沿海鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試中發(fā)現(xiàn)的問題與處理

楊 暉 上海鐵路局杭州電務段

沿海鐵路聯(lián)調(diào)聯(lián)試中發(fā)現(xiàn)了信號系統(tǒng)中的大量問題，在路局電務處的指導下，通過與設計、設備研制單位反復探討，采取了針對性的措施進行克服，使開通后信號設備能安全可靠地運行。現(xiàn)就一些典型事例進行分析介紹。

1 信號機械室內(nèi)部分電纜、配線及設備燒損

某站由于外界原因接觸網(wǎng)發(fā)生半接地，放電燃燒20幾分鐘后接觸網(wǎng)線斷落，造成信號機械室內(nèi)部分引入電纜、配線及設備燒損，全站信號設備不能使用。

1.1 原因分析

信號設備與接觸網(wǎng)共用綜合地線，基本構成如圖1所示。

圖1 綜合地線基本構成圖

接觸網(wǎng)支柱與綜合地線聯(lián)接，信號電纜鋁護套室外端也與綜合地線聯(lián)接，室內(nèi)端則與信號機械室均壓環(huán)（信號樓綜合接地體）聯(lián)接。接觸網(wǎng)半接地后，大電流通過接觸網(wǎng)支柱引到綜合地線上，如圖1所示，通過A、B、C三條通路向大地釋放，A、B是向兩相鄰站延伸的綜合接地線，C是信號電纜鋁護套。

一是綜合接地線未按規(guī)定埋設在電纜槽道下方泥土內(nèi)。綜合地線由于施工時站臺未形成，后就直接放置在電纜槽道內(nèi)，接地效果大受影響。接觸網(wǎng)半接地點在出發(fā)信號機附近，此處有9根信號電纜引入樓內(nèi)，也就是有9根電纜鋁護套并聯(lián)。信號樓偏離站中心，距出發(fā)信號機只有210m左右。信號樓綜合接地體由專業(yè)廠家施工，接地良好，實測阻值0.6Ω。因此，C通道的接地阻抗遠小于A、B通道，大部分電流通過C通道釋放到大地，從發(fā)生半混線到接觸網(wǎng)線斷落長達20幾分鐘，持續(xù)的大電流通過信號電纜鋁護套引入了信號機械室，損壞了信號電纜和其他設備。二是信號樓接地體未與綜合地線聯(lián)接。如果按規(guī)范與綜合接地線有良好聯(lián)接，在任何時候信號樓綜合接地體與信號樓附近綜合地線基本等電位，大電流就能通過綜合地線直接引到信號樓綜合接地體入地釋放，避免通過信號電纜引入信號機械室。三是信號機械室內(nèi)地線聯(lián)接不規(guī)范。室內(nèi)設備各分支地線與均壓環(huán)應當按照就近聯(lián)接的原則，而實際是舍近就遠，電纜沉端地線匯流排不聯(lián)接近在咫尺的均壓環(huán)而繞道走線架聯(lián)接；電纜沉端引出的7×0.52地線與匯流排距離過長，這些都增加了地線阻值，引發(fā)地線高熱融化了附近的配線外皮。

1.2 防范措施

一是施工單位要嚴格按照施工規(guī)范進行綜合接地與信號綜合防雷施工，室內(nèi)地線與均壓環(huán)嚴格按照就近聯(lián)接、最大限度減少地線電阻的原則進行施工，引出地線不得走走線架和組合柜內(nèi)部，必須走走線架應對地線進行阻燃隔離。二是接管單位要掌握綜合接地等新設備的的技術標準，主動進行質(zhì)量監(jiān)管，特別是對隱蔽工程更要全過程監(jiān)管。三是相關部門必須在設備開通前組織所有設備的驗收，合格后才能交付使用。

2 寧波與莊橋站聯(lián)不能正常運行

寧波與莊橋都是在既有設備上進行改造，而且設計和施工各分屬二家單位。施工單位各自都進行了相關試驗，但開通時下行站聯(lián)不能正常運行。當寧波下行進站開放通過時，X3JG應該為綠碼，但實際為U2碼。雖然采取了應急措施，但還是險些影響正點開通。

2.1 原因分析

寧波與莊橋自閉分界點在寧波下行進站，寧波站X3JG發(fā)碼由莊橋站控制。

一是兩家設計單位缺乏溝通，對站聯(lián)需向?qū)Ψ教峁┑臈l件沒有形成共識，而是按照各自的要求進行設計。寧波站聯(lián)鎖為鐵科的ADX，進站開放通過時只驅(qū)TXJ不驅(qū)LUXJ，而莊橋站是通號的DS6-11，需要TXJ和LUXJ共同吸起的條件。寧波下行進站開放通過時，X3JG應該為綠碼，由于寧波沒給莊橋LUXJ條件，實際為U2碼，造成了地面信號與機車信號顯示意義不一致。二是施工單位在導通試驗中只在本站接口中模擬了需要對方站提供的條件，在圖紙審核中也沒去關心對方站能否提供，不能及時發(fā)現(xiàn)設計存在的問題。

2.2 解決方案

由于在施工開通試驗時才發(fā)現(xiàn)上述問題，要通過修改軟件來解決已無可能，只能臨時建立外電路來彌補。原站聯(lián)LUXJ電路如圖2，修改后的電路如圖3，用TXJ與LUXJ接點組合來實現(xiàn)本來應該LUXJ擔當?shù)墓δ堋?/p>

