我國鐵路CTC系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

謝筱

[摘 ? ?要 ]CTC系統(tǒng)實(shí)質(zhì)是分散自律調(diào)度集中系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以與通信技術(shù)、信息傳遞技術(shù)整合，從而對(duì)列車運(yùn)行的情況進(jìn)行全面地監(jiān)控。借助CTC系統(tǒng)能夠切實(shí)解決鐵路行車中遇到的諸多問題，因此被人們大范圍運(yùn)用到了鐵路行業(yè)中。CTC 系統(tǒng)在實(shí)踐運(yùn)用中因?yàn)槭艿蕉喾矫嬉蛩氐挠绊懀\(yùn)行效率較低的問題十分的嚴(yán)重，也限制了行車調(diào)度指揮工作的實(shí)施。圍繞我國鐵路CTC系統(tǒng)的實(shí)踐運(yùn)用展開全面深入地研究分析，希望能夠?qū)ξ覈F路行業(yè)的未來良好發(fā)展起到積極的輔助作用。

[關(guān)鍵詞]鐵路CTC系統(tǒng);應(yīng)用現(xiàn)狀;應(yīng)對(duì)措施

[中圖分類號(hào)]U284.59 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）06–00–02

[Abstract]The essence of CTC system is decentralized and autonomous centralized dispatching system， which can be integrated with communication technology and information transmission technology to complete the comprehensive monitoring of train operation. With the help of CTC system can effectively solve many problems encountered in the railway operation， so it is widely used in the railway industry. But CTC system is affected by many factors in practice， so the problem of low operation efficiency is very serious， which also causes serious restrictions on the implementation of train dispatching and command. This article mainly focuses on the practical application of China's railway CTC system to carry out a comprehensive and in-depth research and analysis， hoping to play a positive role in the future development of China's railway industry.

[Keywords]Railway CTC system; Application status; Countermeasures

CTC系統(tǒng)通常也被稱之為分散自律調(diào)度集中系統(tǒng)，是當(dāng)前最為先進(jìn)的一種信號(hào)控制設(shè)備。應(yīng)用該系統(tǒng)能夠有效地規(guī)避外界不良因素的影響。當(dāng)前，在我國大部分的鐵路客運(yùn)專線以及重要的線路都將CTC系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)踐運(yùn)用，但是因?yàn)槭艿酵饨缍喾矫嬉蛩氐挠绊?，?dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效果較差，從而對(duì)交通調(diào)度工作的開展造成了一定的阻礙。所以針對(duì)鐵路CTC系統(tǒng)進(jìn)行深入的研究和創(chuàng)新，具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1 我國鐵路CTC系統(tǒng)的基本功能

1.1 行車調(diào)度指揮功能

行車調(diào)度指揮功能實(shí)質(zhì)是TDCS功能，其在整個(gè)CTC系統(tǒng)中的作用是非常重要的，通常集中在兩個(gè)方面：①在調(diào)度操作中，TDCS替代了行車調(diào)度員以往單純的依賴人工指揮的方式，可以利用電子設(shè)備來創(chuàng)設(shè)出列車實(shí)際運(yùn)行圖，從而由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)落實(shí)形成計(jì)劃和調(diào)度指令。②在車站內(nèi)TDCS取代了車站值班人員以往人工記錄行車情況的方式，可以運(yùn)用電子設(shè)備接收和下達(dá)調(diào)度命令，并且自行編制行車日志。

1.2 調(diào)度集中控制功能

CTC系統(tǒng)的調(diào)度集中控制的功能總的來說主要涉及兩個(gè)方面：①能夠協(xié)助列車依據(jù)行車圖來自行規(guī)劃路線。②對(duì)于所有車輛的行駛能夠完成自動(dòng)調(diào)節(jié)。CTC系統(tǒng)依賴計(jì)算機(jī)設(shè)備來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制，并且將信息化處理技術(shù)加以實(shí)踐運(yùn)用，將列車行駛計(jì)劃傳遞給整個(gè)線路中的所有車站，從而在實(shí)踐中加以執(zhí)行，保證車輛行駛的有序性，盡可能地避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。

