動態(tài)檢測試驗中發(fā)現(xiàn)信號設(shè)備載頻問題及處理

趙宏宇

趙宏宇:沈陽鐵路局電務(wù)處 注冊監(jiān)理工程師 110001 沈陽

車載設(shè)備載頻鎖定一般有3種方式，分別為利用應(yīng)答器鎖定、利用軌道電路的載頻鎖定邏輯鎖定，及利用人機界面單元 DMI的選擇鎖定。在CTCS-2級區(qū)段，優(yōu)先采用應(yīng)答器(CTCS-1包軌道電路信息)鎖定載頻，在未收到應(yīng)答器信息的情況下，按CTCS-0級區(qū)段鎖頻方法執(zhí)行。使用DMI選擇和軌道電路載頻鎖定是按最新接收到的指令鎖頻。

機車信號設(shè)備載頻鎖定或切換原則為:機車車載信號設(shè)備收到1700-1、2000-1、2300-1、2600-1、1700-2、2000-2、2300-2、2600-2載頻并同時收到25.7 Hz低頻碼時，應(yīng)分別一一對應(yīng)鎖定接收下行1700 Hz單載頻、鎖定接收上行2000 Hz單載頻、鎖定接收下行2300 Hz單載頻、鎖定接收2600單載頻，切換到接收下行載頻、切換到接收上行載頻、切換到接收下行載頻、切換到接收上行載頻。

1 載頻鎖定錯誤問題及處理

1.1 故障現(xiàn)象

在某單線半自動閉塞區(qū)段，區(qū)段間共有5個軌道電路設(shè)備配置相同的車站，車站接近及站內(nèi)軌道電路采用ZPW-2000設(shè)備，車站聯(lián)鎖設(shè)備類型為計算機聯(lián)鎖。設(shè)備開通前，用試驗車對下行方向機車信號進行試驗時，每個車站都排列了正線通過進路，試驗列車的機車信號設(shè)備上/下行載頻開關(guān)放到下行側(cè)。試驗列車通過的第一車站松江站下行接近，下行咽喉岔區(qū)、下行I股道，機車接收電碼化信息都為綠碼。當(dāng)機車信號顯示正常，列車越過出站信號后，機車信號掉碼，但越過出站內(nèi)方第2個道岔區(qū)段時，機車信號上/下行載頻切換燈閃爍，機車信號保持白燈狀態(tài)運行到第2個車站接近時，機車信號仍然保持白燈，一直延續(xù)到股道。這時試驗機車上添乘工作人員把上/下行載頻開關(guān)反復(fù)扳動幾次并最后放在下行側(cè)時，試驗列車在股道收到綠碼，試驗列車越過第2個車站出發(fā)后，出現(xiàn)和第1個站出站后相同的情形，在接近第3個、第4個、第5個車站之前，機車添乘人員都需要重新扳動上/下行載頻開關(guān)才能正常收到綠碼。

1.2 原因分析

第1個車站電碼化布置情況為接近區(qū)段收到電碼化信息載頻是2300-1，低頻為11.4 Hz;進站內(nèi)方道岔區(qū)段及股道收到載頻是1700-1，低頻為11.4 Hz，出站內(nèi)方第1個道岔無碼，第1個區(qū)段載頻為2000-1，低頻為25.7 Hz的載頻切換鎖閉碼。其他幾個站也是同樣布置，頻率分布如圖1所示。

從圖上分析可以看出，試驗列車經(jīng)過正線出站內(nèi)方第2個區(qū)段，由于載頻切換設(shè)計錯誤，限定車載信號設(shè)備只能接收上行的單載頻信號，在列車運行到第2站接近時，由于地面是下行載頻信息，因此機車信號一直顯示白燈，車上添乘人員發(fā)現(xiàn)沒有碼后，扳動了上/下行載頻開關(guān)并放在下行位置，使車載設(shè)備能夠重新接收下行載頻信息。

圖1 車站電碼化頻率分布圖

通過查看這幾個站的設(shè)計圖紙，發(fā)現(xiàn)在機車信號電碼化電路設(shè)計圖中，鎖頻環(huán)節(jié)出現(xiàn)設(shè)計錯誤，下行方向的載頻鎖定按規(guī)定應(yīng)該用下行載頻(1700-1、2300-1、1700-2、2300-2)中的一種，但由于設(shè)計疏忽，導(dǎo)致上行方向載頻用反。

