同步故障解編時(shí)列車(chē)發(fā)生溜逸的原因及對(duì)策分析

摘要：2014年4月，朔黃線組合萬(wàn)噸列車(chē)在同步故障停車(chē)后，在解編過(guò)程中發(fā)生列車(chē)溜逸，對(duì)線路運(yùn)輸造成了一定影響，同時(shí)存在較大安全隱患。文章就此次溜逸的原因結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，并制定了整改措施，通過(guò)實(shí)施杜絕了該類(lèi)故障的發(fā)生，為行車(chē)安全提供了可靠保障。

關(guān)鍵詞：同步故障；解編過(guò)程；列車(chē)溜逸；線路運(yùn)輸；鐵路運(yùn)量 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：U284 文章編號(hào)：1009-2374（2016）08-0088-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.08.046

朔黃鐵路自2001年5月18日開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，隨著朔黃鐵路運(yùn)量的逐年遞增，只有不斷開(kāi)行萬(wàn)噸列車(chē)，才能提高朔黃線運(yùn)量。2008年起，經(jīng)朔黃鐵路公司組織大量人力物力為萬(wàn)噸列車(chē)開(kāi)行做準(zhǔn)備，2009年10月15日朔黃線正式開(kāi)行萬(wàn)噸列車(chē)，從初期每日開(kāi)行3對(duì)到目前每日30對(duì)。朔黃線萬(wàn)噸列車(chē)編組為108輛C70或C80，載重7884或8640噸，總重超過(guò)10300t，牽引方式采用1+1組合列車(chē)模式，即1臺(tái)SS4B機(jī)車(chē)+54輛C70（C80）車(chē)輛+1臺(tái)SS4B機(jī)車(chē)+54l輛C70（C80）車(chē)輛+普通列尾。朔黃線現(xiàn)使用的機(jī)車(chē)主要是SS4G及SS4B型電力機(jī)車(chē)，該機(jī)車(chē)為我國(guó)自主研發(fā)的第三代相控調(diào)壓交直傳動(dòng)的重載電力機(jī)車(chē)。為滿足朔黃線SS4B型電力機(jī)車(chē)開(kāi)行萬(wàn)噸重載組合列車(chē)的需要，在原車(chē)型的基礎(chǔ)上對(duì)SS4B型電力機(jī)車(chē)進(jìn)行了升級(jí)改造，主要加裝了TEC-TROMS型無(wú)線同步操縱控制及對(duì)DK-1型電力機(jī)車(chē)進(jìn)行了升級(jí)改造。

1 提出問(wèn)題

2014年4月12日，主控6196機(jī)車(chē)，從控918機(jī)車(chē)，擔(dān)當(dāng)17134次牽引任務(wù)，重車(chē)114輛，總重10602噸，計(jì)長(zhǎng)136.8。列車(chē)由神南二場(chǎng)開(kāi)車(chē)后因從控機(jī)車(chē)無(wú)壓無(wú)流，司機(jī)常用制動(dòng)停于寧武西至龍宮間區(qū)間。停車(chē)后，在進(jìn)行解編作業(yè)時(shí)，列車(chē)向前溜動(dòng)，以最高5km/h的速度走行44m后，司機(jī)及時(shí)采取措施，列車(chē)重新編組正常后緩解開(kāi)車(chē)。此次停車(chē)對(duì)線路朔黃線的運(yùn)輸生產(chǎn)造成了一定影響，并存在較大的安全隱患。本文詳細(xì)分析了造成此次停車(chē)的原因，并制定了措施。

2 原因分析

2.1 機(jī)車(chē)記錄數(shù)據(jù)分析

通過(guò)對(duì)運(yùn)行中機(jī)車(chē)設(shè)備故障情況及司乘人員的操作分析，首先在運(yùn)行中從車(chē)出現(xiàn)了無(wú)壓無(wú)流，在停車(chē)后，列車(chē)發(fā)生了溜逸，結(jié)合故障發(fā)時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)該故障原因進(jìn)行了分析。

2.1.1 OCE裝置數(shù)據(jù)分析。從車(chē)918操作端（A節(jié)）數(shù)據(jù)波形如圖1所示：

從圖1可以發(fā)現(xiàn)，故障時(shí)刻從車(chē)接收的級(jí)位和大閘目標(biāo)都變?yōu)?，由于級(jí)位為0，所以無(wú)壓無(wú)流，最終導(dǎo)致速度持續(xù)下降并停車(chē)。在這個(gè)過(guò)程中從車(chē)只執(zhí)行了一次減壓指令，如圖2所示：

