李紅云

拉薩西站和柳梧線路所區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)方案探討

李紅云

摘 要：針對(duì)設(shè)計(jì)的需求，提出了拉薩西和柳梧線路所區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)解決方案，并分析了該方案的技術(shù)特點(diǎn)，以及需要進(jìn)一步解決的問題。

關(guān)鍵詞：區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng);集中控制;安全數(shù)據(jù)傳輸

青藏線拉薩西火車站目前主要與行車相關(guān)的設(shè)備有TYJL-TR9容錯(cuò)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)、CTC系統(tǒng)、微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以及基于GSM-R無(wú)線通信和衛(wèi)星定位的列車運(yùn)行控制ITCS系統(tǒng)等。在即將實(shí)施的拉薩西地區(qū)改造工程中，按照設(shè)計(jì)要求，需要把柳梧線路所聯(lián)鎖控制納入到拉薩西站，兩站采用區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制方式。本文主要從滿足設(shè)計(jì)需求角度，提出以下解決方案。

1 設(shè)計(jì)需求

1．拉薩西和柳梧線路所兩站共用一套計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)。

2．在拉薩西站操作控制臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)拉薩西、柳梧線路所站場(chǎng)聯(lián)鎖控制。

3．滿足與ITCS系統(tǒng)接口需求。

4．滿足與CTC系統(tǒng)接口需求。

5．滿足與微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接口需求。

2 解決方案

2.1 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)及組成

區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)主要包括中心站和從控站設(shè)備。區(qū)域聯(lián)鎖系統(tǒng)中心站設(shè)在拉薩西站，主要設(shè)備有：區(qū)域聯(lián)鎖系統(tǒng)聯(lián)鎖主機(jī)、遠(yuǎn)程控制模塊、聯(lián)鎖系統(tǒng)執(zhí)行設(shè)備、操表系統(tǒng)、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備、電務(wù)維護(hù)終端以及電源等。柳梧線路所設(shè)置區(qū)域聯(lián)鎖從控站設(shè)備，主要設(shè)備有：聯(lián)鎖系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制模塊、聯(lián)鎖系統(tǒng)執(zhí)行模塊、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備以及電源等。兩站之間的通信通道采用不同物理路徑獨(dú)立單模光纖。系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)詳見圖1。

2.2 各部分功能介紹

1．區(qū)域聯(lián)鎖系統(tǒng)聯(lián)鎖主機(jī)采用全面三重化結(jié)構(gòu)，內(nèi)部采用三重化聯(lián)鎖IO總線方式保障故障-安全。主要完成控制區(qū)域的聯(lián)鎖邏輯關(guān)系運(yùn)算、輸出控制指令等。

2．操表系統(tǒng)設(shè)置在拉薩西站。該系統(tǒng)由2套監(jiān)控機(jī)系統(tǒng)組成，主要完成對(duì)拉薩西和柳梧線路所等控制區(qū)域站場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示和操作等。2套監(jiān)控機(jī)相對(duì)獨(dú)立，每套監(jiān)控機(jī)都可獨(dú)立完成對(duì)控制區(qū)域站場(chǎng)數(shù)據(jù)信息顯示和操作控制。

3．拉薩西站和柳梧線路所都設(shè)置遠(yuǎn)程控制通信模塊，主要保障它們之間的聯(lián)鎖數(shù)據(jù)安全可靠傳輸。遠(yuǎn)程控制模塊具備檢測(cè)和通信狀態(tài)診斷功能，通信出現(xiàn)異常時(shí)，模塊能夠檢測(cè)并及時(shí)輸出報(bào)警，便于故障處理，保證數(shù)據(jù)傳輸安全、可靠。、

4．拉薩西站和柳梧線路所都要設(shè)置聯(lián)鎖系統(tǒng)執(zhí)行設(shè)備，主要由聯(lián)鎖系統(tǒng)采集驅(qū)動(dòng)模塊組成，完成對(duì)站場(chǎng)數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)采集，并依照聯(lián)鎖主機(jī)發(fā)出的指令輸出控制等。

5．電務(wù)維護(hù)終端由電務(wù)維修機(jī)、打印機(jī)以及調(diào)制解調(diào)器等設(shè)備組成。主要實(shí)時(shí)再現(xiàn)控制區(qū)域站場(chǎng)圖形、車務(wù)操作記錄、系統(tǒng)各模塊的狀態(tài)以及系統(tǒng)報(bào)警等，在授權(quán)的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程診斷功能。

圖1 拉薩西、柳梧線路所設(shè)置區(qū)域聯(lián)鎖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

2.3 與其他系統(tǒng)結(jié)合

1．與ITCS系統(tǒng)結(jié)合。目前青藏線計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)與ITCS系統(tǒng)之間采用繼電方式接口通信，即通過相應(yīng)繼電器狀態(tài)完成兩系統(tǒng)間必要的信息傳輸。因此，通過設(shè)置必要的繼電器組合，即可滿足兩系統(tǒng)之間的通信需求。

