王先帥 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司電務(wù)部

1 概述

1.1 站場(chǎng)概述

A站與鄰站B站為CTCS-2區(qū)段，兩站間距上行為125 m、下行為164 m，兩站側(cè)向接發(fā)車進(jìn)路均按非全進(jìn)路發(fā)碼設(shè)計(jì)，直向接發(fā)車均按全進(jìn)路發(fā)碼設(shè)計(jì)，站內(nèi)道岔均為12#道岔，過岔速度為45 km/h；由于A站與B站站間距離小于800 m，A站出站與B站進(jìn)站按紅燈重復(fù)設(shè)計(jì)。站間關(guān)系示意圖如圖1所示。

圖1 A站與B站間關(guān)系示意圖

1.2 存在問題

按照鐵總運(yùn)[2014]29號(hào)《CTCS-2級(jí)列控車載設(shè)備暫行技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)要求，發(fā)車進(jìn)路末端連續(xù)有碼區(qū)段長度不應(yīng)小于列車進(jìn)入該區(qū)段后按設(shè)計(jì)速度行駛產(chǎn)生的最大常用制動(dòng)距離。以A站往B站側(cè)向發(fā)車為例，A站側(cè)向發(fā)車正常速度為 45 km/h，SBI的速度容限值為50 km/h，EBI速度容限值為 55 km/h；動(dòng)車組以CTCS-2級(jí)完全監(jiān)控模式（FS）側(cè)向發(fā)車時(shí)，有碼區(qū)段最小長度應(yīng)滿足Lm=Lmin+Ln。其中Lmin=Vmax×T設(shè)+V2max/2a（T設(shè)：車載信號(hào)設(shè)備響應(yīng)時(shí)間，取 2.5s；a：減速度按 0.5 系數(shù)取值）；Ln為車載安全防護(hù)距離，可分緊急制動(dòng)距離L1與常用制動(dòng)距離L2；如圖2中CTCS-2列控系統(tǒng)制動(dòng)模式所示。

圖2 CTCS-2列控系統(tǒng)制動(dòng)模式曲線

經(jīng)上述公式計(jì)算各類型動(dòng)車組接近區(qū)段有碼長度最大需約300 m，而本文案例中兩站間距只有一百多米，當(dāng)動(dòng)車組以正常速度發(fā)車時(shí)，或出現(xiàn)觸發(fā)最大常用制動(dòng)(SBI)的情況。

為保證動(dòng)車組正常側(cè)線發(fā)車，需采用對(duì)車站聯(lián)鎖、列控軟件進(jìn)行修改或?qū)囌具M(jìn)站內(nèi)方區(qū)段進(jìn)行補(bǔ)碼等特殊設(shè)計(jì)方案。

限于篇幅，本文以從A站往B站側(cè)向發(fā)車的場(chǎng)景為例進(jìn)行研究。

2 設(shè)計(jì)方案

2.1 設(shè)計(jì)方案一

設(shè)計(jì)方案：從A站往B站側(cè)向發(fā)車按完全監(jiān)控模式，A站上行出站應(yīng)答器組數(shù)據(jù)范圍根據(jù)B站進(jìn)路情況，描述至B站相應(yīng)股道的上行出站信號(hào)機(jī)。本方案不需要補(bǔ)碼，也不降速。

由于A站出站與B站進(jìn)站按紅燈重復(fù)設(shè)計(jì)，正常情況下，A站上行出站信號(hào)機(jī)開放信號(hào)須檢查B站上行進(jìn)站開放，所以動(dòng)車真正的停車信號(hào)點(diǎn)是B站的上行出站信號(hào)機(jī)，可以不把B站上行進(jìn)站當(dāng)成打靶點(diǎn)（停車點(diǎn)）。

實(shí)施方案：通過信號(hào)安全數(shù)據(jù)網(wǎng)將B站與A站的進(jìn)路信息進(jìn)行拼接，A站往B站的直向發(fā)車進(jìn)路為全進(jìn)路發(fā)碼，可以考慮不做拼接進(jìn)路。A站列控中心（以下簡稱TCC）收到拼接的進(jìn)路后，向上行出站有源應(yīng)答器發(fā)送進(jìn)路報(bào)文（類似樞紐站兩場(chǎng)并置時(shí)的進(jìn)路拼接方案）。具體方案如下：

（1）方案1，拼接進(jìn)路由聯(lián)鎖代傳:通過信號(hào)安全數(shù)據(jù)網(wǎng)將B站與A站的聯(lián)鎖進(jìn)路信息進(jìn)行拼接，A站TCC從本站聯(lián)鎖（以下簡稱CBI）獲取拼接后的進(jìn)路信息。

（2）方案2，拼接進(jìn)路由列控中心代傳:

通過信號(hào)安全數(shù)據(jù)網(wǎng)，A站TCC在獲得本站聯(lián)鎖和B站TCC發(fā)來的進(jìn)路號(hào)后進(jìn)行拼接。

以上兩種拼接進(jìn)路方案均可。

影響分析：若采用本方案，臨時(shí)限速初始化處理、維護(hù)終端界面顯示、信息傳遞接口協(xié)議等需做相應(yīng)處理。

2.2 設(shè)計(jì)方案二

設(shè)計(jì)方案：從A站往B站發(fā)車按部分監(jiān)控發(fā)車。

A站上行出站發(fā)車均按部分監(jiān)控發(fā)車，部分監(jiān)控允許最多1.5 km內(nèi)無碼，本案例滿足條件，動(dòng)車組通過B站上行進(jìn)站有源應(yīng)答器后轉(zhuǎn)為完全監(jiān)控模式。由于需要車尾完全越過B站的SZ、S信號(hào)機(jī)后才能提速，故真正提速點(diǎn)需動(dòng)車組進(jìn)入B站股道。

