聯(lián)絡(luò)線CTCS-0/2 等級轉(zhuǎn)換應(yīng)答器組特殊設(shè)置方案研究

劉學(xué)元

（通號（長沙）軌道交通控制技術(shù)有限公司，長沙 410000）

1 問題的提出

為滿足客專線路及客貨混線路與普速線路間互聯(lián)互通的需求，通常在采用CTCS-2級（下文簡稱C2）列控系統(tǒng)線路（包括同時兼容C2級列控系統(tǒng)運(yùn)營的C2級線路）與采用CTCS-0級（下文簡稱C0）列控系統(tǒng)線路間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線，并通過在聯(lián)絡(luò)線處設(shè)置C2/C0列控等級轉(zhuǎn)換以實(shí)現(xiàn)跨線運(yùn)行的需求。

根據(jù)《列控系統(tǒng)應(yīng)答器應(yīng)用原則》（TB/T3484-2017）規(guī)定，C2/C0列控等級切換功能主要通過在地面設(shè)置級間切換應(yīng)答器組實(shí)現(xiàn)。級間切換應(yīng)答器組包括等級轉(zhuǎn)換預(yù)告應(yīng)答器組（正、反向）、等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器組等。應(yīng)答器組設(shè)置及距離要求示意如圖1所示，部分條文摘錄如下：

圖1 CTCS-0/2等級轉(zhuǎn)換應(yīng)答器組設(shè)置示意

1.1 CTCS-0/2 等級轉(zhuǎn)換應(yīng)答器組設(shè)置

（1）CTCS-0/2等級轉(zhuǎn)換應(yīng)答器組包括等級轉(zhuǎn)換預(yù)告應(yīng)答器組和等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器組，應(yīng)答器組包含兩個無源應(yīng)答器組。等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行點(diǎn)應(yīng)答器組設(shè)置在距閉塞分區(qū)入口30m±0.5m（從靠近絕緣節(jié)的應(yīng)答器計算）處。等級轉(zhuǎn)換預(yù)告應(yīng)答器組距等級轉(zhuǎn)換點(diǎn)應(yīng)答器組的距離應(yīng)大于列車按等級轉(zhuǎn)換點(diǎn)處線路最高允許速度運(yùn)行5s 的走行距離。

（2）等級轉(zhuǎn)換宜設(shè)置在區(qū)間列車較少實(shí)施制動的區(qū)段。等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行點(diǎn)應(yīng)答器組所在處的列控頂棚速度不應(yīng)大于160km/h。

（3）當(dāng)?shù)燃夀D(zhuǎn)換應(yīng)答器組與相鄰其他應(yīng)答器組之間的距離不能滿足應(yīng)答器組間最小距離的要求時，可與相鄰應(yīng)答器組合并。

（4）CTCS-0站應(yīng)答器組【CZ-C0】【FCZ-C0】設(shè)置。

1.2 設(shè)置兩個有源應(yīng)答器組

CTCS-0車站向CTCS-2區(qū)域方向出站口（含反向）上下行各設(shè)置兩個有源應(yīng)答器組，向列車發(fā)送線路數(shù)據(jù)和臨時限速信息。兩個應(yīng)答器組之間的鏈接距離不應(yīng)小于200m，距離等級轉(zhuǎn)換點(diǎn)最近的應(yīng)答器組距轉(zhuǎn)換邊界應(yīng)大于450m。

在工程設(shè)計中，通常情況下，各應(yīng)答器組按照TB-3437要求間距自CTCS-0側(cè)車站進(jìn)站信號機(jī)處依次排列即可。但是，特殊情況下，受限于聯(lián)絡(luò)線長度、聯(lián)絡(luò)線上設(shè)置有電分相等綜合因素，聯(lián)絡(luò)線兩端信號機(jī)間距離無法滿足按上述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置應(yīng)答器的要求，需進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計。本文以穗莞深城際鐵路新塘聯(lián)絡(luò)線為例，提出一類特殊設(shè)計方案。

2 具體場景及常規(guī)設(shè)計方案描述

圖2 新塘聯(lián)絡(luò)線CTCS-0/2等級轉(zhuǎn)換常規(guī)設(shè)計方案示意

穗莞深城際新塘聯(lián)絡(luò)線連接新塘北站及新塘站，其中新塘北站為C0級車站、新塘站為C2級車站。根據(jù)兩站進(jìn)站信號機(jī)設(shè)置位置，聯(lián)絡(luò)線區(qū)間長度分別為：下行聯(lián)絡(luò)線1269m，上行聯(lián)絡(luò)線1366m。聯(lián)絡(luò)線上分別設(shè)有一處電分相（圖2中僅表示斷標(biāo)至斷標(biāo)部分）。

按照前文所述應(yīng)答器設(shè)置原則，常規(guī)設(shè)計考慮在聯(lián)絡(luò)線上分別設(shè)置等級轉(zhuǎn)換預(yù)告應(yīng)答器組（正、反向）、等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器組等。各應(yīng)答器組具體設(shè)置位置如圖2所示。

