績溪北聯(lián)絡(luò)線等級(jí)轉(zhuǎn)換設(shè)置方式存在問題及解決方案研究

王先帥 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司電務(wù)部

1 工程介紹

1.1 站場概述

績溪北杭黃場是包含9個(gè)股道的車站，有XH、XHF、SH、SHF、XW、XWF、SL6、SL8 共 8 個(gè) 接 發(fā) 車 口 ，XH、XHF、SH、SHF、XW、XWF口區(qū)間方向由列控中心控制；績溪北合福場站是包含5股道的標(biāo)準(zhǔn)車站，有X、XF、S、SF 、XZ1、XZ4共6個(gè)接發(fā)車口，X、XF、S、SF口區(qū)間方向由列控中心控制?？兿焙键S場與合福場的場間分界位于合福場信號(hào)機(jī)XZ1、XZ4處，杭黃場SL6、SL8至合福場XZ4、XZ1采用場聯(lián)，場間聯(lián)絡(luò)線無信號(hào)機(jī)。

杭黃場102/104#道岔側(cè)向速度為130 km/h，下行聯(lián)絡(luò)線長度約1 450 m，線路速度為130 km/h，合福場202#道岔側(cè)向速度為160 km/h，上行聯(lián)絡(luò)線長度約2 200 m，線路速度為160 km/h。

績溪北杭黃場由杭黃RBC2控制，合福場由合福RBC4控制。績溪北合福場臨時(shí)限速由合福TSRS1管理，績溪北杭黃場臨時(shí)限速由杭黃TSRS1管理，績溪北聯(lián)絡(luò)線杭黃TSRS1與合福TSRS1分界在合福場出站信號(hào)機(jī)XZ1、XZ4處，調(diào)度界保持也位于XZ1、XZ4信號(hào)機(jī)處?？兿甭?lián)絡(luò)線示意圖如圖1所示。

1.2 等級(jí)轉(zhuǎn)換設(shè)置方式

根據(jù)《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10621-2014）第14.4.11條，RBC設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：RBC切換點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在閉塞分區(qū)分界點(diǎn)處。因績溪北杭黃場與合福場間場聯(lián)絡(luò)線無信號(hào)機(jī)，現(xiàn)場不具備RBC移交條件，為實(shí)現(xiàn)列車跨線運(yùn)行，在績溪北上、下行聯(lián)絡(luò)線上設(shè)置雙方向C3-＞C2等級(jí)轉(zhuǎn)換點(diǎn)。

鑒于績溪北聯(lián)絡(luò)線線路較短（聯(lián)絡(luò)線區(qū)間長度下行約1450 m，上行約2200m）、聯(lián)絡(luò)線允許最高時(shí)速160km/h。受制于聯(lián)絡(luò)線線路長度限制，如合福RBC4管轄至杭黃場SL8、SL6進(jìn)路信號(hào)機(jī)處時(shí)，C3-＞C2執(zhí)行點(diǎn)與杭黃場進(jìn)站信號(hào)機(jī)SL8、SL6的距離不滿足160 km/h、坡度為-6‰的常用制動(dòng)距離要求，過C3-＞C2執(zhí)行點(diǎn)的速度會(huì)低于線路允許速度160 km/h，因此采用RBC交叉覆蓋的方式實(shí)現(xiàn)C3-＞C2等級(jí)轉(zhuǎn)換。具體設(shè)置如下：

（1）上行線正向

在距離BXZ4應(yīng)答器組600 m（因S—XZ4接車進(jìn)路長度為374 m，不滿足車尾保持，故車載要連續(xù)進(jìn)行2個(gè)車尾保持）處設(shè)置C3→C2等級(jí)轉(zhuǎn)換正向預(yù)告應(yīng)答器組(B20應(yīng)答器組)，將區(qū)間分割點(diǎn)F16處的應(yīng)答器組定義為正向C3→C2等級(jí)轉(zhuǎn)換的執(zhí)行應(yīng)答器組（B18應(yīng)答器組）。合福RBC4數(shù)據(jù)范圍側(cè)線進(jìn)路管轄至績溪北杭黃場出站信號(hào)機(jī)S1～SIX。執(zhí)行點(diǎn)距RBC管轄邊界的距離4 861 m可滿足速度160 km/h、坡度-20‰的常用制動(dòng)距離要求。

（2）下行線反向

在距離BXZ1應(yīng)答器組500 m處設(shè)置C3→C2等級(jí)轉(zhuǎn)換反向預(yù)告應(yīng)答器組（B15應(yīng)答器組），在區(qū)間分割點(diǎn)F13距離杭黃場方向100 m處設(shè)置C3→C2等級(jí)轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器組（B11應(yīng)答器組），合福RBC4數(shù)據(jù)范圍側(cè)線進(jìn)路管轄至績溪北杭黃場出站信號(hào)機(jī)S1～SV。執(zhí)行點(diǎn)距RBC管轄邊界的距離3 607 m可滿足速度130 km/h、坡度-5‰的常用制動(dòng)距離要求。

