軌道交通非典型信號故障處置原則探析

靳添舟

(哈爾濱地鐵集團運營分公司，黑龍江 哈爾濱 150040)

1 引 言

信號故障的應急處置在各地軌道交通的應急預案中都會作為重要的應急處置流程加以約束，確保在出現(xiàn)信號故障的情況下能夠保證列車安全的維持運行。但是在實際的運營線路中，由于各種不安全因素的存在，如漏水、火災、設備掉電、UPS爆燃等，都會引起非典型的、規(guī)章所不能遇見的信號故障。這就需要調(diào)度員進行判斷、分析，快速的找到解決辦法，運用最合理的行車組織方式維持運營。

2 典型信號故障處置

2.1 信號系統(tǒng)的組成

目前哈爾濱1號線使用ATC列車自動控制系統(tǒng)，具備中心級控制功能與車站控制功能，分為四個子系統(tǒng)：ATS列車自動監(jiān)控系統(tǒng)，分為中央級及車站級；ATP列車自動保護系統(tǒng)；ATO列車自動駕駛系統(tǒng)；車站聯(lián)鎖子系統(tǒng)。各系統(tǒng)之間有接口也具有一定的獨立性，系統(tǒng)具備降級使用的功能，每個系統(tǒng)又具備主備切換的功能，在單個系統(tǒng)故障的情況下，互為主備的系統(tǒng)能夠瞬時切換，以保證列車運行。

2.2 ATS系統(tǒng)應急處置

ATS作為列車監(jiān)控子系統(tǒng)，調(diào)度員通過大屏顯示器、HMI，監(jiān)督和控制全線的列車運行，監(jiān)督信號設備的工作狀態(tài)。故障現(xiàn)象為當列車在故障區(qū)域內(nèi)收不到速度碼；HMI上列車車次出現(xiàn)丟失、顯示錯誤；紅光帶數(shù)量可能與上線列車數(shù)量不相符；有綠光帶遺留時，中央CLOW以及車站LOW機正常，且ATP系統(tǒng)正?？梢耘帕蠥TP進路時，常用解決方式為執(zhí)行追蹤方式以ATP手動駕駛模式運行。若追蹤功能無效，行調(diào)或聯(lián)鎖站可手動排列ATP進路。

2.3 軌旁ATP應急處置

當發(fā)生軌旁ATP故障時，故障區(qū)域內(nèi)多列車產(chǎn)生不明原因緊制且無法緩解，HMI有報警信息；故障情況下中央HMI、CLOW、LOW機故障區(qū)域無法排列ATP進路，能排列聯(lián)鎖進路。此類故障解決方式是單個聯(lián)鎖區(qū)軌旁ATP故障，故障區(qū)域采用NRM非限制手動駕駛模式行車，全線NRM/ATO混跑；當兩個及兩個以上聯(lián)鎖區(qū)軌旁ATP故障，全線采用區(qū)段行車法行車。

2.4 聯(lián)鎖故障處置

聯(lián)鎖故障時信號故障中最為嚴重的故障，可以視為將進行無信號保護下的行車組織。當故障聯(lián)鎖區(qū)域灰顯；列車在故障區(qū)域會產(chǎn)生緊制；相鄰聯(lián)鎖區(qū)向故障聯(lián)鎖區(qū)進路無法排列中央CLOW，車站LOW機灰顯；HMI上有A類報警信息。當單個區(qū)域聯(lián)鎖故障時，故障區(qū)采用電話閉塞法組織行車，四個及四個以上聯(lián)鎖區(qū)聯(lián)鎖故障，全線采用電話閉塞法組織行車。

3 非典型信號故障處置原則

3.1 處置原則

發(fā)生非典型的信號故障時，暨故障現(xiàn)象與規(guī)章描述不一致，往往是信號系統(tǒng)的故障不只是單一系統(tǒng)或者只是部分功能無法使用，需要調(diào)度員自行判斷處置方法，應當遵循以下原則：

一是盡量維持運營，先通后復的原則。在沒有重大軌道、接觸網(wǎng)、車輛、隧道等故障的前提下，確保安全能夠使列車盡快恢復運營，減少對正線運營的影響。

二是堅持有信號保護的駕駛模式使用原則。

在列車駕駛模式的運用上應當遵循從有信號保護的駕駛模式—限制信號保護的駕駛模式—非限制信號保護的駕駛模式逐級降級使用的原則。

三是合理使用行車方式的原則。當信號故障發(fā)生后，行車調(diào)度員應當?shù)谝粫r間通過故障現(xiàn)象判斷故障類型，并且準確的選擇行車方式，盡快下達行車方式改變的命令，使全線路的行車人員迅速進入應急處置狀態(tài)。

四是必要時對規(guī)章進行一定的當然解釋進行運用。當故障狀態(tài)產(chǎn)生異于規(guī)章描述，且運用的行車方式、駕駛模式高于規(guī)章規(guī)定時，可以采取當然解釋的原則，對規(guī)章中規(guī)定的駕駛模式、行車方式進行確保安全前提下的運用。

