中國鐵路裝備在國家的大力支持和鐵路人的努力攻關下，經過大規(guī)模建設發(fā)展的檢驗，已達到世界領先水平，中國高速鐵路成為國家名片，使中國鐵路“走出去”成為必然趨勢。隨著“一帶一路”倡議的推進，為中國鐵路“走出去”和海外項目的發(fā)展帶來了新機遇。中老昆萬鐵路(昆明—萬象，以下簡稱“中老鐵路”)是見證中老兩國友誼的重要項目，中老鐵路的建成將有力地支撐中老命運共同體的構建和中老經濟走廊的建設。中老鐵路磨萬段(磨丁—萬象南)從中老邊境口岸磨丁，途經老撾瑯南塔省、烏多姆賽省、瑯勃拉邦省、萬象省，終點為老撾首都萬象，線路全長422.4 km，單線電氣化，設計速度160 km/h，共設20 個車站。項目于2016 年12 月25 日開工，已于2021 年12 月3 日竣工通車。由于中國鐵路標準體系覆蓋了建設、運營及維護所需全專業(yè)、全過程，可以很大程度上消除建設、運營和維護的特殊點和風險點，降低建設、維護的成本[1]。中老鐵路磨萬段全線采用了中國技術標準、使用中國設備并與中國鐵路網直接連通，是泛亞鐵路中線的重要組成部分。

1 技術標準

1.1 國際鐵路標準

海外鐵路信號項目工程一般要遵循通用標準和信號子系統(tǒng)功能標準。通用標準主要包括安全性標準、電磁兼容標準、防雷接地標準，以國際電工委員會(IEC)、歐洲電工標準化委員會(CENELEC)等國際標準組織發(fā)布的標準為代表。鐵路信號子系統(tǒng)功能標準包括列車控制子系統(tǒng)、列車調度子系統(tǒng)、聯(lián)鎖子系統(tǒng)等，其中列控系統(tǒng)以歐洲的ETCS標準最有代表性，其他還有美國的PTC 列控系統(tǒng)、日本新干線列控系統(tǒng)、中國列控系統(tǒng)CTCS 等其他列控系統(tǒng)。

1.2 中老鐵路磨萬段標準的選擇

國外鐵路項目傾向于認可歐洲標準，我國鐵路行業(yè)發(fā)展重點普遍集中在新產品開發(fā)應用上，相對歐洲國家來說中國鐵路標準體系建設較晚，我國鐵路技術標準距離被世界認可還需要持續(xù)完善和推廣。

中老鐵路磨萬段建設之前，老撾鐵路只有一條從泰國廊開車站到老撾塔拉棱車站的3.5 km 的米軌鐵路，中老鐵路磨萬段在老撾尚屬首次建設長距離線路，鑒于老撾缺少成熟的鐵路標準，同時中老鐵路磨萬段需與中國昆玉鐵路(昆明—玉溪)和玉磨鐵路(玉溪—磨憨)互聯(lián)互通，綜合評價老撾國情和工程實際，信號系統(tǒng)采用中國標準。

1.3 主要信號產品的標準

由于中老鐵路磨萬段采用中國標準建設，調度集中系統(tǒng)、聯(lián)鎖、計軸等設備均按照目前國內的技術要求。調度集中系統(tǒng)參照中國標準《調度集中系統(tǒng)技術條件》(TB/T 3471-2016)和《調度集中系統(tǒng)技術條件》(Q/CR 518-2016)。計算機聯(lián)鎖設備參照中國標準《鐵路車站計算機聯(lián)鎖技術條件》(TB/T 3027-2015)。道岔轉轍機參照中國標準《鐵路道岔轉換設備安裝技術文件》(TB/T 3508-2018)。計軸設備參照中國標準《鐵路信號計軸應用系統(tǒng)技術條件》(TB/T 3189-2007)。

2 中老鐵路磨萬段信號系統(tǒng)方案

在“一帶一路”鐵路項目中，為了將中國鐵路裝備和中國鐵路標準推廣出去，在鐵路技術標準國際化方面做了一些成功的實踐[2-4]。一方面借助建設的工程項目進行中國標準的推廣，成功案例有雅萬高速鐵路(雅加達—萬隆)和中老鐵路磨萬段，這2 個項目全部按照中國標準；也有與其他國家共同編制標準[5]的項目，例如俄羅斯的莫斯科—喀山鐵路；進入歐盟市場的還需要符合歐洲鐵路互聯(lián)互通技術規(guī)范(TSI)的要求，開展歐盟互聯(lián)互通指令(EC)符合性認證，并獲得認證證書。

中老鐵路磨萬段信號系統(tǒng)由調度集中系統(tǒng)、計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)、列車運行控制系統(tǒng)、信號集中監(jiān)測系統(tǒng)等構成，信號系統(tǒng)及設備遵循信號故障安全原則，設計參照中國標準[6]執(zhí)行。

