李 卓
合肥電務(wù)段管內(nèi)合武線列控系統(tǒng)增加了區(qū)間占用邏輯檢查功能。列控系統(tǒng)可以通過檢查列車在每個區(qū)間閉塞分區(qū)的空閑、占用、出清邏輯狀態(tài),判斷軌道是否出現(xiàn)分路不良,并在CTC車站車務(wù)終端及調(diào)度臺產(chǎn)生相應(yīng)報警,提醒車站值班員及調(diào)度員及時進行處置,進一步提高了列控系統(tǒng)的整體安全性。
列控區(qū)間占用邏輯檢查以整個閉塞分區(qū)為單位,不考慮軌道區(qū)段的故障狀態(tài),不區(qū)分AG、BG。閉塞分區(qū)軌道區(qū)段有邏輯和設(shè)備2種狀態(tài)。設(shè)備狀態(tài)又分為空閑和占用2種;邏輯狀態(tài)包括空閑、正常占用、故障占用、失去分路4種。列控系統(tǒng)根據(jù)閉塞分區(qū)邏輯狀態(tài),實現(xiàn)對區(qū)間發(fā)碼、點燈、方向電路控制:①空閑,列車未占用該閉塞分區(qū),軌道繼電器吸起;②正常占用,列車占用該閉塞分區(qū),軌道繼電器落下;③故障占用,列車未占用該閉塞分區(qū),軌道繼電器落下;④失去分路,列車占用該閉塞分區(qū)后,閉塞分區(qū)軌道繼電器仍處于吸起狀態(tài)。
1.邏輯狀態(tài)為故障占用的閉塞分區(qū),若設(shè)備狀態(tài)變?yōu)榭臻e,則邏輯狀態(tài)判定為空閑。若設(shè)備狀態(tài)保持占用時,且滿足以下條件,則判定為正常占用,否則邏輯狀態(tài)維持故障占用:①運行后方相鄰閉塞分區(qū)屬于同一信號許可SA或者均未分配SA;②運行后方相鄰閉塞分區(qū)原邏輯狀態(tài)也為故障占用;③兩閉塞分區(qū)占用順序與列車運行方向一致;④運行后方相鄰區(qū)段 (非站內(nèi)區(qū)段)所屬閉塞分區(qū)邏輯狀態(tài)由占用變?yōu)榭臻e。
2.邏輯狀態(tài)為空閑的閉塞分區(qū),若設(shè)備狀態(tài)保持空閑,則閉塞分區(qū)邏輯狀態(tài)保持空閑。若設(shè)備狀態(tài)由空閑變?yōu)檎加脮r,并同時滿足以下條件,則判定為正常占用,否則判定為故障占用。①運行后方相鄰閉塞分區(qū)與本分區(qū)屬于同一SA;②運行后方相鄰閉塞分區(qū)邏輯狀態(tài)為正常占用 (如果運行后方相鄰的是站內(nèi)區(qū)段,則條件為進路最末軌道區(qū)段占用且鎖閉)。
3.邏輯狀態(tài)為正常占用,若設(shè)備狀態(tài)保持占用,則邏輯狀態(tài)保持正常占用。若設(shè)備狀態(tài)由占用變?yōu)榭臻e時,同時滿足如下條件則判定為空閑,否則判定為失去分路。①運行前方相鄰閉塞分區(qū)與本分區(qū)屬于同一個SA;②運行前方相鄰閉塞分區(qū)原邏輯狀態(tài)也為正常占用;③運行前方相鄰閉塞分區(qū)設(shè)備狀態(tài)保持占用 (如果運行前方相鄰的是站內(nèi)區(qū)段,則條件為進路內(nèi)方第一區(qū)段占用且鎖閉)。
4.邏輯狀態(tài)為失去分路,若設(shè)備狀態(tài)由空閑變?yōu)檎加茫瑒t邏輯狀態(tài)判定為正常占用;若設(shè)備狀態(tài)保持空閑,則邏輯狀態(tài)保持失去分路。
SA是TCC用空間隔離不同列車,確定列車對其他閉塞分區(qū)邏輯狀態(tài)影響范圍的輔助標(biāo)志。SA自列車占用的閉塞分區(qū)開始,至前方非空閑狀態(tài)閉塞分區(qū),或前方站與列車運行同方向的進站信號機為止。SA包括一個或多個連續(xù)的閉塞分區(qū),在一個SA內(nèi)只允許有一列車。列控系統(tǒng)根據(jù)列車的運行情況,自動產(chǎn)生SA。SA、軌道電路、應(yīng)答器數(shù)據(jù)都作為行車的重點依據(jù)。
列控系統(tǒng)增加區(qū)間占用邏輯檢查功能后,需對CTC系統(tǒng)同步進行修改,在調(diào)度臺和車站車務(wù)終端上,每個閉塞分區(qū)增加 “故障占用”和 “失去分路”表示,并產(chǎn)生報警。在每個方向口增加 “區(qū)間邏輯檢查功能開啟”和 “區(qū)間邏輯檢查功能關(guān)閉”;在每個閉塞分區(qū)增加 “閉塞分區(qū)確認無車占用”和“區(qū)間邏輯狀態(tài)總解鎖”。對發(fā)生列車占用丟失的區(qū)段,按壓 “閉塞分區(qū)確認無車占用”按鈕,即可對分路不良區(qū)段恢復(fù)空閑狀態(tài)操作;按壓 “區(qū)間邏輯狀態(tài)總解鎖”按鈕,可對整個方向口所有閉塞分區(qū)進行分路不良區(qū)段恢復(fù)空閑狀態(tài)操作。
合武線增加新功能后出現(xiàn)了一些故障及軟件運用不合理的情況,下面就典型的2例問題進行介紹。