3.2 駕駛模式的運用

當出現(xiàn)信號故障時，行車調(diào)度員應當采用逐級降級的方式使用列車的駕駛模式。如果能夠恢復使用ATP的區(qū)段應當立即通知司機恢復ATP駕駛模式，保證列車運行的安全與效率。如站臺門、人防門、軌道區(qū)段紅光帶等故障影響列車運行時，也應當采用限制駕駛模式進行限速通過，以防止現(xiàn)場的各種情況導致列車事故。

3.3 區(qū)段行車法的運用

區(qū)段行車法的定義是，將列車運行進路劃分為若干個固定的區(qū)段，聯(lián)鎖站確認連續(xù)兩個或連續(xù)兩個以上相關區(qū)段空閑后，在車站LOW上排列聯(lián)鎖進路，列車按地面信號顯示行車的一種行車方法。執(zhí)行區(qū)段行車法須具備以下兩個前提條件：(1)信號系統(tǒng)聯(lián)鎖功能正常；(2)各聯(lián)鎖站LOW監(jiān)控功能正常。

但是如果ATS失去了部分的監(jiān)控功能，追蹤功能也無法使用時，也可以命令車站使用排列ATP進路的方式進行區(qū)段行車法，既若只能使用高一級的列車駕駛模式時，可以對規(guī)章采取當然解釋的方式進行解讀和使用。

3.4 電話閉塞法的運用

當聯(lián)鎖故障，車站與車站之間憑電話記錄辦理閉塞手續(xù)，列車憑路票占用區(qū)間，司機憑車站發(fā)車手信號發(fā)車，以非限制模式駕駛列車運行的一種行車方法。當信號系統(tǒng)不具備聯(lián)鎖條件時，全線采用電話閉塞法組織行車。啟動時機為：聯(lián)鎖區(qū)聯(lián)鎖設備故障時；中央ATS工作站和車站LOW工作站上均失去監(jiān)控功能時；其他情況需采用電話閉塞法組織行車時。

4 案例分析

4.1 鐵路局設備房火災引起的信號非典型故障

某日，鐵路局站綜合弱電機房煙感L01D006、L01D012、L01D009、L01D015、L01D018、L01D021報火警，車站手動釋放氣滅系統(tǒng)，相關設備已聯(lián)動，值班主任宣布啟動設備房火災應急預案，各調(diào)度按照相關規(guī)定進行應急處理。行調(diào)發(fā)現(xiàn)HMI顯示鐵路局上下行發(fā)生緊停按鈕閃爍，安全門常開。鐵路局站名黃色顯示，LOW機控制權處于無接管狀態(tài)，博物館下行進站VX1104-X1101 ATP進路無法觸發(fā)。

應急處置：行調(diào)通知上下行司機確認安全以RM模式進站對標，以ATP模式出站，進站運行至無速度碼時，以RM模式運行至鐵路局下行進站對標。由車站人員配合操作安全門，站臺作業(yè)完畢后，以RM模式越過前方信號機紅燈，運行至有推薦速度時恢復正常模式運行。

處置分析：在駕駛模式的選擇上，行調(diào)使用逐級降級的處理原則，合理利用能夠利用的區(qū)域進行行車組織，保證安全的前提下維持了故障狀態(tài)下的運營效率。

4.2 雙聯(lián)鎖區(qū)ATS非典型故障

某日，哈爾濱地鐵1號線鐵路局及學府路聯(lián)鎖區(qū)發(fā)生信號故障，故障現(xiàn)象如下：部分區(qū)域ATP進路無法排列，聯(lián)鎖進路無法排列、部分區(qū)域紅光帶無法排列引導進路。故障區(qū)域內(nèi)列車收不到速度碼。故障區(qū)域內(nèi)中央及站下均無法排列ATP進路。

應急處置：行調(diào)測試進路后，發(fā)現(xiàn)故障區(qū)域內(nèi)大多數(shù)進路可排列聯(lián)鎖進路，其它進路可排列引導進路，既無法排列聯(lián)鎖又無法排列引導的區(qū)段占少數(shù)，可通知司機越紅通過。

處置分析：當故障現(xiàn)象錯亂復雜且無規(guī)律時，行調(diào)調(diào)度應當迅速了解現(xiàn)場情況，判斷故障影響范圍，合理使用行車方式組織行車。

5 結 論

本文根據(jù)已經(jīng)發(fā)生的信號故障應急處置過程，分析總結了非典型信號故障下的應急處理原則。提出了列車駕駛模式逐級降級原則以及在應急處置過程中對規(guī)章限定的處理方法在確保安全的前提下進行適當?shù)漠斎唤忉屧瓌t。同時，在發(fā)生非典型信號故障的情況下，對行車調(diào)度員的判斷思路以及處置原則進行歸納總結。但是由于各地信號系統(tǒng)的不用，在具體運營方面還應該結合線路特點、信號原理進行具體分析，分類適用。