張 祺

（卡斯柯信號有限公司，北京 100070）

1 問題簡述

區(qū)間綜合監(jiān)控系統(tǒng)（簡稱QJK 系統(tǒng)）在普速線路自動閉塞區(qū)間實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能，一般兩站間通過光纖或2 M 通信通道接口，用于傳遞邊界閉塞分區(qū)的空閑、正常占用、故障占用、占用丟失4 種邏輯狀態(tài)及信號許可（SA）信息，以滿足兩站邊界閉塞分區(qū)實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能的要求。當(dāng)兩站位于兩路局局界處時，針對兩站間是否具有通信通道等條件因素，有不同的設(shè)計及實現(xiàn)方法，本文對不同條件下的不同實現(xiàn)方案進(jìn)行論述，并對各方案的優(yōu)缺點進(jìn)行對比分析，提出相應(yīng)安全限制條件。

2 設(shè)計方案探討

2.1 局界處兩站間采用通信方式

局界處兩站間具有通信通道可供QJK 系統(tǒng)使用或新設(shè)通信通道時，按《鐵路信號區(qū)間綜合監(jiān)控系統(tǒng)暫行技術(shù)條件》（鐵總工電[2018]155 號）（簡稱技術(shù)條件）規(guī)定的站間接口進(jìn)行通信，交互線路邊界信息及信號許可數(shù)據(jù)。

此時，因兩站交互信息包含了鄰站邊界的閉塞分區(qū)狀態(tài)及SA 信息，本站邊界可完整獲取鄰站邊界的狀態(tài)及與本站邊界是否屬于同一SA，可完整實現(xiàn)技術(shù)條件規(guī)定的區(qū)間占用邏輯檢查功能，與局內(nèi)線路上兩中間站實現(xiàn)邏輯檢查功能無區(qū)別。

2.2 局界處兩站間采用繼電方式結(jié)合

若局界處兩站間無通信通道，不具備通信條件，可采用QJK 系統(tǒng)與采集鄰站繼電條件結(jié)合的方式，實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能。結(jié)合現(xiàn)場繼電條件，可分為如下兩種方案。

2.2.1 采集GJ（鄰），作為鄰站邊界狀態(tài)的判斷條件當(dāng)A 站正向為發(fā)車方向時，如圖1 所示，既有站間聯(lián)系電路中，B 站傳遞1765G 的GJ 狀態(tài)至A 站，A 站作為1751G 的GJ（鄰）條件用于編碼判斷等。A 站QJK 系統(tǒng)復(fù)用現(xiàn)場既有條件，采集1751G 的GJ（鄰）的前接點，作為B 站1765G 的GJ 狀態(tài)的判斷。此時作為前提條件，B 站需同步實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能，1765G 的GJ 中已串接入?yún)^(qū)間防護(hù)繼電器（QJFHJ），區(qū)間閉塞分區(qū)QGJ、GJ 及QJFHJ 電路關(guān)系如圖2 所示。此時，若采集到1751G-GJ（鄰）前接點吸起，則認(rèn)為B 站1765G 空閑，若采集到1751G-GJ（鄰）前接點落下，則認(rèn)為B 站1765G 正常占用。

圖1 站間聯(lián)系電路GJ（鄰）（本站為發(fā)車方向）Fig.1 GJ (adjacent) in a liaison circuit between stations (the station is the direction of train departure)

圖2 區(qū)間閉塞分區(qū)QGJ、GJ及QJFHJ電路關(guān)系Fig.2 Relationship between QGJ, GJ and QJFHJ in block section

假設(shè)列車運行場景為已正常運行至A 站1751G，此時1751G 邏輯狀態(tài)為正常占用，當(dāng)列車?yán)^續(xù)往B 站走行時，1751G 邏輯狀態(tài)判斷如下：

1）QJK 系 統(tǒng) 采 集 到1751G-QGJ 吸 起，1751G-GJ（鄰）吸起，判定1751G 的邏輯狀態(tài)為占用丟失；

2）QJK 系統(tǒng)采集到1751G-GJ（鄰）落下時先于1751G 正常占用，則判定 B 站1765G 正常占用與A站1751G 正常占用屬于不同SA，此時1751G-QGJ 吸起，判定1751G 的邏輯狀態(tài)為占用丟失；

3）QJK 系統(tǒng)判定1751G 邏輯狀態(tài)為正常占用后，采集到1751G-GJ（鄰）落下，則認(rèn)為列車已正?？鐗褐拎徴?，此時，若1751G-QGJ 吸起，則判定1751G 的邏輯狀態(tài)為空閑。

當(dāng)A 站正向為接車方向時，如圖3 所示，A 站QJK 系統(tǒng)采集站間聯(lián)系電路中1762G 的GJ（鄰）的前接點，作為B 站1774G 的GJ 狀態(tài)條件。同樣作為前提條件，B 站已同步實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能，1774G 的GJ 中已串接入?yún)^(qū)間防護(hù)繼電器（QJFHJ）。此時，若采集到1762G-GJ（鄰）前接點吸起，則認(rèn)為B 站1774G 空閑，若采集到1762G-GJ（鄰）前接點落下，則認(rèn)為B 站1774G正常占用。

