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小论文格式 CTCS2级列控区段进站信号机降级显示探讨 北京全路通信信号研究院 邢 毅 摘 要:本文主要对既有线CTCS2级列车运行控制区段进站信号机降级显示的原 理及其对行车可能造成的影响进行了～并在此基础上～对扩大临时 限速管辖范围～侧向接发车进路的降级显示～增加轨道电路发送LU、L、 L2等多个降级信息码的优化进行了探讨～可供客运专线列控中心临 时限速设计方案参考。 关键词:CTCS2 列控系统 降级显示 列控中心 临时限速 既有线CTCS2级列车运行控制系统(以下简称CTCS2级列控系统)相关技术条件规定，“当发车区段和区间(仅通过进站端应答器接收限速信息后，动车组运行速度不能降至规定值的区段)有限速时，车站列控中心应向车站联锁发送进站信号机降级显示指令。” 1 进站信号机降级显示原理 根据既有线列控中心临时限速设置方案，每个车站列控中心的临时限速管辖范围是从本站进站信号机至前方站的出站信号机，如图1所示。在该管辖范围外的临时限速，将无法通过本站列控中心发送。 B站列控中心正方向管辖范围 A站B站C站运行方向运行方向 152346 B站列控中心反方向管辖范围 图1车站列控中心临时限速管辖范围 因此，当列车运行前方车站C站出站信号机外方一定范围内有临时限速时，B站列控中心无法发送相应的临时限速预告信息，列车按线路允许最高速度运行(如图2速度曲线?)，越过C站进站口应答器，接收到临时限速信息后，则可能触发紧急制动(如图2速度曲线?、?)，并且有可能以高于临时限速速度值闯入限速区域，影响行车安全。 为了解决上述问题，根据CTCS2级列控系统的原理，列车运行许可通过轨道电路发送，因此可通过进站信号机降级显示黄灯，接近轨道区段发U码，列车以出站信号机为停车目标点提前减速(如图2曲线?)。当列车通过进站信号机，接收到进站口应答器发送的临时限速信息后，不会产生紧急制动，并根据C站进站口应答器临时限速信息，控制列车以规定速度进入临时限速区(如图2曲线?)。 2 进站信号机降级显示存在的问题 (1) 对非动车组列车的影响。对于未装备CTCS2级列控车载设备的列车，特别是货运列车，由于临时限速的原因，将进站信号机原来可以显示绿灯信号降级显示为黄灯信号，使货运列车只能低速运行接近车站，对行车效率影响较大。 (2) 对动车组列车的影响。如图3所示，当临时限速区段距离进站口较远，但又不能满足列车采用常用制动到目标速度的距离要求时，进站信号机需要降级显示，列车将会经过“制 动减速?接收应答器限速信息?加速运行?制动减速”过程，影响旅客舒适度和行车效率。 (3) 侧线接车进路临时限速问题。在既有线CTCS2级列控系统中，对于侧线接车进路，不设计进站信号机降级显示功能。因此，当车站排列经1/18及以上道岔侧向通过进路时，进站信号机显示UUS信号，接近区段发UUS码，列控车载设备控制列车在进站信号机前方减速到80km/h，当接收到应答器45km/h临时限速信息后，列车有可能触发紧急制动，并闯入限速区段，影响行车安全。在第六次提速中，该问题通过行车管理办法解决，由调度员保证行车安全。 ??? ? ? ?运行方向B站限制速度C站 43B站列控中心正方向管辖范围 制动距离 降级前地面实际码序L3L3L3L3L3L3 降级后地面实际码序L3L3L2ULLU 降级后车载推算码序HUL3L2ULLU 注:?--没有降级显示～并且没有应答器预告临时限速时的列车速度曲线 ?--接收到丙站进站口应答器的临时限速信息后车载设备计算的控制曲线 ?--实际运行速度超出紧急制动曲线后～列车紧急制动运行曲线 ?--降级显示后～车载设备生成的列车运行控制曲线 ?