1.2014年10月28日合武線長安集站列車壓入進站信號機內(nèi)方后,CTC車務(wù)終端報警 “長安集站4894G區(qū)段失去分路”。長安集站場圖如圖1所示。
圖1 長安集站場示意圖
列控區(qū)間占用邏輯檢查的原理是列車駛?cè)氡鹃]塞分區(qū)即構(gòu)成鎖閉,只有列車出清上一閉塞分區(qū)并解鎖,列車占用本閉塞分區(qū)又出清,且列車完全駛?cè)胂乱婚]塞分區(qū)后,本閉塞分區(qū)才解除鎖閉。長安集站是合武線惟一站內(nèi)為25Hz軌道電路的車站(其他車站站內(nèi)均為一體化軌道電路),列控系統(tǒng)沒有采集站內(nèi)軌道繼電器狀態(tài),列車由長安集站區(qū)間4894G進入X站內(nèi)第1個區(qū)段8DG后,由于列控系統(tǒng)根據(jù)區(qū)間占用邏輯檢查無法判斷是否駛?cè)胂乱粎^(qū)段,所以列控系統(tǒng)判定為失去分路,報警 “長安集站4894G區(qū)段失去分路”。
合武線臨時限速服務(wù)器 (TSRS)不控制站內(nèi)25Hz軌道電路區(qū)段,而列控軟件程序錯誤將25Hz軌道電路納入控制,列控與TSRS軟件不一致,導(dǎo)致錯誤報警。
解決措施:分別采集長安集站6個進站口內(nèi)方第1個軌道區(qū)段IAG、7DG、3DG、IVAG、8DG、4DG的軌道繼電器GJ狀態(tài),采集電路圖如圖2所示。使列控系統(tǒng)能夠判斷列車運行的占用、出清狀態(tài),滿足三點檢查條件,避免錯誤報警。同時修改列控程序配置,使列控與TSRS軟件一致,做到正確報警。目前長安集站列控區(qū)間占用邏輯檢查功能正常,未發(fā)生錯誤報警,為列控區(qū)間占用邏輯檢查功能準(zhǔn)確運用發(fā)揮了作用。
圖2 長安集站站內(nèi)軌道電路區(qū)段采集電路圖
2.2014年10月29日合武線中繼2列控系統(tǒng)報警 “備系失步”,重啟備系恢復(fù)。11月2日六安站、獨山站列控系統(tǒng)相繼發(fā)生 “備系失步”報警。11月4日合武線中繼6列控系統(tǒng)報警 “備系失步”。11月6日合武線墩義堂站列控系統(tǒng)報警 “備系失步”。
合武線安全數(shù)據(jù)網(wǎng)組網(wǎng)如圖3所示。合武線安全數(shù)據(jù)網(wǎng)組網(wǎng)特點是跨站組網(wǎng),即相鄰站不直接連接,跨一個車站連接,主備系不在同一個路徑傳輸?shù)臅r間長,概率大,導(dǎo)致列控雙系網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在傳輸時間上有差異。比如主系先收到鄰站送的下行線SA,再收到上行線的SA;而備系恰巧先收到鄰站送的上行線的SA,再收到下行線的SA,主、備系SA信息不一致,而SA是列控的重要判定依據(jù),所以當(dāng)主備系的SA不一致時,列控?zé)o法運行,備系脫機報警,并且列控備機不能自動重啟。按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),SA編號取值范圍是1~255,列控循環(huán)遞增分配SA,同一個列控中心SA編號必須惟一,如果自動重啟后列控系統(tǒng)無法得知SA歷史編號,只有通過人工重啟列控備機方可恢復(fù)。
解決措施:①在不改變合武線跨站組網(wǎng)前提條件下,一方面,將SA收發(fā)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的容忍周期加大,增加到3.2s,解決了大概率備系脫機問題。另一方面,升級列控程序,變更數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的取舍機制,優(yōu)先對一條網(wǎng)絡(luò)路徑數(shù)據(jù)進行處理。將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)改為在輸入層進行判斷,確保數(shù)據(jù)輸入到邏輯層保持一致,這樣從源頭確保數(shù)據(jù)一致,徹底解決問題。②對合武線列控安全數(shù)據(jù)網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行調(diào)整,按照2.0標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,改為站與站直連。先后對合武線各主站及中繼站列控軟件進行了全面升級,再未發(fā)生 “備系失步”報警,列控系統(tǒng)運行正常,確保了運輸安全。
合武線列控系統(tǒng)增加區(qū)間占用邏輯檢查功能是高鐵技術(shù)的重要突破,解決了試運行期間出現(xiàn)的缺陷,并使之完善,進一步提高了列控系統(tǒng)的整體安全性,確保高鐵列車運行安全。