圖3 站間聯(lián)系電路GJ（鄰）（本站為接車方向）Fig.3 GJ (adjacent) in a liaison circuit between stations (the station is the direction of train receiving)

假設(shè)列車運行場景為已正常運行至B 站1774G，當(dāng)列車?yán)^續(xù)往A 站走行時，1762G 邏輯狀態(tài)判斷如下：

1）QJK 系統(tǒng)采集到1762G -GJ（鄰）吸起先于1762G-QGJ 落下，則認(rèn)為1762G 的QGJ 因故障影響等落下，判定1762G 的邏輯狀態(tài)為故障占用；

2）QJK 系統(tǒng)采集到1762G -GJ（鄰）落下后1762G-QGJ 落下，則認(rèn)為列車正常跨壓1774G 和1762G，判定1762G 為正常占用。

綜上所述，此方案可實現(xiàn)兩站邊界區(qū)段的區(qū)間占用邏輯檢查功能，但因判斷條件少于通信接口方式，下列場景下存在不足。

1）A 站為發(fā)車方向，列車運行至1751G 后占用丟失，當(dāng)列車?yán)^續(xù)運行至B 站1765G 后，此時雖然A 站采集的1751G-GJ（鄰）前接點落下，但因兩站間無SA 信息交互，A 站無法判斷B 站1765G正常占用與本站1751G 占用丟失屬于同一SA，故無法自動解除1751G 的占用丟失，需要人工通過按壓人解盤人解按鈕的方式解除。

2）A 站為發(fā)車方向，若本站1737G 正常占用后因故障原因?qū)е铝熊嚦銮鍟rGJ 無法吸起，當(dāng)列車?yán)^續(xù)運行至B 站1765G，正常出清1751G 后，1737G 應(yīng)判斷為故障占用。此時因與鄰站無SA 信息交互，無法判斷1737G 的同一SA 前方有不連續(xù)的正常占用，仍保持正常占用狀態(tài)。GJ 故障恢復(fù)后，1737G 判斷為占用丟失，需人工確認(rèn)解除。

3）A 站為發(fā)車方向，B 站邊界1765G 有車占用，在后車占用本站邊界1751G 后，B 站1765G才出清（或B 站1765G 原為故障占用，列車占用A站邊界1751G 后B 站1765G 故障才恢復(fù)，1765G的GJ 吸起）。此時A 站邊界1751G 出清后判斷為占用丟失，需人工確認(rèn)解除。

4）A 站為發(fā)車方向，列車正?？鐗?751G、1765G 后，1765G 占用丟失，因為采集的1751GGJ（鄰）落下，A 站判斷B 站邊界為正常占用，1751G 出清后邏輯狀態(tài)判斷為空閑。若A、B 站間為通信接口，此種情況下1751G 判斷為占用丟失，會多一個閉塞分區(qū)的防護(hù)。

5）A 站為接車方向，B 站邊界閉塞分區(qū)1774G出現(xiàn)故障占用，此時A 站不能判斷B 站為故障占用狀態(tài)，認(rèn)為是正常占用。若B 站1774G 故障未恢復(fù)期間，A 站邊界1762G 故障占用，此時會判斷為正常占用。在A 站邊界1762G 故障恢復(fù)后，邏輯狀態(tài)判斷為占用丟失。

6）A 站為接車方向，列車運行至B 站邊界閉塞分區(qū)1774G，且未跨壓至A 站1762G 時占用丟失。此時A 站采集到1762G-GJ（鄰）前接點落下，當(dāng)列車占用1762G 后判斷1762G 邏輯狀態(tài)為正常占用，若A、B 站間采用通信接口，此時1762G 邏輯狀態(tài)判斷為故障占用。

7）列車在兩站邊界緊追蹤運行時，后車所在閉塞分區(qū)占用丟失，邏輯狀態(tài)判斷為空閑。若A、B站間采用通信接口，后車所在閉塞分區(qū)邏輯狀態(tài)判斷為占用丟失。

按上述分析，除第4）、7）點外，其他遺留占用丟失的情形無安全影響，只是當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)上述場景導(dǎo)致的占用丟失時，需要人工確認(rèn)解鎖。針對第7）點，因無SA 信息交互，此情形無法避免，須向設(shè)備管理使用部門輸出限制，進(jìn)行人工確認(rèn)防護(hù)。針對第4）點，若現(xiàn)場站間聯(lián)系電路具備增加信息傳輸?shù)臈l件，可通過以下方案解決。

