基于行車交路可靈活調(diào)整的城市軌道交通車站正線接觸網(wǎng)供電分區(qū)優(yōu)化設(shè)置方案

譚海峰

(蘇州市軌道交通集團有限公司運營二分公司，215101，蘇州∥工程師)

蘇州軌道交通5號線正線采用雙線右線行車制，設(shè)計階段已考慮采用大、小交路運行方式，行車交路與接觸網(wǎng)供電分區(qū)劃分有著很大的關(guān)系。接觸網(wǎng)供電分區(qū)之間通過絕緣錨段關(guān)節(jié)實現(xiàn)相互間隔離。配線線路由正線供電分區(qū)供電，滿足列車正常折返運行。當與配線相連接的某一供電分區(qū)失電時，則影響配線線路的折返功能，故配線線路的合理設(shè)置對行車應(yīng)急組織有著關(guān)鍵性的作用。5號線部分渡線與接觸網(wǎng)電分段的位置關(guān)系，不能滿足接觸網(wǎng)供電分區(qū)失電情況下的最優(yōu)折返需求。本文分析了5號線設(shè)有單渡線車站和設(shè)有折返線車站的正線接觸網(wǎng)供電分區(qū)絕緣錨段關(guān)節(jié)優(yōu)化設(shè)置方案。

1 蘇州軌道交通5號線行車交路和接觸網(wǎng)供電分段設(shè)置

行車交路分為正常行車交路和設(shè)備故障情況下的臨時行車交路兩種。蘇州軌道交通5號線設(shè)計了初期、近期，以及遠期早、晚高峰的行車交路。初期、近期的為太湖香山站至陽澄湖南站行車交路，遠期的為太湖香山站至陽澄湖南站、許家橋站至星塘街站行車交路。初期、近期和遠期行車交路的行車間隔各不相同。同時，也設(shè)計預(yù)留了大、小行車交路條件；為應(yīng)對突發(fā)客流和線路故障，根據(jù)斷面客流分布和配線設(shè)置條件，在個別站點預(yù)留了備用行車交路條件。

車站正線接觸網(wǎng)電分段根據(jù)其牽引變電所位置設(shè)置，在牽引變電所車站的進站端和設(shè)有存車折返線路處設(shè)置了電分段。

2 蘇州軌道交通5號線線路概況

蘇州軌道交通5號線正線線路全長約44.1 km,全線設(shè)19座牽引變電所(含段場)。全線共設(shè)有岔站13座，其中設(shè)有單渡線站8座，設(shè)有存車折返線站7座。在設(shè)有單渡線的車站中，僅南門站為逆向布置。全線9座車站設(shè)有停車線，最大間距為9.5 km。以下針對接觸網(wǎng)供電分區(qū)失電情況下，從降低故障影響程度的角度出發(fā)，分析最優(yōu)行車交路，以提高渡線的使用條件。

2.1 落星橋站接觸網(wǎng)供電分區(qū)優(yōu)化設(shè)置方案

落星橋站設(shè)有單渡線。單個供電分區(qū)失電情況下落星橋站行車交路分析如圖1所示。

圖1 單個供電分區(qū)失電情況下落星橋站行車交路分析Fig.1 Traffic routing analysis of single power supply partition power failure at Luoxingqiao Station

落星橋站單渡線分別與上行A6供電分區(qū)、下行B7供電分區(qū)相連接。當A6、A7、B7任一供電分區(qū)失電時，落星橋站渡線均不能滿足列車過渡線運行的條件。僅在B6供電分區(qū)失電的情況下，滿足上行列車經(jīng)落星橋單渡線運行至下行線路的條件，如圖1 a)所示。

解決方案如下：

1) 將落星橋站上行線絕緣錨段關(guān)節(jié)移至道岔的左側(cè)，且保證渡線與絕緣錨段關(guān)節(jié)處A6供電分區(qū)設(shè)備滿足限界要求。則當A6和B6任一供電分區(qū)失電時，列車能夠通過渡線運行，如圖1 b)和圖1 c)所示。