導(dǎo)致從車(chē)級(jí)位為0，大閘目標(biāo)為0的原因是從車(chē)接收到的DTE數(shù)據(jù)清零了，因此從車(chē)不再執(zhí)行主車(chē)的指令，從圖3可以看出故障時(shí)刻從車(chē)DTE接收數(shù)據(jù)全清零。

主車(chē)數(shù)據(jù)如圖4和圖5所示，從圖中可以看出主車(chē)BCU總共進(jìn)行了三次減壓，第一次大閘目標(biāo)值543，第二次大閘目標(biāo)值450，第三次大閘目標(biāo)429，如圖4和圖5所示：

從上面分析來(lái)看，主車(chē)給的空氣制動(dòng)指令，從車(chē)只執(zhí)行了第一次的543，第二次450和第三次減壓指令429由于處于故障時(shí)刻，從車(chē)接收到主車(chē)所有的命令都為0了，包括大閘目標(biāo)，因此從車(chē)BCU是不會(huì)執(zhí)行第二次第三次的減壓指令的。

2.1.2 機(jī)車(chē)制動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)分析。主控6196機(jī)車(chē)，從控918機(jī)車(chē)，1+1萬(wàn)噸編組如圖6所示：

09∶47∶01，因從控機(jī)車(chē)無(wú)壓無(wú)流，司機(jī)常用制動(dòng)停于寧武西至龍宮間35km865m處。停車(chē)后機(jī)車(chē)進(jìn)行解編，09∶51∶50，列車(chē)向前溜動(dòng)，以最高5km/h的速度走行44m后停車(chē)。

由于OCE沒(méi)有更新數(shù)據(jù)，主車(chē)追加減壓后，從車(chē)均衡壓力目標(biāo)值未跟隨主車(chē)均衡壓力目標(biāo)值變化，維持了主車(chē)減壓50kPa后發(fā)送的大閘目標(biāo)值543kPa。從車(chē)列車(chē)管壓力未從中繼閥排風(fēng)，而是隨著前部列車(chē)管壓力變化，直到機(jī)車(chē)解編前，從車(chē)列車(chē)管壓力變?yōu)?36kPa，從車(chē)均衡風(fēng)缸壓力和列車(chē)管壓力差為107kPa。

機(jī)車(chē)進(jìn)行解編后，如圖7所示，4月12日11∶12∶30，中立電空閥從得電變?yōu)槭щ姡ㄓ捎跓o(wú)線重聯(lián)通訊中斷，從控機(jī)車(chē)OCE將主控機(jī)車(chē)發(fā)送過(guò)來(lái)的所有數(shù)據(jù)清零），總風(fēng)向列車(chē)管充風(fēng)通路開(kāi)通，因均衡風(fēng)缸和列車(chē)管存在107kPa的壓力差，從而引起總風(fēng)向列車(chē)管充風(fēng)，列車(chē)管壓力在1s內(nèi)從436kPa升至480kPa，其壓力的變化值為44kPa，導(dǎo)致車(chē)輛分配閥緩解（一次緩解型分配閥），使車(chē)輛緩解，造成列車(chē)向前溜動(dòng)。

通過(guò)對(duì)OCE及BCU數(shù)據(jù)的分析，得出結(jié)論為：主車(chē)給的空氣制動(dòng)指令，從車(chē)只執(zhí)行了第一次的543，第二次450和第三次減壓指令429由于處于故障時(shí)刻，從車(chē)DTE送給OCE的運(yùn)行記錄數(shù)據(jù)出現(xiàn)全“0”情況，包括大閘目標(biāo)，因此從車(chē)BCU是不會(huì)執(zhí)行第二次、第三次減壓指令的。機(jī)車(chē)解編前，從車(chē)均衡壓力未跟隨主車(chē)壓力，導(dǎo)致從車(chē)均衡風(fēng)缸和列車(chē)管形成壓力差。機(jī)車(chē)解編后，由于無(wú)線重聯(lián)通訊中斷，導(dǎo)致中立電空閥失電，此時(shí)總風(fēng)向列車(chē)管充風(fēng)，列車(chē)管壓力上升，車(chē)輛分配閥緩解，造成列車(chē)向前溜動(dòng)。

2.2 DTE數(shù)據(jù)清零原因分析

DTE送給OCE的運(yùn)行記錄數(shù)據(jù)出現(xiàn)全“0”情況，導(dǎo)致從車(chē)不跟隨主車(chē)指令變化。通過(guò)分析DTE軟件發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)并非是從空中接收到的全“0”數(shù)據(jù)，因?yàn)槿绻麕^不是0xA5標(biāo)志的情況下數(shù)據(jù)是送不到OCE去的，只有在DTE軟件編組校驗(yàn)不通過(guò)或編組未完成的情況下才會(huì)把交換區(qū)清空，送全“0”數(shù)據(jù)。