2.2.2 QJK系統(tǒng)增加鄰站邊界QGJ信息采集

在方案1 基礎(chǔ)上在站間聯(lián)系電路中增加B 站1765G 的QGJ 狀態(tài)信息送給A 站，如圖4 所示。A站QJK 系統(tǒng)采集1751G 的GJ（鄰）與QGJ（鄰）的狀態(tài)，作為B 站1765G 的閉塞分區(qū)狀態(tài)的判斷，其中1751G-GJ（鄰）為B 站1765G-GJ 接入?yún)^(qū)間防護(hù)繼電器（QJFHJ）后的狀態(tài)，1751G-QGJ（鄰）為B 站1765G 的QGJ 物理狀態(tài)。A 站綜合兩繼電器狀態(tài)后判斷邏輯為：若采集到1751G-GJ（鄰）與1751G-QGJ（鄰）前接點均吸起，則認(rèn)為B 站1765G 空閑；若采集到1751G-GJ（鄰）與1751G-QGJ（鄰）前接點落下，則認(rèn)為B 站1765G 正常占用；若采集到1751GGJ（鄰）前接點落下，1751G-QGJ（鄰）前接點吸起，則認(rèn)為B 站1765G 占用丟失。

圖4 站間聯(lián)系電路GJ（鄰）及QGJ（鄰）示意Fig.4 Schematic diagram of GJ (adjacent) and QGJ (adjacent) in liaison circuits between stations

假設(shè)列車運行場景為已正常運行至A 站1751G，1751G 邏輯狀態(tài)為正常占用，當(dāng)列車?yán)^續(xù)往B 站走行時，1751G 邏輯狀態(tài)判斷如下：

1）QJK 系統(tǒng)采集到1751G-QGJ 吸起，1751G由正常占用變?yōu)榭臻e時，若1751G-GJ（鄰）及1751G-QGJ（鄰）吸起，判定1751G 的邏輯狀態(tài)為占用丟失；

2）QJK 系 統(tǒng) 采 集 到1751G-GJ（ 鄰） 及1751G-QGJ（鄰）落下時機(jī)先于1751G 正常占用，則判定 B 站1765G 正常占用與A 站1751G 正常占用屬于不同SA，此時1751G-QGJ 吸起，判定1751G 的邏輯狀態(tài)為占用丟失；

3）QJK 系統(tǒng)判定1751G 邏輯狀態(tài)為正常占用后采集到1751G-GJ（鄰）及1751G-QGJ（鄰）落下，則認(rèn)為列車已正?？鐗褐拎徴?，此時，若1751G-QGJ吸起，則判定1751G 的邏輯狀態(tài)為空閑；

4）列車已正?？鐗褐拎徴竞?，若采集到1751G-GJ（鄰）落下，1751G-QGJ（鄰）吸起，則認(rèn)為B 站1765G 占用丟失，此時，若1751G-QGJ吸起，則判定1751G 的邏輯狀態(tài)也為占用丟失。

3 設(shè)計方案對比

經(jīng)過以上各方案的具體分析可以看出，QJK 系統(tǒng)實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查的普速線路，若現(xiàn)場具備通信接口條件，局界處兩站采用2.1 所述的通信接口互傳各自邊界閉塞分區(qū)的空閑、正常占用、故障占用、占用丟失等4 種邏輯狀態(tài)及SA 信息作為實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能的條件為最優(yōu)選擇，也最符合技術(shù)條件的要求。若現(xiàn)場無法提供通信接口條件，必須采用繼電結(jié)合的方式時，在征得相關(guān)各部門同意后，優(yōu)先考慮2.2.2 的方案，即采集GJ（鄰）與QGJ（鄰）雙條件作為鄰站邊界閉塞分區(qū)狀態(tài)判斷的方式。若現(xiàn)場既有站聯(lián)電路無法新增QGJ 采集且擴(kuò)展困難，可考慮2.2.1 中僅采集GJ（鄰）作為鄰站邊界閉塞分區(qū)狀態(tài)判斷的方式。需要注意的是，繼電結(jié)合實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查的方式有一定的局限性，在現(xiàn)場應(yīng)用前，需將技術(shù)條件規(guī)定的不適用場景以外的其他不適用場景，如列車緊追蹤運行及僅采集GJ（鄰）條件下，無法判斷鄰站邊界占用丟失狀態(tài)等局限，告知相關(guān)部門，輸出限制，增加人工防范措施，保障行車安全。

4 結(jié)語

本文通過對不同現(xiàn)場實際情況下，QJK 系統(tǒng)在局界處實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能的不同設(shè)計方案進(jìn)行探討，分析各設(shè)計方案的優(yōu)缺點及對現(xiàn)場實施的要求，為實際工程項目實施中的方案選取提供一定參考。在實際實施過程中可結(jié)合現(xiàn)場條件綜合考慮，選擇最適宜實施的方案，同時針對設(shè)計方案中提出的設(shè)備所無法防護(hù)不適用場景，必須向相關(guān)設(shè)備管理單位輸出相應(yīng)限制，保證自動閉塞線路列車運行安全。