2) 因A7和B7供電分區(qū)間有存車折返線，因此將落星橋站單渡線移至落星橋站左側(cè)連接A6和B6供電分區(qū)，當A6與B6、A7與B7供電分區(qū)之間有渡線，同樣能夠滿足供電分區(qū)失電情況下的行車交路應(yīng)急調(diào)整，如圖1 d)和圖1 e)所示。

2.2 黃天蕩站接觸網(wǎng)供電分區(qū)優(yōu)化設(shè)置方案

黃天蕩站設(shè)有單渡線。黃天蕩站單渡線分別與上行A10和下行B11供電分區(qū)相連接。當A10、B10和B11中的任一供電分區(qū)失電時，黃天蕩站單渡線不能滿足列車經(jīng)渡線運行的條件。僅在A11供電分區(qū)失電情況下，滿足上行列車經(jīng)渡線運行的條件，如圖2 a)所示。解決方案如下：

將黃天蕩站下行線絕緣錨段關(guān)節(jié)移至道岔的右側(cè)，且保證渡線與絕緣錨段關(guān)節(jié)處B11供電分區(qū)設(shè)備滿足限界要求。則當A11或B11供電分區(qū)失電時，列車可經(jīng)過渡線至上行線路，如圖2b)和圖2c)所示。

圖2 單個供電分區(qū)失電情況下黃天蕩站行車交路分析

2.3 許家橋站接觸網(wǎng)供電分區(qū)優(yōu)化設(shè)置方案

許家橋站設(shè)有折返線，單個供電分區(qū)失電情況下許家橋站行車交路分析如圖3所示。作為遠期行車交路的折返車站，許家橋站折返線路I道C3和B3供電分區(qū)具備電氣連接條件，折返線路II道C2和A3供電分區(qū)具備電氣連接條件，列車通過折返線路I道和II道折返時，必須通過折返線上的接觸網(wǎng)絕緣錨段關(guān)節(jié)。C2和C3供電分區(qū)與A3、B3供電分區(qū)所形成的絕緣錨段關(guān)節(jié)距離交叉渡線較近，若C2和C3供電分區(qū)同時失電，則許家橋站不能滿足徑交叉渡線執(zhí)行行車交路的運行條件，如圖3 a)所示。

解決方案如下：

將許家橋站折返線I道和II道絕緣錨段關(guān)節(jié)移至信號機X0602與S0604、X0605與S0609之間，則在C2和C3供電分區(qū)同時失電情況下，不影響許家橋站站后正常折返，如圖3 b)所示。

圖3 單個供電分區(qū)失電情況下許家橋站行車交路分析

3 解決方案的可行性分析

車站供電分區(qū)絕緣錨段設(shè)置解決方案可行性分析如表1所示。

表1 解決方案可行性分析Tab.1 Feasibility analysis of solution schemes

由上述分析知，接觸網(wǎng)絕緣錨段關(guān)節(jié)位置的設(shè)置與行車交路密切相關(guān)，故需對接觸網(wǎng)絕緣錨段關(guān)節(jié)或者配線設(shè)置的位置進行調(diào)整，以提高折返線線路使用的靈活性。

由表1可知：既有線路的改造難度大，因此可通過調(diào)整接觸網(wǎng)絕緣錨段關(guān)節(jié)位置的方案達到渡線靈活運用的目的。對于調(diào)整線路位置的方案，可在新建線路規(guī)劃初期提出方案，在滿足設(shè)計規(guī)范要求(每隔5～6座車站或8～10 km設(shè)置停車線，每隔2～3座車站或3～5 km應(yīng)加設(shè)渡線)的基礎(chǔ)上，建議在正線各供電分區(qū)左右線間設(shè)置配線，在列車運行前方供電分區(qū)失電情況下，可通過配線調(diào)整行車交路，將故障影響降到最低。