（3）下行線正向

由績溪北杭黃場TCC控制出站有源應(yīng)答器（BX1、BXII、BX3、BX4、BXV）隨列車進(jìn)路（出站信號(hào)機(jī)至SL8發(fā)車進(jìn)路）發(fā)送C3-＞C2等級(jí)轉(zhuǎn)換預(yù)告信息，B09應(yīng)答器組無源應(yīng)答器發(fā)送C3-＞C2等級(jí)轉(zhuǎn)換執(zhí)行信息，列車在B09處轉(zhuǎn)為C2等級(jí)運(yùn)行至績溪北下行聯(lián)絡(luò)線、合?？蛯７较?，杭黃RBC2數(shù)據(jù)范圍管轄至至績溪北合福場SF外方合福客專正線區(qū)間信號(hào)點(diǎn)12 719處。執(zhí)行點(diǎn)距RBC管轄邊界的距離4 173 m可滿足速度160 km/h、坡度4‰的常用制動(dòng)距離要求。

（4）上行線反向

在距離BSL6應(yīng)答器組500 m處設(shè)置C3→C2等級(jí)轉(zhuǎn)換反向預(yù)告應(yīng)答器組（B10應(yīng)答器組），在區(qū)間分割點(diǎn)F16杭黃場方向200 m處設(shè)置C3→C2等級(jí)轉(zhuǎn)換執(zhí)行應(yīng)答器組（B14應(yīng)答器組），杭黃RBC2數(shù)據(jù)范圍管轄至績溪北合福場S外方合福客專正線區(qū)間信號(hào)點(diǎn)12 714處。執(zhí)行點(diǎn)距RBC管轄邊界的距離3 875 m可滿足速度160 km/h、坡度-10‰的常用制動(dòng)距離要求。

2 存在問題

上述方案解決了正常情況下C2、C3控車曲線的差異，但還是存在疏忽的地方。

（1）根據(jù)《列控系統(tǒng)相關(guān)規(guī)范補(bǔ)充規(guī)定》（鐵總運(yùn)〔2016〕222），合福場XZ1、XZ4接近區(qū)段發(fā)UUS，需要檢查接近區(qū)段的限速，當(dāng)執(zhí)行點(diǎn)后方存在低于80 km/h限速時(shí)，XZ1、ZX4只能發(fā)送UU，導(dǎo)致C3、C2在執(zhí)行點(diǎn)計(jì)算的控車速度不一致；

（2）因杭黃場RBC2數(shù)據(jù)覆蓋至合福線，當(dāng)XZ1內(nèi)方存在限速或二離去有車占用時(shí)，XZ1防護(hù)的大號(hào)碼道岔信息無法發(fā)送，也會(huì)導(dǎo)致C3、C2在執(zhí)行點(diǎn)計(jì)算的控車速度不一致；

（3）因杭黃場RBC2數(shù)據(jù)覆蓋至合福線，當(dāng)XZ1信號(hào)關(guān)閉，杭黃場股道發(fā)送UU碼，也會(huì)導(dǎo)致C3、C2在執(zhí)行點(diǎn)計(jì)算的控車速度不一致；

（4）合福向杭黃運(yùn)行時(shí)，當(dāng)合福場S、SF內(nèi)方存在限速，S、SF應(yīng)答器發(fā)送全進(jìn)路限速，而C3不是全進(jìn)路限速，也會(huì)導(dǎo)致C3、C2在執(zhí)行點(diǎn)計(jì)算的控車速度不一致。

3 解決方案研究及優(yōu)缺點(diǎn)分析

3.1 方案一：人工轉(zhuǎn)換

鑒于聯(lián)絡(luò)線距離短且聯(lián)絡(luò)線兩端均為大號(hào)碼道岔，等級(jí)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度，采用人工等級(jí)轉(zhuǎn)換，即現(xiàn)場取消原等級(jí)轉(zhuǎn)換點(diǎn)。當(dāng)杭黃C3動(dòng)車組駛?cè)肟兿焙键S場時(shí)，在股道停車手動(dòng)轉(zhuǎn)為C2等級(jí)駛?cè)肼?lián)絡(luò)線，運(yùn)行至合福線上會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)入C3等級(jí)；當(dāng)合福C3動(dòng)車組以C3等級(jí)駛?cè)肟兿焙键S場股道，停車后手動(dòng)轉(zhuǎn)為C2等級(jí)駛?cè)牒键S線，運(yùn)行至杭黃線區(qū)間會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)入C3等級(jí)。

缺點(diǎn)：列車需在績溪北杭黃場股道停車。

優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備改動(dòng)少，實(shí)施時(shí)間短。