圖2 原站聯(lián)LUXJ電路圖

圖3 修改后站聯(lián)LUXJ電路圖

2.3 防范措施

一是建設單位應組織設計單位進行協(xié)調(diào)，共同商定附合規(guī)范的結合方案并認真落實。二是施工單位應相互溝通，認真審核結合部設計圖紙，并在導通試驗中利用可用條件試驗到末端。三是設備管理單位對不同設計與施工單位的結合部要高度重視，主動參與審圖與導通，把問題發(fā)現(xiàn)在開通施工前。

3 列控系統(tǒng)通道冗余不足

某站與鄰站下行線側（左側）光纜被盜割，在處理過程中發(fā)現(xiàn)A、B交換機只有2條通道在正常運行，而應該有3條通道能運行。

3.1 原因分析

沿海列控系統(tǒng)網(wǎng)絡采用光纖連接方式，由設置在鐵路兩側的兩條光纜各提供2對光纖進行數(shù)據(jù)傳輸（如圖4所示）。線路左側光纜的2對光纖分別接入車站交換機A網(wǎng)和D網(wǎng)，線路右側光纜的2對光纖分別接入車站交換機B網(wǎng)和C網(wǎng)，C、D交換機只是中繼，不向列控提供數(shù)據(jù)。這樣設計主要是為了防止一側光纜全部中斷時，保證車站主交換機A和B都至少有1對光纖在正常通信，同時避免了主交換機A和B其中有一臺發(fā)生故障時影響正常通信。也就是說，在最不利的情況下，即一側光纜全部中斷，而且交換機A、B任一臺故障時，相鄰兩站間仍然能夠正常通信。

圖4 列控系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)示意圖

一是左側光纜被盜割。左側光纜被盜割，A交換機與被盜割方鄰站不能通信。二是由于施工人員失誤，錯將光纜的2對光纖接入車站列控中心交換機時交叉，即互換了右1/2與左3/4的交換機連接端口，B交換機與光纜中斷側鄰站通信中斷，雖然沒完全中斷列控通信，但通道冗余不足，埋下隱患。

3.2 防范措施

一是施工單位要嚴格按圖進行配線，并認真進行校核。二是信號設備驗收中要對列控通道進行全面試驗，即同時斷開同一鄰站方二光纜的4對光纖中的任意3對，列控仍能與該鄰站正常通信，并需進行相應的衰耗測試。

4 動車組在寧波站C0/C2級間轉(zhuǎn)換處非正常制動

寧波站C0/C2級間點設置在下行進站外方30m處，動車組運行到此常發(fā)生非常制動。

4.1 原因分析

當下行動車向?qū)幉ㄕ具\行并在股道道停車時，由于級間切換點設在寧波站進站信號機外方30m處，此時LKJ控車模式曲線與ATP控車模式曲線存在較大差異，可能出現(xiàn)緊急制動（如圖5所示）。進站外方線路允許速度為80km/h，LKJ控車模式曲線以站內(nèi)對向頭岔45 km/h為目標，ATP控車模式曲線以進站信號機45km/h為目標。在級間轉(zhuǎn)換點，二控車模式曲線速度有差距，司機在級間切換執(zhí)行點之前，按照LKJ的曲線在正?？剀?，至切換點切換至ATP控車則出現(xiàn)超速而發(fā)生非常制動。

圖5 差異分析圖

4.2 解決方案

采取應急解決方法是修改LKJ的數(shù)據(jù)，將原來的LKJ進岔距離修改為1m，即讓LKJ提前減速，使實際運行速度在切換后不超過ATP的速度要求（如圖6所示）。根本的解決方案是將切換點外移至LKJ與ATP速度曲線重合處。

圖6 實際運行速度與ATP速度

5 一離去區(qū)段非正常制動

部分車站當列車上下行轉(zhuǎn)線正向發(fā)車時，在進入?yún)^(qū)間前容易發(fā)生非正常制動。

5.1 原因分析

目前杭深線客專部分車站的一離去區(qū)段設置的較短，不足600m這個動車組由80km/h減速至0km/h時的緊急制動距離。當列車上下行轉(zhuǎn)線正向發(fā)車時，道岔區(qū)段無碼，容易出現(xiàn)在接收到一離去區(qū)段的低頻信息之前，ATP控車模式曲線提前下降，如果司機經(jīng)驗不足容易引起非常制動。當列車發(fā)車后處于無碼區(qū)段時，由于無法判斷前方區(qū)段的發(fā)碼情況，為確保行車安全，ATP將停車目標距離定在一離去區(qū)段末端的信號機處，ATP控車模式曲線為先是80km/h，然后以一離去區(qū)段末端信號機為目標降速。由于一離去區(qū)段較短，收到一離去低頻碼較晚，因此在動車接收到一離去區(qū)段低頻碼之前，ATP模式曲線已經(jīng)處于下降過程中，收到一離去區(qū)段低頻碼時又恢復正常曲線。如圖7所示，在不到一離去區(qū)段的位置出現(xiàn)一個速度“坑”。根據(jù)站內(nèi)無碼區(qū)段和一離去區(qū)段長度不同，這個“坑”的深度也各有不同。如果司機不熟悉車站情況，碰到“坑”之前仍然保持80km/h的速度，就容易觸發(fā)制動。

圖7 速度“坑”

5.2 解決方案

向站內(nèi)延長有碼區(qū)段，即讓ATP在模式曲線下降之前就收到地面低頻碼，在收到低頻碼后就能保持正常的模式曲線。由列控中心控制在無碼區(qū)段的末端區(qū)段提前發(fā)送一離去區(qū)段的低頻碼，使一離去區(qū)段低頻碼延伸發(fā)送至站內(nèi)，延長的區(qū)段數(shù)根據(jù)具體情況確定，確保有碼區(qū)段滿足600m的條件。