特殊站聯(lián)條件造成信號錯誤關(guān)閉問題的分析和改進措施

王 磊 中國鐵路上海局集團有限公司上海電務(wù)段

ZPW2000A區(qū)間自動閉塞系統(tǒng)，是目前我國自行研發(fā)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的鐵路運行自動控制系統(tǒng)。站間聯(lián)系電路作為ZPW2000A 區(qū)間自動閉塞系統(tǒng)的重要組成部分，為兩站間安全有效行車提供信息支持，如果信息傳遞錯誤會導(dǎo)致鄰站信號顯示錯誤、機車信號掉碼等問題。本文針對區(qū)間特別短的特殊站聯(lián)電路，從電路原理上著手，在分析中發(fā)現(xiàn)疑問，提出探討，以完善此站聯(lián)電路。

1 目前發(fā)現(xiàn)存在的問題之一

圖1 站間平面圖

圖2 站間碼序圖

1.1 現(xiàn)象描述

甲站、乙站、丙站三站站間示意圖如圖1，甲站與乙站間只有一個閉塞分區(qū)，乙站進站信號機與丙站反向進站信號機并置設(shè)置；丙站與乙站信號顯示關(guān)系圖如圖2，丙站出站信號與乙站進站信號重復(fù)顯示。

當(dāng)丙站排列 SII-XF 出站信號，SII 出站信號機由綠黃燈轉(zhuǎn)為綠燈后信號非正常關(guān)閉，后經(jīng)重開SII 出站信號后恢復(fù)正常。

1.2 原因分析

（1）丙站SII出站信號非正常關(guān)閉分析

查看丙站電務(wù)維護機回放，丙站排列 SII-XF 發(fā)車進路，聯(lián)鎖采集到乙站站聯(lián)條件S-LUXJ（鄰）↑信息后，SII出站信號開放綠黃燈；乙站S 進站信號機顯示綠燈后丙站聯(lián)鎖采集乙站站聯(lián)S-TXJ（鄰）↑信息，SII 信號開放綠燈，與此同時丙聯(lián)鎖又連續(xù)采集到乙站站聯(lián)條件S-TXJ（鄰）↓→↑信息，聯(lián)鎖在短時間內(nèi)采集信息多次發(fā)生變化，聯(lián)鎖判斷采集信息錯誤，此時聯(lián)鎖故障導(dǎo)向安全側(cè)，將SII信號關(guān)閉（如圖3）。

圖3 聯(lián)鎖采集信息圖

通過分析丙站電務(wù)維護機數(shù)據(jù)，聯(lián)鎖系統(tǒng)工作正常，故障原因為乙站站聯(lián)信息S-TXJ（鄰）狀態(tài)短時間內(nèi)多次發(fā)生變化造成。

（2）對乙站S-TXJ勵磁時機進行分析

甲站與乙站間上行區(qū)間只有一個閉塞分區(qū)，當(dāng)甲站進站信號未開放時，乙站出站信號顯示黃燈，S 進站顯示綠黃燈，聯(lián)鎖驅(qū)動S-LXJ+S-ZXJ+S-LUXJ 繼電器；當(dāng)甲站進站信號開放黃燈時，乙站出站信號顯示綠黃燈，進站信號顯示綠燈，聯(lián)鎖驅(qū)動S-LXJ+S-ZXJ+S-LUXJ+S-TXJ 繼電器（如圖4）。

通過分析，乙站S-TXJ 吸起/落下條件取決于和甲站的站聯(lián)條件。

圖4 聯(lián)鎖采集圖

（3）對甲站與乙站站聯(lián)條件分析

查看甲乙兩站站聯(lián)條件，其中有一對條件甲站給乙站的S-ZXJ2F（鄰）與S-LUXJ2F（鄰）采用了同一對站聯(lián)條件（如圖5），且乙站聯(lián)鎖、列控采集的S-ZXJF（鄰）為站聯(lián)條件中的JWXC-1700型繼電器條件；

因此在甲站開放S 通過信號過程中，由于S-LXJ 先于SLUXJ 吸起，因此：①乙站聯(lián)鎖先采集到甲站的S-LXJ↑+SZXJ↑，驅(qū)動乙站的S-TXJ↑；②甲站S-LUXJ↑→乙站S-ZXJ瞬間落下，乙站聯(lián)鎖采集到甲站的S-LXJ↑+S-ZXJ↓，停驅(qū)乙站的S-TXJ；③乙站S-LUXJ↑→S-ZXJ 恢復(fù)↑，乙站聯(lián)鎖采集到甲站的S-LXJ↑+S-ZXJ↑，再次驅(qū)東乙站的S-TXJ↑；

綜合上述分析，造成丙站SII 出站信號非正常關(guān)閉的主要原因就是乙站聯(lián)鎖、列控采集的站聯(lián)繼電器錯誤瞬間落下造成。該問題同步會造成乙站站內(nèi)信號顯示及地面列控碼續(xù)發(fā)生突變，對行車安全存在重大隱患。