3.2 方案二：縮短RBC控制范圍

在現(xiàn)場應(yīng)答器位置不變的情況下，調(diào)整下行線等級(jí)轉(zhuǎn)換點(diǎn)（B11應(yīng)答器組），同時(shí)將杭黃RBC2的數(shù)據(jù)范圍縮至合福場XZ1、XZ4，將合福RBC4的數(shù)據(jù)范圍縮至杭黃場SL6、SL8。同時(shí)為了減少聯(lián)絡(luò)線限速對(duì)合福場S、SF的報(bào)文的影響，在XZ1、ZX4有源應(yīng)答器僅發(fā)送臨時(shí)限速包，用于提前更新限速。

調(diào)整后的等級(jí)轉(zhuǎn)換布置圖如圖2所示。

缺點(diǎn)：C3過等級(jí)轉(zhuǎn)換點(diǎn)時(shí)車速低于線路允許速度。（經(jīng)測(cè)算，列車上行正向過等級(jí)轉(zhuǎn)換時(shí)C3車速為80 km/h，反向過等級(jí)轉(zhuǎn)換時(shí)C3車速為90 km/h；下行正向過等級(jí)轉(zhuǎn)換時(shí)C3車速為77 km/h，反向過等級(jí)轉(zhuǎn)時(shí)C3車速為73 km/h）。

優(yōu)點(diǎn)：滿足規(guī)范條件，且自動(dòng)實(shí)現(xiàn)等級(jí)轉(zhuǎn)換。

3.3 方案三：特殊RBC移交方案

取消杭黃場與合福場場間聯(lián)絡(luò)線上的等級(jí)轉(zhuǎn)換。在聯(lián)絡(luò)線上行線F16處虛擬信號(hào)機(jī)作為合福RBC4與杭黃RBC2分界，下行線F13處虛擬信號(hào)機(jī)作為杭黃RBC2與合福RBC4分界。

下行聯(lián)絡(luò)線將B11應(yīng)答器組移至F13分割點(diǎn)處作為RBC切換應(yīng)答器組，同時(shí)在SL8外方250 m設(shè)置定位應(yīng)答器，B15應(yīng)答器組位置不變。上行聯(lián)絡(luò)線將B14應(yīng)答器組移至F16分割點(diǎn)處作為RBC切換應(yīng)答器組，B10，B22應(yīng)答器組位置不變，如圖3所示。

圖3 特殊RBC移交方案示意圖

杭黃場TCC將SL8JAG、SL8JBG、SL6JAG、SL6JBG以軌道區(qū)段為單位將區(qū)段狀態(tài)發(fā)送至聯(lián)鎖、CTC。

杭黃場CBI將SL8JAG、SL6JAG狀態(tài)發(fā)給杭黃RBC2，合福場CBI將SL8JBG、SL6JBG狀態(tài)發(fā)給給合福RBC4。

杭黃場至F16存在臨時(shí)限速，杭黃TSRS發(fā)送至杭黃RBC2以及杭黃場TCC，并發(fā)送至合福TSRS，由合福TSRS發(fā)送至合福場TCC；F16至XZ4存在臨時(shí)限速，杭黃TSRS發(fā)送至杭黃場TCC，并發(fā)送至合福TSRS，由合福TSRS發(fā)送至合福場TCC及合福RBC4。

杭黃場至F13存在臨時(shí)限速，杭黃TSRS發(fā)送至杭黃RBC2以及杭黃場TCC，并發(fā)送至合福TSRS，由合福TSRS發(fā)送至合福場TCC；F13至XZ1存在臨時(shí)限速，杭黃TSRS發(fā)送至杭黃場TCC，并發(fā)送至合福TSRS，由合福TSRS發(fā)送至合福場TCC及合福RBC4。

當(dāng)辦理杭黃場往聯(lián)絡(luò)線發(fā)車進(jìn)路時(shí)，車進(jìn)入聯(lián)絡(luò)線，為了使聯(lián)鎖能維持發(fā)送SA，需要進(jìn)路鎖閉至SL8JAG、SL6JAG；當(dāng)辦理合福場往聯(lián)絡(luò)線發(fā)車進(jìn)路時(shí)，車進(jìn)入聯(lián)絡(luò)線，為了使聯(lián)鎖能維持發(fā)送SA，需要進(jìn)路鎖閉至SL8JBG、SL6JBG。

缺點(diǎn)：

（1）RBC移交邊界與《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB 10621-2014）“14.4.11 RBC設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：2 RBC切換點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在閉塞分區(qū)分界點(diǎn)處”的要求不一致。

（2）設(shè)備修改多，實(shí)施時(shí)間長。

優(yōu)點(diǎn)：無降速要求。

4 結(jié)束語

在新線設(shè)計(jì)階段，應(yīng)全面考慮，盡量避免在距離過短的聯(lián)絡(luò)線上設(shè)置等級(jí)切換，實(shí)在無法避免而需要設(shè)置時(shí)，設(shè)備供應(yīng)商應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室全面模擬確認(rèn)無問題后，方可確定現(xiàn)場實(shí)施方案。