CTCS-2級列控系統(tǒng)側(cè)向進路運行效率提升方案探討

李瑩瑩

（北京全路通信信號研究設(shè)計院集團有限公司，北京 100070）

CTCS-2級列控系統(tǒng)側(cè)向進路運行效率提升方案探討

李瑩瑩

（北京全路通信信號研究設(shè)計院集團有限公司，北京 100070）

CTCS-2級列控系統(tǒng)是中國提出并在高速鐵路中廣泛推廣和應(yīng)用的信號系統(tǒng)，為高速鐵路列車的安全、高效運行提供有力技術(shù)保障。CTCS-2級列控系統(tǒng)設(shè)備主要包括列控中心、臨時限速服務(wù)器、軌道電路、地面電子單元和車載ATP?；趥?cè)向進路運營效率提升的需求，在系統(tǒng)框架不變的前提下，提出線路允許速度小于80 km/h的側(cè)向進路運行效率的提升方案。

CTCS-2級列控系統(tǒng)；側(cè)向進路；效率提升

1 概述

近年來，國內(nèi)高速鐵路快速發(fā)展，我國已成為全球高速鐵路運營里程最長的國家。CTCS-2級列控系統(tǒng)從提出到工程應(yīng)用，從工程廣泛應(yīng)用再到系統(tǒng)日趨成熟穩(wěn)定，經(jīng)過了長期的實踐檢驗，為我國高速鐵路安全高效的運行提供有力的技術(shù)保障。CTCS-2級列控系統(tǒng)可獨立設(shè)置于200～250 km/h的客運專線，同時又作為CTCS-3級列控系統(tǒng)的重要組成部分，運用于300～350 km/h的高速鐵路。

列控中心（TCC）作為CTCS-2級列控系統(tǒng)地面設(shè)備的核心組成部分，綜合進路條件、臨時限速、軌道區(qū)段狀態(tài)等信息，通過軌道電路和應(yīng)答器兩種方式向車載提供安全可靠的運行許可和線路參數(shù)。

車載ATP作為地面設(shè)備提供運行許可的最終使用者，根據(jù)CTCS-2級列控系統(tǒng)方案，正確高效的使用地面設(shè)備通過軌道電路和應(yīng)答器提供的運行許可和線路參數(shù)，為列車安全運行提供有效保障和安全防護。

本文在既有CTCS-2級列控系統(tǒng)框架不變的前提下進行研究。旨在于研究通過應(yīng)答器報文定義及發(fā)送原則的調(diào)整，提高CTCS-2級列控系統(tǒng)在線路允許速度（包括線路速度和臨時限速）大于45 km/h且小于80 km/h的側(cè)向進路的列車運行效率。

2 側(cè)向進路運行場景效率提升

2.1當前側(cè)向進路的運行許可描述原則

場景1：開放經(jīng)由12號及以下道岔側(cè)向位置的進路，TCC控制進路的接近區(qū)段發(fā)送UU碼，如圖1所示。

場景2：開放經(jīng)由最小號碼道岔為18號的側(cè)向進路，且進路上線路允許速度（包括線路速度和臨時限速）不低于80 km/h時，TCC控制進路的接近區(qū)段發(fā)送UUS碼，如圖2所示。

場景3：側(cè)向進路設(shè)置有大號碼道岔，且進路上無低于大號碼道岔側(cè)向通過速度的線路限速時，在U2S區(qū)段的入口處設(shè)置大號碼道岔應(yīng)答器，提前預(yù)告進路內(nèi)方大號碼道岔側(cè)向通過速度，如圖3所示。

2.2場景分析

（四）培養(yǎng)學(xué)生寫的能力。語文教育對學(xué)生讀、說、聽、寫四種能力的培養(yǎng)，歸根結(jié)底要體現(xiàn)在學(xué)生的寫，亦即學(xué)生的作文水平上。語文以課堂為基礎(chǔ)，是以教師講授一篇篇文質(zhì)兼美的范文展開的。但關(guān)于這一切的學(xué)習(xí)都是為將來的寫作打好底子。沒有聽、讀、說的能力，寫作的能力也就無從說起。所以說，語文教育能提高學(xué)生寫的能力，這是毋庸置疑的。

場景1：接近區(qū)段為UU碼的最小12號及以下道岔側(cè)向進路，UU碼含義為進路始端信號機目標點速度為45 km/h，能夠滿足列車安全高效運行。

圖1　開放經(jīng)由12號及以下號碼道岔側(cè)向進路場景

圖2　開放經(jīng)由18號及以上號碼道岔側(cè)向進路場景

圖3　開放經(jīng)由大號碼道岔側(cè)向進路場景

場景2：接近區(qū)段為UUS碼的最小18號道岔且無低于80 km/h線路限速的側(cè)向進路，UUS碼含義為進路始端信號機目標點速度為80 km/h，能夠滿足列車安全高效運行。