2.1 調度集中系統(tǒng)

中老鐵路磨萬段全線行車調度指揮采用調度集中系統(tǒng)(CTC)。CTC 可以輔助編制和調整列車運行計劃；實時查看列車運行狀態(tài)和站場的信號顯示；控制列車進路；追蹤列車車次，實現(xiàn)列車運行圖的自動繪制；根據行車計劃結合各車站的站細，通過自律機完成列車進路的控制。CTC 系統(tǒng)主要由調度中心子系統(tǒng)、車站子系統(tǒng)構成，采用獨立的局域網組網結構實現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)，整體為車站-中心2 層結構。調度中心設置在萬象，萬象調度中心設置CTC 中心系統(tǒng)及行調臺設備，磨丁至萬象南設一個行車行調臺，CTC 調度中心一般設置中心服務器和調度、維護的終端，中心服務器主要包括數據庫服務器、應用服務器、通信前置服務器等核心服務器，接口服務器有T/D 接口服務器、GSM-R 接口服務器、對外時鐘接口服務器等，終端主要有調度員終端、助調員終端、綜合維修終端、維護臺終端、網管臺終端等。CTC 車站子系統(tǒng)設置車務終端、自律機、路由器交換機等網絡設備、通信質量監(jiān)督設備、信息安全防護設備、電務維護終端等。各站CTC 子系統(tǒng)接入萬象CTC中心，中老鐵路磨萬段CTC 系統(tǒng)結構如圖1 所示。

圖1 中老鐵路磨萬段CTC 系統(tǒng)結構Fig.1 CTC system structure of Boten-Vientiane Railway

CTC 車站子系統(tǒng)根據線路運營作業(yè)需要，設置萬象南站、蓬洪站、萬榮站、瑯勃拉邦站、孟賽站、磨丁站為車站操作模式，其余14 站為中心操作模式，同時系統(tǒng)具備各站與調度中心助調臺間實時進行車站操作、中心操作、車站調車的模式轉換，滿足常態(tài)、應急處置等作業(yè)需求，中老鐵路磨萬段CTC 車站操作方式如表1 所示。

表1 中老鐵路磨萬段CTC 車站操作方式Tab.1 Operation mode for CTC station of Boten-Vientiane Railway

2.2 聯(lián)鎖、信號機及軌道電路

中老鐵路磨萬段全線車站采用計算機聯(lián)鎖設備，車站聯(lián)鎖系統(tǒng)的進路控制能實現(xiàn)調度集中分散自律控制方式和非常站控方式。各站設置專用控制終端，控制與顯示采用鼠標加顯示器方式。進站信號機外方制動距離內綜合坡度大于6‰下坡道時按照設置延續(xù)進路設計。

進出站信號機、調車信號機等，在標準規(guī)范的基礎上，結合線路實際情況對部分信號機采用矮型設計，全線配置交流轉轍機。

各站正線、到發(fā)線、接近區(qū)段均使用25 Hz相敏軌道電路疊加ZPW-2000 系列電碼化，第一接近區(qū)段和側線占用疊加發(fā)碼，其他接近區(qū)段及正線預疊加發(fā)碼。

2.3 計軸、列控及監(jiān)測系統(tǒng)

中老鐵路磨萬段正線區(qū)間自動站間閉塞區(qū)段的區(qū)間占用與空閑檢查由計軸設備實現(xiàn)，計軸設備自動檢查區(qū)間空閑及列車完全到達車站。兩站間采用基于光纖的站間安全信息傳輸設備。

列車運行控制系統(tǒng)采用CTCS-0 級列控系統(tǒng)，列車以主體化機車信號加列車運行監(jiān)控記錄裝置(LKJ)構成車載設備，以地面信號顯示作為行車憑證。

中老鐵路磨萬段配置信號集中監(jiān)測系統(tǒng)，包括電務維護中心監(jiān)測總機系統(tǒng)、車站監(jiān)測子系統(tǒng)、綜合維修工區(qū)及維修段監(jiān)測終端，以及連接中心總機系統(tǒng)與車站子系統(tǒng)的廣域網設備。監(jiān)測范圍包括聯(lián)鎖、閉塞、CTC、電源屏、計軸設備、道岔缺口等。

2.4 主要系統(tǒng)接口

CTC 接口包括與計算機聯(lián)鎖(CBI)、信號集中監(jiān)測的接口、與通訊(GRIS)的GSM-R 接口、與信息專業(yè)的TD 接口，系統(tǒng)在功能上具備與相鄰線路、調度中心互聯(lián)互通功能，在未來可根據業(yè)務需求進行擴展，實現(xiàn)互聯(lián)互通。CTC 車站分機與CBI 采用RS422 實現(xiàn)冗余連接，CTC 車站分機與集中監(jiān)測站機采用RS422 串行接口方式連接。CTC 設備在信號機械室至通信機械室采用光纖通道和光接口設備連接。