實(shí)施方案：對(duì)A站列控中心軟件進(jìn)行改造，A站出站應(yīng)答器組及反進(jìn)站應(yīng)答器組在允許信號(hào)開放的情況下發(fā)送允許通過報(bào)文。

影響分析：采用部分監(jiān)控與完全監(jiān)控發(fā)車的典型場(chǎng)景對(duì)運(yùn)輸效率的影響比較如下：

典型場(chǎng)景1：從A站往B站直發(fā)直接（通），如圖3所示：

圖3 從A站往B站直發(fā)直接（通）示意圖

影響分析：此場(chǎng)景，若部分監(jiān)控發(fā)車，允許速度為45 km/h，動(dòng)車組運(yùn)行至BSZ處轉(zhuǎn)完全，車尾完全越過SZ信號(hào)機(jī)才能提速；若完全監(jiān)控發(fā)車，由于直通進(jìn)路為全進(jìn)路發(fā)碼，則動(dòng)車組車尾完全越過A站出站信號(hào)機(jī)后即可提速。與完全監(jiān)控發(fā)車相比，部分監(jiān)控發(fā)車效率有一定影響。

典型場(chǎng)景2：從A站往B站側(cè)發(fā)直接（通），如圖4所示：

圖4 從A站往B站側(cè)發(fā)直接（通）示意圖

影響分析：此場(chǎng)景，若部分監(jiān)控發(fā)車，允許速度為45 km/h，動(dòng)車組運(yùn)行至BSZ處轉(zhuǎn)完全，車尾完全越過SZ信號(hào)機(jī)才能提速；若完全監(jiān)控發(fā)車，動(dòng)車組車尾完全越過XB信號(hào)機(jī)后即可提速。與完全監(jiān)控發(fā)車相比，部分監(jiān)控發(fā)車效率有一定影響。

典型場(chǎng)景3：從A站往B站側(cè)發(fā)側(cè)接（通），如圖5所示：

圖5 從A站往B站側(cè)發(fā)側(cè)接（通）示意圖

因此，此場(chǎng)景，若部分監(jiān)控發(fā)車，允許速度為45 km/h，由于SZ外方區(qū)段發(fā)送UU碼，動(dòng)車組將以45 km/h的速度運(yùn)行至B站站內(nèi)股道；若完全監(jiān)控發(fā)車，SZ外方區(qū)段發(fā)送UU碼，動(dòng)車組仍以45 km/h的速度運(yùn)行至B站站內(nèi)股道，因此對(duì)運(yùn)輸輸效率無影響。

2.3 設(shè)計(jì)方案三

設(shè)計(jì)及實(shí)施方案：A站側(cè)向發(fā)車時(shí)，在站內(nèi)1-7DG，IIAG補(bǔ)碼，如圖6所示。

圖6 A站布置及補(bǔ)碼進(jìn)路圖

影響分析：補(bǔ)碼范圍為1-7DG，IIAG時(shí)對(duì)車載速度影響見表1。

表1 補(bǔ)碼范圍為1-7DG，IIAG時(shí)對(duì)車載速度影響分析

例如：從SX往S口側(cè)向發(fā)車（對(duì)應(yīng)圖6中補(bǔ)碼進(jìn)路3），從SX至XA口的距離為782 m，根據(jù)前文計(jì)算，有效碼區(qū)段為300 m時(shí)，發(fā)車速度不受影響，按45 km/h運(yùn)行，動(dòng)車組運(yùn)行正常時(shí)間約為63 s。若有效碼區(qū)段按217 m，發(fā)車速度會(huì)降為30 km/h～35 km/h運(yùn)行，動(dòng)車組運(yùn)行時(shí)間約為81 s，效率影響18 s。

若不補(bǔ)碼，對(duì)車載速度影響見表2。

表2 不補(bǔ)碼時(shí)對(duì)車載速度影響分析

NBP降為15 km/h以下時(shí)，不利于司機(jī)控車。

3 結(jié)論

方案1滿足動(dòng)車組按完全監(jiān)控模式從A站往B站發(fā)車，安全可靠，且此方案不需要對(duì)A站道岔區(qū)段及交叉渡線區(qū)段進(jìn)行補(bǔ)碼的特殊設(shè)計(jì)。對(duì)運(yùn)輸效率無影響，并可減少電務(wù)部門后期維護(hù)工作量。

方案2中A站均采用部分監(jiān)控發(fā)車，部分監(jiān)控發(fā)車對(duì)運(yùn)輸效率有一定影響，但現(xiàn)場(chǎng)修改工作量很小。

方案3中由于補(bǔ)碼區(qū)段的長度不能滿足動(dòng)車組完全監(jiān)控側(cè)向發(fā)車的需求，動(dòng)車組側(cè)向發(fā)車后在A站咽喉區(qū)速度會(huì)有所下降，對(duì)運(yùn)輸效率有一定的影響，且現(xiàn)場(chǎng)修改工作量較大。

綜上所述，方案1、方案2為可行性高，可根據(jù)實(shí)際情況擇優(yōu)選用。