2．與CTC系統(tǒng)結(jié)合。區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)操表機(jī)系統(tǒng)設(shè)在拉薩西站，實(shí)現(xiàn)對(duì)拉薩西、柳梧線路所的聯(lián)鎖控制和站場(chǎng)數(shù)據(jù)信息的顯示。CTC系統(tǒng)車站自律機(jī)通過與區(qū)域聯(lián)鎖操表機(jī)按照規(guī)定的接口協(xié)議通信，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)聯(lián)鎖系統(tǒng)控制區(qū)域的操作控制，以及獲取控制區(qū)域內(nèi)所需的站場(chǎng)數(shù)據(jù)信息。

3．與微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)合。區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的電務(wù)維修機(jī)實(shí)現(xiàn)了拉薩西和柳梧線路所站場(chǎng)數(shù)據(jù)信息和聯(lián)鎖系統(tǒng)狀態(tài)信息的采集，微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可通過與電務(wù)維修機(jī)按照規(guī)定的接口協(xié)議通信，采集到所需控制區(qū)域站場(chǎng)開關(guān)量信息。

3 方案技術(shù)特點(diǎn)及存在問題分析

3.1 技術(shù)特點(diǎn)

該區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)方案實(shí)現(xiàn)了拉薩西、柳梧線路所聯(lián)鎖和區(qū)間閉塞的一體化控制，設(shè)備相對(duì)集中，控制范圍廣，安全性和可靠性高。綜合分析，該方案具有以下技術(shù)特點(diǎn)。

1．實(shí)現(xiàn)拉薩西和柳梧線路所區(qū)域集中控制。設(shè)在拉薩西的操表系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)控制區(qū)域的全部聯(lián)鎖操作，聯(lián)鎖主機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)控制區(qū)域聯(lián)鎖邏輯運(yùn)算處理以及安全輸出。

2．實(shí)現(xiàn)拉薩西和柳梧線路所車站聯(lián)鎖、站間區(qū)間的一體化。采用區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，拉薩西與柳梧線路所在同一區(qū)域控制范圍內(nèi)，采用2套獨(dú)立的聯(lián)鎖系統(tǒng)，取消兩站之間的一些閉塞設(shè)備，提高區(qū)間通過能力和運(yùn)輸效率。

3．?dāng)?shù)據(jù)傳輸安全、可靠。兩站通信的物理通道采用不同物理路徑單獨(dú)的光纖，聯(lián)鎖系統(tǒng)采用獨(dú)立遠(yuǎn)程控制模塊，使得信息傳輸安全、可靠。在保證數(shù)據(jù)安全、可靠傳輸?shù)耐瑫r(shí)，設(shè)備安裝操作相對(duì)簡(jiǎn)單、可靠，便于現(xiàn)場(chǎng)施工、調(diào)試。

4．系統(tǒng)設(shè)備安裝集中，便于日常維護(hù)。采用區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)后，CTC、微機(jī)監(jiān)測(cè)、ITCS等系統(tǒng)設(shè)備全部集中安裝在拉薩西信號(hào)樓，便于電務(wù)維修人員日常監(jiān)控和維護(hù)，減少維護(hù)的工作量。

5．減少設(shè)備數(shù)量，節(jié)省工程投資。拉薩西、柳梧線路所采用獨(dú)立的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，大大縮減了聯(lián)鎖系統(tǒng)、ITCS系統(tǒng)、CTC系統(tǒng)以及微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等設(shè)備的數(shù)量，減少了硬件設(shè)備的費(fèi)用，節(jié)省了工程投資。

3.2 需要解決的問題

以上方案雖滿足設(shè)計(jì)提出的需求，但通過仔細(xì)分析后，發(fā)現(xiàn)也存在一些問題。如：ITCS、微機(jī)監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)設(shè)備都會(huì)集中安裝在拉薩西站信號(hào)樓內(nèi)，柳梧線路所信號(hào)樓內(nèi)不設(shè)置ITCS、微機(jī)監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備，這就存在安裝在拉薩西的ITCS、微機(jī)監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)如何才能采集到柳梧線路站內(nèi)的相應(yīng)信息等一些問題。因此，如果這個(gè)方案在工程中得到實(shí)施，需要對(duì)方案進(jìn)行進(jìn)一步的論證、研究和優(yōu)化。

［1］黃衛(wèi)中．區(qū)域計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)［J］．鐵道通信信號(hào)，2005，41(9)：6 －10．

［2］中華人民共和國(guó)鐵道部．運(yùn)基信號(hào)［2010］709號(hào).鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)條件，2010．

Abstract:According to the design requirements，the author puts forward area computer interlocking system solutions for Lasa West and LiuWu lines location and analyzes the technical features of this scheme，and the existence of problems need to be further solved．

Key words:Area control computer interlocking system，Centralized control，Safety data transmission

李紅云：鐵道部拉薩至日喀則鐵路建設(shè)總指揮部工程管理部 助理工程師 850002 西藏拉薩

2012-05-14

(責(zé)任編輯：張 利)