(diào)度員提出以下建議:在既有200 km/h動車組的車載軟件尚未完成全面升級前,從本站進站口開始至前方車站出站口(或中繼站)再加16個閉塞分區(qū)的范圍內(nèi),僅允許設(shè)置一處限速。也可簡化要求為:至少間隔4個車站(包括中繼站)后,才能設(shè)置第二處限速,如圖3所示,從而避免在TCC實際限速管轄范圍的末端附近再有出現(xiàn)限速區(qū)的情形。
僅當(dāng)該客運專線上運行的全部列車都已具備識別多處限速的能力后,才可按照多處限速的設(shè)置管理辦法執(zhí)行。
[1]科技運2006[94]號 既有線列控限速流程和操作顯示界面的規(guī)定(暫行)[S].
[2]科技運2008[151]號 客運專線列控系統(tǒng)臨時限速技術(shù)規(guī)范[S].