場景3：設(shè)置有大號碼道岔的側(cè)向進路，考慮提高運行效率，使列車能夠以大號碼道岔側(cè)向允許速度通過，CTCS-2級列控系統(tǒng)在列車按照UUS末端目標點80 km/h降速到大號碼道岔側(cè)向允許速度前，設(shè)置大號碼道岔應(yīng)答器，以準確告知前方進路允許側(cè)向通過速度值，達到提高運行效率的目的。

場景4（問題提出）：最小18號道岔側(cè)向進路，但由于線路條件的限制導(dǎo)致最大允許速度小于80 km/h，TCC控制接近區(qū)段固定發(fā)送UU碼，直接將允許速度降到45 km/h。意味著既有CTCS-2級列控系統(tǒng)無法對線路允許速度大于45 km/h且小于80 km/h的側(cè)向進路進行精確描述。導(dǎo)致該場景下運行效率相對較低，固定按照45 km/h的速度運行。

2.3方案提出

1）修改思路

在適當?shù)奈恢迷O(shè)置有源應(yīng)答器，以提前準確告知列車前方進路的允許速度。減少既有方案在進路允許速度大于45 km/h且小于80 km/h的情況下，只能降低到45 km/h運行的效率影響。

經(jīng)由最大允許速度小于80 km/h的側(cè)向進路，TCC控制進路接近區(qū)段發(fā)送UU碼。在列車按照UU末端目標速度45 km/h降速到側(cè)向允許速度前設(shè)“大號碼道岔”有源應(yīng)答器，提前預(yù)告?zhèn)认蜻M路當前允許速度。通過大號碼道岔包中描述速度值彌補UU碼和UUS碼間軌道電路編碼信息無法體現(xiàn)的速度含義。

3）車載ATP修改

列車收到“大號碼道岔包”中描述的側(cè)向進路允許通過速度，若大號碼道岔包中的速度值為80 km/h及以上時，仍按照既有大號碼道岔處理原則執(zhí)行。即收到UUS碼，則使用大號碼道岔包，收到非UUS碼，則丟棄大號碼道岔包。

若大號碼道岔包中的速度值小于80 km/h時，即使收到UU碼，也要按照大號碼道岔包中預(yù)告的速度運行。通過大號碼道岔包中描述的速度值提升原有UU碼下的運行效率。運行場景如圖4所示。

圖4　允許速度大于45 km/h且小于80 km/h的側(cè)向進路運行場景

2.4影響及風(fēng)險分析

1）大號碼道岔包既有功能不變

通過大號碼道岔包中的速度值進行區(qū)分，80 km/h及以上速度值的大號碼道岔包的場景下，地面系統(tǒng)的發(fā)送原則和車載ATP的應(yīng)用原則不變，不影響既有原則。

2）大號碼道岔包新增功能相對獨立

通過大號碼道岔包中的速度值進行區(qū)分，新增80 km/h以下速度值的大號碼道岔包場景下的處理邏輯。地面系統(tǒng)檢查進路上最小線路允許速度（包括線路速度和臨時限速）不低于45 km/h時，則發(fā)送該側(cè)向允許速度的大號碼道岔報文，否則，發(fā)送允許通過報文。

3）大號碼道岔包丟失（無大號碼道岔包）

大號碼道岔應(yīng)答器丟失時，列車按照既有原則執(zhí)行。即無大號碼道岔包的情況下，接收到UU碼時，按照進路始端信號機處目標點速度為45 km/h運行。

2.5效率提升效果

本文旨在提高側(cè)向進路上線路允許速度大于45 km/h且小于80 km/h的情況，將原有方案下的45 km/h目標速度最高提高至線路最小允許速度（大于45 km/h）。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析如表1所示。

表1　速度提升比例表

3 結(jié)束語

在CTCS-2級列控系統(tǒng)應(yīng)用于既有線路改造工程中，在保持既有CTCS-2系統(tǒng)框架不變的前提下，提出此解決方案，對于存在線路允許速度小于80 km/h的側(cè)向進路車站，可較大的提高運行效率，提高系統(tǒng)的適應(yīng)性。

［1］國家鐵路局.TB/T3439-2016 列控中心技術(shù)條件［S］.北京：中國鐵道出版社，2016.

［2］科技運［2010］136號 CTCS-2級列控系統(tǒng)應(yīng)答器應(yīng)用原則（V2.0）［S］.

［3］鐵總運［2014］29號 CTCS-2級列控車載設(shè)備暫行技術(shù)規(guī)范［S］.

CTCS-2 train control system mainly includes the train control center， computer based interlocking， temporary speed restriction server， track circuit， line side electronic unit， centralized traffi c control system and automatic train protection. Based on the demand of improving the operational effi ciency of side routes， this paper puts forward a scheme to improve the effi ciency of the side routes with the speed of less than 80km/h under the existing system frame.

CTCS-2 train control system； side route； effi ciency improvement

10.3969/j.issn.1673-4440.2016.04.001

2016-04-11）