李湘宜
(卡斯柯信號有限公司,北京 100160)
為改善軌道電路分路不良對行車安全的影響,進(jìn)一步提高運輸安全,制定并實施《列控中心區(qū)間占用邏輯檢查暫行技術(shù)條件》(簡稱技術(shù)條件)。列控中心(TCC)設(shè)備根據(jù)區(qū)間的運行方向和軌道區(qū)段占用出清狀態(tài),基于“三點式檢查”的邏輯,判斷出軌道電路是否發(fā)生了分路不良,再通過控制編碼實現(xiàn)防護(hù)。
在技術(shù)條件中,區(qū)間占用邏輯檢查功能的判斷基本單元為閉塞分區(qū),當(dāng)一個閉塞分區(qū)包含多個區(qū)段時,列車可能需要運行很長的距離,TCC才能判斷出占用的邏輯狀態(tài)變化。而每個區(qū)段對應(yīng)的軌道電路狀態(tài)都反應(yīng)的是列車的運行狀態(tài),通過區(qū)段間的占用出清順序可以更準(zhǔn)確地把握列車位置,使防護(hù)更加精準(zhǔn)。下面提出一種以軌道區(qū)段為基本單元的判斷邏輯檢查功能的方式。
為了保持跟既有的閉塞防護(hù)點設(shè)置一致,SA的判斷依然以閉塞分區(qū)為基本單元,生成、取消、延伸和縮短均與技術(shù)條件保持一致。區(qū)段間的邏輯狀態(tài)判斷原理也基本與以閉塞分區(qū)為單元保持一致,僅將邏輯狀態(tài)判斷的基本單元修改為軌道區(qū)段。
例如,區(qū)間運行方向為下行,一個閉塞分區(qū)2008G包含4個軌道區(qū)段2008AG、2008BG、2008CG和2008DG,當(dāng)TCC采集到2008BG設(shè)備狀態(tài)為占用,由于未被分配SA,則判斷2008BG為故障占用。再采集到2008CG設(shè)備狀態(tài)為占用,則判斷2008CG為故障占用。此時出清2008BG,由于2008BG和2008CG均未被分配SA,則2008CG被判斷為正常占用,并分配一個SA。如圖1所示。
當(dāng)2008AG為正常占用邏輯狀態(tài)時,當(dāng)2008AG出清時,2008BG分路不良,設(shè)備狀態(tài)始終為空閑,TCC將2008AG判定為失去分路狀態(tài),進(jìn)行防護(hù)。當(dāng)采集到2008CG占用狀態(tài)時,TCC判定2008CG為故障占用狀態(tài),列車?yán)^續(xù)運行,2008DG的軌道繼電器落下,判定2008DG為故障占用。出清2008CG時,由于2008CG和2008DG屬于同一個SA,2008DG被判定為正常占用狀態(tài)。此時,對于2008AG而言,2008DG是其前方屬于同一個SA內(nèi)的正常占用狀態(tài),所以2008AG自動解除失去分路狀態(tài)變?yōu)榭臻e,如圖2所示。
當(dāng)一個閉塞分區(qū)包含的多個區(qū)段具有不同的邏輯狀態(tài)時,整個閉塞分區(qū)的邏輯狀態(tài)按照正常占用、失去分路、故障占用和空閑的降序順序處理。即任一區(qū)段為正常占用,整個閉塞分區(qū)為正常占用。如無正常占用的區(qū)段,有失去分路狀態(tài)的區(qū)段,按照整個閉塞分區(qū)為失去分路處理。依此類推。
TCC與臨時限速服務(wù)器(TSRS)接口可以維持既有的協(xié)議按照閉塞分區(qū)發(fā)送邏輯狀態(tài),也可按照軌道區(qū)段發(fā)送每個區(qū)段的邏輯狀態(tài),使上電初始化時,邏輯狀態(tài)更為細(xì)致。
TCC與調(diào)度集中(CTC)接口建議維持既有協(xié)議,按照閉塞分區(qū)發(fā)送邏輯狀態(tài),CTC只顯示整個閉塞分區(qū)的邏輯狀態(tài)。CTC下發(fā)的無車命令可仍按照閉塞分區(qū)為單元發(fā)送,不影響失去分路解鎖功能。
當(dāng)某個列車所在的軌道區(qū)段發(fā)生分路不良,且運行前方區(qū)段與本區(qū)段屬于同一閉塞分區(qū)。