通過(guò)記錄數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，操作節(jié)DTE送給OCE的“本從車(chē)編組信息核對(duì)正確”及“編組完成位”都為0，非操作節(jié)兩位送的都是1，也就是操作節(jié)沒(méi)有編組通過(guò)，非操作編組通過(guò)。此時(shí)，記錄軟件記錄的800M、400K通信體現(xiàn)為未知狀態(tài)（白燈）。

但又通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，OCE兩節(jié)的狀態(tài)號(hào)都是1000（1000代表編組完成），后經(jīng)分析OCE軟件發(fā)現(xiàn)，當(dāng)操作節(jié)DTE的編組未校驗(yàn)通過(guò)時(shí)或通信效果不好時(shí)，OCE主動(dòng)選擇另一節(jié)的交換區(qū)數(shù)據(jù)使本節(jié)狀態(tài)號(hào)升到1000，并沒(méi)有考慮本節(jié)是不是編組校驗(yàn)通過(guò)。

運(yùn)行中如果操作節(jié)的本從車(chē)通信狀態(tài)為紅色0的情況下，操作節(jié)直接取非操作節(jié)的數(shù)據(jù)，機(jī)車(chē)能夠正常運(yùn)行，但如果本從車(chē)通信狀態(tài)變好（1～3）的情況下就會(huì)直接選取操作節(jié)數(shù)據(jù)，此數(shù)據(jù)沒(méi)有對(duì)數(shù)據(jù)有效性進(jìn)行判斷，所以出現(xiàn)數(shù)據(jù)全“0”的情況，導(dǎo)致從車(chē)不跟隨主車(chē)變化。

通過(guò)分析DTE軟件發(fā)現(xiàn)，在操作節(jié)沒(méi)有編組通過(guò)時(shí)，只有收到從1自己的應(yīng)答幀才會(huì)送本從車(chē)通信狀態(tài)，由于操作節(jié)沒(méi)有編組完成不發(fā)送400K數(shù)據(jù)，只有當(dāng)非操作節(jié)發(fā)送400K數(shù)據(jù)時(shí)才會(huì)送通信狀態(tài)（1～3）。由此可見(jiàn)，當(dāng)操作節(jié)400K通信不好時(shí)，轉(zhuǎn)而有非操作節(jié)發(fā)送400K應(yīng)答是本從車(chē)通信狀態(tài)改變的原因，導(dǎo)致操作節(jié)OCE直接選取操作節(jié)全“0”數(shù)據(jù)。

3 制定的改進(jìn)措施

由于DTE軟件沒(méi)有編組成功，導(dǎo)致在操作節(jié)電臺(tái)400K或800M通信不好的情況下，OCE軟件切換讀取AB節(jié)數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)全“0”，導(dǎo)致從車(chē)不跟隨導(dǎo)致停車(chē)或解編。此類(lèi)現(xiàn)象可以通過(guò)以下措施改進(jìn)：（1）修改DTE軟件，當(dāng)一節(jié)未編上組時(shí)永遠(yuǎn)不送通信狀態(tài)位，即清空，能夠屏蔽到這種問(wèn)題的發(fā)生；（2）修改OCE運(yùn)行記錄軟件，運(yùn)行記錄器可以記錄更詳細(xì)，更容易找出故障原因；（3）運(yùn)用部門(mén)萬(wàn)噸列車(chē)同步故障分解作業(yè)時(shí)，減壓停車(chē)后要確認(rèn)機(jī)車(chē)均衡風(fēng)缸與列車(chē)管壓力顯示是否一致，如不一致須將大閘置于制動(dòng)位確認(rèn)中繼閥排完風(fēng)、列車(chē)管與均衡風(fēng)缸壓力一致后再重新編組。

4 實(shí)施效果

通過(guò)此方案的實(shí)施，在庫(kù)內(nèi)多次模擬相關(guān)情景，未再發(fā)生類(lèi)似故障，隨后在線路上進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)，歷時(shí)一個(gè)月，經(jīng)統(tǒng)計(jì)共試驗(yàn)萬(wàn)噸列車(chē)457列，均再未發(fā)現(xiàn)DTE數(shù)據(jù)清零問(wèn)題導(dǎo)致的從車(chē)不跟隨主車(chē)減壓，有效防止了類(lèi)似事件的發(fā)生，消除了一個(gè)因機(jī)車(chē)重聯(lián)故障產(chǎn)生的萬(wàn)噸列車(chē)解編溜逸的安全隱患。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：張煜菲（1988-），女，山西大同人，供職于朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司機(jī)輛分公司，研究方向：機(jī)車(chē)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)應(yīng)用分析。

（責(zé)任編輯：王 波）