侧向股道进路预发码的应用

侧向股道进路预发码的应用

中铁十四局集团电气化工程有限公司济南250013

摘要:随着列车提速,站内电码化预发码技术作为保证行车安全的基础设备已被广泛应用,文章从实际案例中介绍侧向股道进路预发码的应用。

关键词:问题分析侧向股道预发码

一、站内电码化两种发码方式

叠加发码方式,在站内为交流电气化区段时,采用与25Hz相敏轨道电路“叠加”移频机车信号信息的电码化,即在轨道电路传输通道内,轨道电路信息和机车信号同时存在,在发码时机到来之际,传输继电器将发码设备与轨道信号设备并联,两者同时向轨道传输通道传送信息。

叠加预发码方式,即在列车占用某一区段时,某列车运行前方,于本区段相邻的下一区段也开始发码,保证列车接收地面信息在时间上和空间上的连续,满足动车运行对机车信号和超速防护的需求。

二、发现问题及问题分析

2.1宁启线信号系统概述

宁启线信号系统主要由行车调度指挥系统、CTCS-2级列控系统、区间闭塞系统、车站联锁系统、信号集中监测系统、信号安全数据网、信号综合防雷及信号设备接地等组成。站内正线接股道的道岔均采用12号道岔,侧向接车速度不大于45Km/h。站内采用25HZ相敏轨道电路,轨道继电器采用双套微电子接收器。站内电码化采用与区间一致的发送设备(ZPW-2000A),正线采用叠加预发码,侧线采用叠加发码,正线和侧线均采用双发送盒,电码化相邻区段设置室外隔离防护盒。

2.2动态监测发现的问题

在宁启线联调联试动态监测过程中,车载人员发现动车侧向股道接车时,在规定的时间内接收不到低频码产生最大常用制动(在牵引制动手柄处于中立位的前提下,通过列车管风压力值判断),随后收到前方低频码后缓解。

车载人员给出了详细解释:车载APP(机车自动防护系统)控车运行时,在动车压入股道后,如在50米走行时间内未能接收到移频编码,车载APP便会产生最大常用制动,收码后缓解。

2.3问题分析和现场验证

针对上述问题进行分析,以站内12号道岔侧线接车速度为45Km/h计算,50米内列车走行时间约4.2S。占用发码接收的整个发码流程是:列车压入股道→微电子接收器↓→GJ↓→钢轨上码,机车接码→车载解码这一整个工作流程。通过各项参数分析设备反应时间:微电子接收器↓0.3~0.55(S)、GJ↓0.1~0.3(S)、GJF↓0.1~0.3(S)、车载解码1.7~2(S)测算下来整个需要4S左右时间,除去车载解码时间,列车占用到钢轨上码时间约为2S。

通过模拟股道占用,对六合站多个股道的上码时间进行了现场测试,通过多次测试取平均值的方法,发现占用式发码的上码时间约为2S,与理论分析基本一致。

虽然理论分析,占用发码基本能够满足动车在规定时间内能够收到移频编码,但由于现场情况较为复杂,存在现场道岔区段测量误差,钢轨分路、设备器材性能不稳定等差异性,有可能产生接码时间大于4.2S的情况,而实际测试中也发现了该问题的存在。

三、明确预发码解决方案

针对上述问题,提出预发码整改方案。站内股道进路采用预发码方案,能够缩短2S左右的上码时间,保障动车在规定走行距离内可靠收码并解码。常规分析,采用列车进路条件加临近区段占用条件构成股道预发码,是比较符合信号逻辑的一种较好的方式,符合信号导向安全原则。但由于通过继电逻辑搭建进路条件,每个站至少需要增加2个组合(约16台继电器),电路逻辑较为复杂,配线修改量大,施工难度和风险亦同时大幅增加。

经过电路分析,本次拟采用临近区段占用条件加道岔表示构成股道预发码条件,即当列车运行占用股道相邻道岔区段时,其前方的股道开始预发码,列车进入股道后便可及时收到移频编码,避免机车接码延时产生制动。此方案无需新增任何继电器,仅对既有电码化电路进行局部修改即可完成,工程量小,可执行度高。

四、预发码电路及电路分析

4.1预发码电路

采用股道临近区段的道岔表示加区段占用条件构成的股道预发码。以六合站为例,电码化电路如下:

图2IG正线股道电码化预发码电路4.2电路分析及实验

正线进路设置一个允许发码的控制继电器(JMJ或FMJ),只有开放相应信号(排除了冒进信号)时才具备发码条件。以图2为例,X正线接车,接车占用5DG,5DGJ↓、5/7DGJ↑、XJMJ1↑、1GJF1↑,5DG和IG的CJ↑,实现IG预发码。侧线X接车以图1为例,同理,列车占用11DG,11DBJ↑,实现3G预发码;11FBJ↑,实现5G预发码。

上述预发码方案在正常列车接车的过程中,能够实现股道移频编码预发的目的。但同时在某些特定的时候,存在股道“双发”的情况,如股道两端相邻区段均处于占用时便产生“双发”,股道左右两个发送盒同时工作。通过六合站进行试验,对六合站的临近股道区段同时占用时,股道移频盒双发,通过长时间占用测试试验,对电码化发送设备和轨道电路均未发现不良影响。通过仪表测试,此时股道上能够检测出两种不同的低频码,此种情况如结合列车运行场景分析,只能接收到列车运行前方的低频码,尾部的移频编码将会被分路屏蔽。

结束语

采用预叠加发码技术,保证站内正线和侧线电码化信息的连续性,在不降低原有轨道电路基本技术性能,不增加器材成本的前提下,实现了全进路接发车预叠加电码化,极大提高了机车信号的运用可靠性。

1.【站内轨道电路预叠加ZPW-2000电码化】叶公利铁道第三勘察设计院

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