圖5 站聯(lián)電路圖

1.3 解決方案

在乙站增加S-ZXJF（鄰）復(fù)示繼電器（采用JWXC-H340型），將乙站S-ZXJF（鄰）聯(lián)鎖與列控采集由原來的JWXC-1700型移至新增的JWXC-H340型復(fù)示繼電器（如圖6）。

圖6 修改后A站與B站站聯(lián)電路

1.4 效果驗證

（1）通過聯(lián)鎖、列控采集從JWXC-1700 繼電器轉(zhuǎn)移到JWXC-H340 后，繼電器緩放時間可延長0.5 s，在解決丙站信號錯誤關(guān)閉的同時同步消滅甲站開放信號時繼電器瞬間誤動造成乙站已開放的信號顯示與站內(nèi)列控低頻碼續(xù)瞬間突變的隱患。

（2）上述電路修改方案得到了設(shè)計單位的認同及回函，取得集團公司電務(wù)部的批復(fù)后，在現(xiàn)場進行了電路修改試驗。試驗結(jié)果證明，在保證聯(lián)鎖關(guān)系正確及既有電路功能不變的基礎(chǔ)上，徹底解決了特殊站場因站間聯(lián)系電路繼電器誤動作造成聯(lián)鎖信息采集錯誤信號關(guān)閉的安全隱患，且操作性強，易于實現(xiàn)。

2 目前發(fā)現(xiàn)存在的問題之二

圖7 A站與B站上行線區(qū)間平面圖

2.1 現(xiàn)象描述

A站與B站上行線區(qū)間平面圖如圖7，當(dāng)區(qū)間上行線在反向時（A 站往B 站運行），列車出站逐個占用30AG/30BG 時，B站聯(lián)鎖控制臺S2LQ 無紅光帶（HFSILQG 對應(yīng)B 站聯(lián)鎖控制臺SILQ，30G對應(yīng)B站聯(lián)鎖控制臺S2LQ）。

2.2 原因分析

區(qū)間上行線HFSILQG 與30G（30AG/BG/CG）為A 站管轄范圍，A 站通過站聯(lián)條件將兩個區(qū)段信息送個B 站，B 站聯(lián)鎖采集后在控制臺復(fù)示該兩個區(qū)間軌道占用及空閑情況。

通過電務(wù)維修機回放，A 站聯(lián)鎖界面對應(yīng)的30G 在反向運行時列車占用及出清狀態(tài)顯示正確；查看電路發(fā)現(xiàn)A 站聯(lián)鎖界面30G 通過采集SH-3JGJ 繼電器條件，該繼電器檢查了30AG/BG/CG條件，因此A站聯(lián)鎖顯示正常，如圖8。

圖8 A站SH3JGJ繼電器原理

B 站聯(lián)鎖界面S2LQ 通過采集站聯(lián)2LQJ 繼電器條件，該繼電器檢查 A 站 1GJ 條件，如圖9；A 站 1GJ 繼電器只檢查了30CG-GJF一個條件，如圖10。

圖9 A站與B站站聯(lián)關(guān)系圖

圖10 A站1GJ勵磁電路原理圖

綜合上述原因分析，當(dāng)區(qū)間上行線在正向的時候30CG發(fā)送通道檢查30BG 條件，30BG 發(fā)送通道檢查30AG 條件，正向跑車無論占用哪個區(qū)段1GJ 都會落下；當(dāng)區(qū)間上行線在反向的時候30AG 發(fā)送通道檢查30BG，30BG 發(fā)送通道檢查30CG，反向跑車占用30AB/BG 時，30CG 始終在吸起，1GJ 反向時無法檢查30AB/BG 占用條件，因此造成B站控制臺區(qū)間占用情況與實際不符。

2.3 解決方案

修改 A 站與 B 站站聯(lián)電路，將 IGJ 條件換成SH-3JGJ，保證A站與B站顯示一致，如圖11。

圖11 修改后A站與B站站聯(lián)電路

2.4 效果驗證

通過將 IGJ 改為 SH-3JGJ 后，B 站聯(lián)鎖控制臺 S2LQ 顯示光帶能夠檢查30AG、BG、CG 條件，消滅了區(qū)間閉塞分區(qū)帶分割點反方向運行時條件檢查不全情況。試驗結(jié)果證明，在保證聯(lián)鎖關(guān)系正確及既有電路功能不變的基礎(chǔ)上，徹底解決了區(qū)間閉塞分區(qū)帶分割點反向運行時鄰站聯(lián)鎖界面顯示條件采集不全的安全隱患，且操作性強，易于實現(xiàn)。

綜上所述，針對短小區(qū)間的特殊站聯(lián)電路，首先電路的設(shè)計應(yīng)從原理的復(fù)雜性方面入手，重點考慮站聯(lián)條件對鄰站聯(lián)鎖電路的影響，確保聯(lián)鎖關(guān)系的正確；其次聯(lián)鎖試驗方案應(yīng)編制完善，對特殊電路的試驗重點研判，查漏補缺，確保聯(lián)鎖關(guān)系的安全。