1.3 問題處理

針對上述問題，提出2套解決方案:一是重新按同方向配置鎖頻區(qū)段，即上、下行方向?qū)?yīng)用上、下行載頻，這種情況比較適合于自動閉塞區(qū)段經(jīng)常有側(cè)線接車、發(fā)車的情況，是預(yù)防和控制載頻干擾的有效手段，同時避免司機過于頻繁扳動上/下行載頻開關(guān)。二是取消鎖頻碼設(shè)計，這種情況比較適合載頻干擾較小，很少反方向運行的車站。根據(jù)這5個車站實際運營情況，經(jīng)過鐵路局批準(zhǔn)，設(shè)計部門變更電碼化電路設(shè)計方案，取消了鎖頻電路，從而使問題得到克服。

2 CTCS-2級區(qū)段應(yīng)答器報文數(shù)據(jù)載頻和地面不一致問題及處理

2.1 故障現(xiàn)象

在客運專線開通前，利用動車組進行試驗時，發(fā)現(xiàn)上行方向從既有線進入客運專線上載時，雖然上載成功，但上載同時動車組發(fā)出緊急制動指令停車，速度降到0 km/h后，司機按緩解鍵緩解成功后，列車ATP設(shè)備按PS(部分監(jiān)控)模式以低于45 km/h速度運行到下個區(qū)段，轉(zhuǎn)為FS(完全監(jiān)控)模式后運行正常。

2.2 原因分析及處理

通過對運行數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，試驗列車在上載點之前允許速度模式曲線未抬升，導(dǎo)致車載ATP設(shè)備因超速而觸發(fā)緊急制動。允許速度模式曲線未抬升的原因是始發(fā)站(C0區(qū)段)XN信號點處，無源應(yīng)答器的 ［CTCS-1］包中寫明的級間切換點前2000 Hz ，工單位在施工時按圖紙將本應(yīng)該安裝在載頻為2000 Hz區(qū)段的應(yīng)答器，安裝在載頻為2600 Hz軌道電路區(qū)段內(nèi)，造成應(yīng)答器內(nèi)載明的軌道電路載頻和車載設(shè)備實際收到載頻不一致，導(dǎo)致200H型ATP車載設(shè)備一方面不能識別自己位置，使模式曲線不能抬升，未能轉(zhuǎn)換為FS狀態(tài)，另一方面司機誤認(rèn)為能夠正常上載，按正常速度行駛，引發(fā)超速，使動車組觸發(fā)緊急制動。

經(jīng)建設(shè)單位組織設(shè)計、施工單位等重新核實線路數(shù)據(jù)表，重新編制應(yīng)答器報文，調(diào)整應(yīng)答器位置，使問題得到及時克服。

3 應(yīng)該吸取經(jīng)驗

信號設(shè)備安裝和使用事關(guān)鐵路行車安全，設(shè)備在安裝過程中，有關(guān)參與方包括建設(shè)、設(shè)計、施工、監(jiān)理等單位應(yīng)密切配合，把控住聯(lián)鎖試驗等各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，保證圖實相符。設(shè)計單位應(yīng)該總體把握布置，嚴(yán)格審核基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表，所出具設(shè)計成果要精細(xì)準(zhǔn)確，有必要進行仿真試驗驗證;施工單位在認(rèn)真審核施工圖紙后要提出設(shè)計存在的問題，這樣才能避免返工問題的發(fā)生。以上2個信號設(shè)備載頻問題，雖然不會導(dǎo)致危及鐵路行車安全的嚴(yán)重后果，但已影響工程進度和試驗效果，也是工作中應(yīng)該注意的問題。

［1］中華人民共和國鐵道部．鐵科運［2007］45號.既有線CTCS-2級列車控制系統(tǒng)車載設(shè)備技術(shù)規(guī)范［S］.北京:中國鐵道出版社，2007．

［2］中華人民共和國鐵道部．鐵運［2008］142號.鐵路信號維護規(guī)則［S］.北京:中國鐵道出版社，2008．

［3］中華人民共和國鐵道部．科技運函［2004］114號.主體化機車信號技術(shù)條件［S］.北京:中國鐵道出版社，2004．

［4］中國工程監(jiān)理協(xié)會.建設(shè)工程監(jiān)理概論［M］.北京:知識產(chǎn)權(quán)出版社，2006．