計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)接口包括與CTC 系統(tǒng)、信號集中監(jiān)測系統(tǒng)等其他信號系統(tǒng)接口。CBI 與CTC車站分機采用RS422 實現(xiàn)冗余連接，聯(lián)鎖電務維護機采用RS422 串行接口方式與集中監(jiān)測通信。

信號集中監(jiān)測系統(tǒng)與其它子系統(tǒng)間接口包括與CBI、CTC、電源屏、道岔缺口監(jiān)測等設備的接口。

3 應用效果及思考

3.1 應用效果

作為鐵路系統(tǒng)的“耳目”和“中樞神經”，信號系統(tǒng)保證列車安全有序地行車與調車作業(yè)。中老鐵路磨萬段CTC 系統(tǒng)，實現(xiàn)了對列車運行全局集中調度控制，通過系統(tǒng)站場顯示功能，全面實現(xiàn)列車運行追蹤，滿足各作業(yè)崗位對列車實時運行狀態(tài)的掌握；在分散自律控制模式下，與CBI 結合，對站內軌道電路、信號機、道岔等信號設備進行控制，完成進路自動排列；計軸裝備實現(xiàn)了區(qū)間信號設備的運用控制和狀態(tài)監(jiān)視，CTCS-0 級列控設備實現(xiàn)了車地信息有效交互，集中監(jiān)測裝備提供多系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)視。CTC，CBI 等信號裝備的應用，服務于行車指揮、設備聯(lián)控、運行狀態(tài)監(jiān)視、綜合維護等多方面的生產作業(yè)，提升了中老鐵路磨萬段的自動化、智能化水平，減少了作業(yè)人員工作強度，提升了全線生產作業(yè)效率和綜合管理水平。中老鐵路磨萬段信號系統(tǒng)滿足了老撾鐵路的運營和運輸安全管理需求，配套建設的計算機聯(lián)鎖及調度中心實訓平臺為老撾學員提供了技術培訓，幫助老撾鐵路工作人員熟練掌握中國鐵路信號產品及系統(tǒng)基本操作。

3.2 思考與探討

我國鐵路信號裝備企業(yè)在“走出去”的過程中，應結合海外鐵路信號市場特征，在簡化系統(tǒng)接口、防范化解海外侵權風險、降低海外履約成本方面去探索實踐。

（1）提高信號系統(tǒng)的集成度。我國信號系統(tǒng)的架構包含聯(lián)鎖、列控、調度指揮等子系統(tǒng)，海外項目有投資成本和運維人力的限制約束，同時海外不像國內路網運輸繁忙，可以簡化設備架構，合并子系統(tǒng)功能，減少接口，實現(xiàn)縮減設備數量，減少維護工作量。

（2）注重專利保護、防范專利侵權。由于專利有地域性特點[7]，國內信號企業(yè)在注重國內專利布局的同時，也應積極在國外申請專利，在拓展海外市場時避免侵犯其他權利人在國外的專利權。

（3）提高配線的通用性。鐵路信號系統(tǒng)項目的電源、信息采集和傳輸普遍采用現(xiàn)場接配線的方式完成，在海外項目實施中由于時間、人力、物力成本等約束，可以升級配線方式，采用箱式機房或工廠配線現(xiàn)場插接的方式進行優(yōu)化創(chuàng)新，降低施工調試的難度和履約成本。

4 結束語

中老鐵路磨萬段是目前海外建設并開通運營的最新鐵路項目，中老鐵路磨萬段的開通標志著中國鐵路信號系統(tǒng)成套應用在“一帶一路”建設重點項目[8]。中老鐵路磨萬段信號系統(tǒng)是我國自主研發(fā)的鐵路信號裝備成功地應用在第一條與中國境內鐵路網直接連通的、符合“中國標準”的電氣化鐵路上，成功護航中老鐵路通暢運行[9]。在“一帶一路”倡議背景下，借助中老鐵路的建設，我國鐵路信號系統(tǒng)的標準得以走出國門，從而獲得更多的競爭優(yōu)勢[10]。目前我國鐵路信號系統(tǒng)項目“走出去”以中國標準為主，在歐盟市場應符合當地的一系列標準。通過討論國際鐵路標準和磨萬項目的信號系統(tǒng)解決方案，總結其他海外鐵路項目信號系統(tǒng)方案，希望更多的國內信號企業(yè)積極深入研究，從不同地區(qū)海外項目業(yè)主的系統(tǒng)需求、運營實際出發(fā)，提出更加合理的解決方案，不斷完善我國高速鐵路信號產品功能，推動我國鐵路 “走出去”項目的實施。