按照軌道區(qū)段為單元,如圖2所示,可即時判斷出該區(qū)段失去分路,但由于列車?yán)^續(xù)向前行進(jìn),再經(jīng)過兩個區(qū)段的正??鐗?,出清后方區(qū)段,即可自動解除此區(qū)段的失去分路狀態(tài)。如果按照每個區(qū)段1000 m計算,列車按照160 km/h的速度運行,車長為200 m,按照列車剛進(jìn)入軌道區(qū)段就發(fā)生失去分路計算,列車運行2400 m即可解除失去分路狀態(tài),即需要51 s時間,不會向CTC輸出報警。
以閉塞分區(qū)為單元判斷邏輯狀態(tài),采集到本區(qū)段設(shè)備狀態(tài)為空閑時,TCC判定所在的閉塞分區(qū)為失去分路,當(dāng)前方區(qū)段被占用時,整個閉塞分區(qū)恢復(fù)正常占用邏輯狀態(tài),失去分路狀態(tài)自動解除。
此場景下按照區(qū)段判斷更容易出現(xiàn)失去分路狀態(tài),但由于自動解鎖的靈敏度高,所以也不會出現(xiàn)頻繁的報警。
當(dāng)某個區(qū)段與運行前方區(qū)段不屬于同一閉塞分區(qū),本區(qū)段出清時,下一個區(qū)段軌道電路分路不良。
按照軌道區(qū)段為單元判斷,可即時判斷出本區(qū)段失去分路,但由于列車?yán)^續(xù)向前行進(jìn),再經(jīng)過兩個區(qū)段的正??鐗杭纯勺詣咏獬緟^(qū)段的失去分路狀態(tài)。
按照閉塞分區(qū)為單元判斷,本閉塞分區(qū)將被判斷為失去分路狀態(tài),列車占用分路不良區(qū)段前方的區(qū)段,則失去分路前方的閉塞分區(qū)邏輯狀態(tài)為故障占用,連續(xù)占用兩個閉塞分區(qū)后,出清后方閉塞分區(qū),失去分路狀態(tài)自動解除。
此場景下,以閉塞分區(qū)為單元的自動解鎖需要列車運行一個完整的閉塞分區(qū)加車長,而按照軌道區(qū)段為單元,則只需要運行一個軌道區(qū)段加車長的距離,解鎖時間更短些。
軌道電路編碼是按照區(qū)段來實現(xiàn)的,當(dāng)軌道區(qū)段發(fā)生分路不良時,TCC采集到的軌道繼電器狀態(tài)為吸起,此時按照閉塞分區(qū)來判斷的失去分路狀態(tài),無法判定列車所在的真實區(qū)段位置,所以按照整個閉塞分區(qū)軌道繼電器吸起來處理發(fā)碼,即失去分路閉塞分區(qū)的后方發(fā)HU碼,失去分路的閉塞分區(qū)各區(qū)段按照追蹤發(fā)碼,如圖3所示。此時如果后車冒進(jìn)信號,車載會收到有效碼,存在追尾的危險。
如果按照軌道區(qū)段來判斷邏輯狀態(tài),失去分路的區(qū)段及其前方區(qū)段均按照追蹤發(fā)碼,其后方在同一閉塞分區(qū)的區(qū)段發(fā)送檢測碼,后方閉塞分區(qū)發(fā)HU碼,如圖4所示。此時如果后方列車冒進(jìn)信號,車載收到的是無碼,會制動停車,從而滿足標(biāo)準(zhǔn)《鐵路車站電碼化技術(shù)條件》(TB/T2465-2010)的防護(hù)要求。
TCC與TSRS接口協(xié)議如果修改為按照軌道區(qū)段發(fā)送邏輯狀態(tài),在上電啟動時,可以準(zhǔn)確定位到哪個區(qū)段發(fā)生了失去分路,從而控制同一閉塞分區(qū)后方的區(qū)段發(fā)送檢測碼,防止冒進(jìn)信號帶來的危險。
TCC如果按照閉塞分區(qū)給TSRS發(fā)送邏輯狀態(tài),在上電初始化后,無法區(qū)分哪個區(qū)段發(fā)生了失去分路,無法控制其后方區(qū)段發(fā)送檢測碼,存在冒進(jìn)追尾的風(fēng)險。
按照不同的劃分單元來實現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能,隨著劃分單元的精細(xì),會提高邏輯判斷的靈敏度,增強安全性,而且由于按照區(qū)段來判斷邏輯狀態(tài)的靈敏度較高,所以自動解除防護(hù)的判斷耗時更短,提高了實際運營效率。由于軌道電路編碼是以區(qū)段為單元實現(xiàn)的,在結(jié)合邏輯檢查狀態(tài)進(jìn)行防護(hù)時,按照區(qū)段判斷邏輯狀態(tài)可以更加精準(zhǔn)地給編碼提供防護(hù)依據(jù),從而在組合故障情況下,提高系統(tǒng)的安全性。