3 存在問題分析

常規(guī)設(shè)計方案應(yīng)答器組布置及間距要求均符合 “TB/T3484-2017”相關(guān)規(guī)定。但是，從實(shí)際運(yùn)營角度進(jìn)行具體分析，該方案仍存在如下所述問題：

（1）等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行點(diǎn)與C2車站進(jìn)站信號機(jī)間間距不足。以下行聯(lián)絡(luò)線為例，該方案C0/C2等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器距離新塘站的進(jìn)站信號機(jī)間距只有332米。若該進(jìn)站信號機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，則動車組需在越過分相區(qū)后實(shí)施制動。

經(jīng)檢算，當(dāng)動車組以80km/h 速度運(yùn)行時，該C0/C2等級轉(zhuǎn)換點(diǎn)已處于制動范圍內(nèi)，不滿足“等級轉(zhuǎn)換宜設(shè)置在區(qū)間列車較少實(shí)施制動的區(qū)段”的要求。但是，根據(jù)“分相區(qū)范圍內(nèi)不宜設(shè)置應(yīng)答器組”規(guī)定，該執(zhí)行應(yīng)答器組設(shè)置位置已無優(yōu)化空間。因此，為避免因動車組處于制動導(dǎo)致等級轉(zhuǎn)換失敗，需采取降低頂棚速度（最高允許速度）方式以縮短制動范圍。經(jīng)行車檢算，為滿足需求此處需將頂棚速度降低至50km/h。然而，由于聯(lián)絡(luò)線設(shè)置有電分相，若降低最高允許速度，動車組將無法通過分相區(qū)。

（2）上行線等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行點(diǎn)與分相區(qū)間距不足。上行線C2/20等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行點(diǎn)距離分相區(qū)僅為39m，當(dāng)動車組自新塘站向新塘北站運(yùn)行時，動車組在完成C2轉(zhuǎn)換至C0等級轉(zhuǎn)換時已越過磁鋼，將導(dǎo)致等級轉(zhuǎn)換后LKJ無法提示分相信息。

4 特殊設(shè)計方案

為解決上述C0/C2等級轉(zhuǎn)換與實(shí)施制動間的制約關(guān)系，必須增加C0/C2等級轉(zhuǎn)換點(diǎn)與進(jìn)站信號機(jī)間距。由于常規(guī)設(shè)計方案已無優(yōu)化空間，需進(jìn)行特殊設(shè)計，具體要點(diǎn)如下：

（1）根據(jù)“當(dāng)?shù)燃夀D(zhuǎn)換應(yīng)答器組與相鄰其他應(yīng)答器組之間的距離不能滿足應(yīng)答器組間最小距離的要求時，可與相鄰應(yīng)答器組合并?！痹瓌t，將等級轉(zhuǎn)換預(yù)告應(yīng)答器組分別于CZ-C0及進(jìn)站應(yīng)答器組合并。

（2）將同一線路等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器組按照不同切換功能（C2切換至C0、C0切換至C2）進(jìn)行拆分、分設(shè)ZX2/0及ZX0/2兩組應(yīng)答器組。綜合考慮分相區(qū)設(shè)置位置、信號機(jī)外方制動距離要求等具體確認(rèn)設(shè)置位置。

根據(jù)上述要求，新塘聯(lián)絡(luò)線等級轉(zhuǎn)換特殊設(shè)計具體方案如圖3所示：

圖3 新塘聯(lián)絡(luò)線CTCS-0/2等級轉(zhuǎn)換特殊設(shè)計方案示意

如圖3所示，通過將預(yù)告應(yīng)答器組合并、執(zhí)行應(yīng)答器組設(shè)置位置相應(yīng)調(diào)整，C0轉(zhuǎn)換至C2等級轉(zhuǎn)換點(diǎn)距離新塘站進(jìn)站信號機(jī)距離為603m 及956m，間距均大于制動距離要求；通過執(zhí)行應(yīng)答器組分設(shè)，上行線C2轉(zhuǎn)換至C0等級轉(zhuǎn)換點(diǎn)與分相區(qū)間距增加，可滿足LKJ 按需提示分相區(qū)信息的要求。此外，經(jīng)過特殊設(shè)計，上、下行聯(lián)絡(luò)線可分別減少一對無源應(yīng)答器組。

5 結(jié)束語

針對因聯(lián)絡(luò)線長度不足、聯(lián)絡(luò)線設(shè)有電分相等綜合因素而導(dǎo)致的C0/C2級間轉(zhuǎn)換執(zhí)行點(diǎn)設(shè)置問題，基于滿足應(yīng)答器組功能需求的前提下，提出了一類通過分別合并、拆分相關(guān)應(yīng)答器組的特殊設(shè)計，有效克服了等級轉(zhuǎn)換執(zhí)行點(diǎn)與制動范圍、分相區(qū)之間的制約關(guān)系，滿足了成功實(shí)施C0/C2等級切換的功能要求，可用于指導(dǎo)同類場景下工程設(shè)計。