--速度差大于10km/h 图2 进站信号机降级显示前后的列车控制曲线 限制速度运行方向 HUL3L2ULLU车载推算码序 地面实际码序L3L3L2L3L3L3L3ULLU 图3 降级显示后列车运行曲线示意图 3 进站信号机降级显示改进方案 方案一:扩大车站列控中心临时限速管辖范围。 扩大后的车站列控中心临时限速管辖范围是从本站进站信号机开始至前方站出站口，并延伸一个列车以线路最高速度常用制动到45km/h的制动距离，如图4所示。 制动距离 扩大范围后B站列控中心正方向管辖范围 原B站列控中心正方向管辖范围 A站B站C站运行方向运行方向 152346 原B站列控中心反方向管辖范围 扩大范围后B站列控中心反方向管辖范围 制动距离 图4 扩大范围后的车站列控中心临时限速管辖范围示意图 在扩大管辖范围后，对于C站在制动距离范围内有临时限速时，可以通过B站列控中心控制进站口和出站口应答器，对该临时限速信息进行预告，取消降级显示，列车根据B站应答器临时限速信息控制列车运行。如图5所示，列车可根据B站应答器临时限速信息，产生连续平滑的速度距离模式曲线控制列车运行，避免了进站信号机降级显示引起的“制动?加速?制动”的过程，提高了舒适度和运输效率。 运行方向 限制速度B站C站 图5 取消降级显示实现限速预告后列车控制曲线示意图 另外，随着列控中心临时限速管辖范围的扩大，有源应答器的临时限速有效区段长度(L_TSRarea)，根据限速区段的位置，也可延伸至出站口或制动距离末端，扩大应答器临时限速数据的冗余覆盖范围，避免既有线工程中，进站口应答器丢失后列车因缺失临时限速信息而触发常用制动。 该方案缺点是车站临时限速管辖范围边界不清晰，对调度员在车站单方向临时限速管辖范围内只设置一处临时限速增加了难度，需要CTC/TDCS调度系统修改临时限速命令设定方式及显示界面。 方案二:增加侧线接车进路进站信号机降级显示。 当排列经1/18及以上道岔侧线通过进路时，如果进路有临时限速，列控中心发送降级显示命令，车站联锁控制进站信号机降级显示UU，接近区段及股道发送UU码，如图6所示。列车将根据轨道电路连续信号控制列车减速至45km/h运行。 80km/h 45km/h运行方向 UU0L2LL3L3L3UU0L3LUU2降级后码序 未降级码序UUS0L3L2L3L3L3UUSL3L0U2S 降级后列车实际运行曲线 未降级列车实际运行曲线 图6 侧线接车列车运行示意图 方案三:增加轨道电路发送LU、L、L2等多个降级信息码。 根据CTCS2级列控系统原理。LU、L、L2等对列车并没有速度含义，而只是表示列车前方有几个区段空闲。因此，和进站信号机降级显示U等类似，当进站信号机降级显示LU、L、L2等信息后，列车根据接收的轨道电路信息码，推算前方空闲的闭塞分区数量，设定目标停车点，生成目标距离模式曲线，提前减速，控制列车按规定速度通过临时限速区。 该方案可以减少临时限速区段距进站口较远的情况下，降级显示对列车运行的影响，但是该方案列控中心控制进站信号机降级显示逻辑复杂，需要对车站联锁和原进站信号机点灯电路进行较大修改，实施难度大。 4 结论 综上所述，结合既有线CTCS2级列控系统临时限速设置方案，以及在第六次提速工程中的运用经验，可在原方案的基础上，通过扩大车站列控中心临时限速管辖范围，增加侧线接车进路进站信号机降级显示等手段，进一步优化临时限速设置及运用方式，以满足客运专线高速度、高舒适度的列车运行控制的要求。 参 考 文 献 1 科技运[2007]43号～既有线CTCS2级列车运行控制系统技术[S]. 2 科技运[2007]44号～既有线CTCS2级列控系统车站列控中心技术规范[S]. 3 科技运[2007]45号～既有线CTCS2级列控系统车载设备技术规范[S].