2 現(xiàn)階段鐵路CTC系統(tǒng)在我國的應(yīng)用情況簡(jiǎn)析

2.1 既有線CTC

就我國鐵路CTC系統(tǒng)的發(fā)展歷程來說，從2003年開始我國說著手進(jìn)行CTC系統(tǒng)的研發(fā)，并且在哈爾濱進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)試運(yùn)行，次年制定了《CTC技術(shù)條件》有關(guān)文件，在雙線自動(dòng)閉塞區(qū)域進(jìn)行事故建設(shè)工作，一共涉及4條主要鐵路線路，在2006年以及2007年開通行車，其中西寧進(jìn)行電氣化改造過程中停用了全部的CTC系統(tǒng)。因?yàn)榭瓦\(yùn)混合使用，所以絕大多數(shù)的沿線車站都會(huì)涉及到調(diào)車作業(yè)。西寧地區(qū)只有少部分小型車站可以進(jìn)行調(diào)車作業(yè)，處在中間位置的車站需要實(shí)時(shí)關(guān)注列車的行駛情況，一旦遇到任何問題都應(yīng)當(dāng)及時(shí)加以解決。車站是落實(shí)作業(yè)設(shè)置工作的地方，區(qū)段站內(nèi)牽涉到諸多的車輛調(diào)整工作，所以調(diào)度工作人員的工作量較大，往往會(huì)在工作中出現(xiàn)操作失誤的情況，所以需要將車輛調(diào)控權(quán)限賦予車站，在調(diào)整指令傳達(dá)給工作人員之后，車站內(nèi)的值班人員通常會(huì)結(jié)合實(shí)際情況來做出準(zhǔn)確的判斷，結(jié)合各方面實(shí)際情況來對(duì)股道加以調(diào)整，并且會(huì)將調(diào)整之后的方案進(jìn)行集中落實(shí)。

2.2 客運(yùn)專線

CTC在我國是在21紀(jì)初期的時(shí)候開始大范圍進(jìn)行客運(yùn)專線的建設(shè)工作的，CTC在線路中的作用主要是進(jìn)行信號(hào)的傳遞。與以往的CTC系統(tǒng)相對(duì)比來看，客運(yùn)專線的CTC系統(tǒng)并沒有調(diào)車操作的職責(zé)，但是系統(tǒng)內(nèi)增設(shè)了諸多的接口，涉及雷車控制中心，無線閉塞中心以及臨時(shí)限速服務(wù)器等接口?？瓦\(yùn)專線的CTC系統(tǒng)融合了新的功能，涉及列車信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈滅燈控制、列車運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控等。

2.3 青藏鐵路格拉段

CTC最為突出的特征就是生態(tài)性較差、高寒缺氧等特征，是在原始的CTC系統(tǒng)中，結(jié)合整個(gè)地區(qū)路段的運(yùn)行環(huán)境以及免維護(hù)、少維護(hù)的運(yùn)行需求來實(shí)施深入設(shè)計(jì)。整個(gè)路段車站中所運(yùn)用的是GE系統(tǒng)與ITCS系統(tǒng)，其最為主要的作用就是將車站內(nèi)諸多相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)和設(shè)施進(jìn)行整合，形成一個(gè)完整的系統(tǒng)隨后將其與車站自律機(jī)制進(jìn)行串聯(lián)。這樣就可以保證各項(xiàng)指令能夠高效地傳遞。由于ITCS自身沒有安設(shè)單獨(dú)的控制裝置，所以信息的顯示往往都需要借助CTC來加以輔助，CTC與ITCS二者之間具有一定的差別，需要在實(shí)踐中進(jìn)行合理地把控。格拉段首次完成了聯(lián)鎖控制一體化的效果，增強(qiáng)了整個(gè)系統(tǒng)的綜合性能，并且也簡(jiǎn)化了維護(hù)工作人員的工作。

3 國內(nèi)鐵路CTC系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀分析

3.1 運(yùn)營成本過高

CTC系統(tǒng)是當(dāng)前我國鐵路系統(tǒng)之中使用最為普遍的系統(tǒng)調(diào)控工具，但是整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行成本相對(duì)較大。就CTC系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)際情況來說，其通常都是運(yùn)用信息集中、控制分散等方法來針對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控。在實(shí)施CTC系統(tǒng)創(chuàng)建工作時(shí)，需要所有的車站都實(shí)施CTC系統(tǒng)設(shè)備的安設(shè)，并且構(gòu)成獨(dú)立的車站連鎖系統(tǒng)之后，由調(diào)度中鼎針對(duì)所有線路中的車站CTC系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的管控，這樣就可以對(duì)車站內(nèi)的所有車場(chǎng)實(shí)施切實(shí)的控制。但是就當(dāng)下我國所有的鐵路車站情況來說，并沒有創(chuàng)設(shè)出集中聯(lián)鎖系統(tǒng)，這樣就造成了設(shè)備安裝成本較高的不良情況。所有車站內(nèi)的CTC設(shè)備在運(yùn)行過程中要想保證發(fā)揮出良好的作用，還需要專業(yè)工作人員進(jìn)行定期維護(hù)，提升CTC系統(tǒng)整體性能，但是在整個(gè)工作中往往需要大量的成本，這樣對(duì)鐵路行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展是非常不利的。

3.2 調(diào)度集中控制功能不完善

CTC調(diào)度集中控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用的過程中，不但需要大量的成本，并且還會(huì)遇到集中控制功能效果無法滿足實(shí)際工作需要的情況。針對(duì)CTC系統(tǒng)運(yùn)行情況加以綜合分析，由于所有的車站的CTC系統(tǒng)都需要專門的值班工作人員管控，在鐵路運(yùn)行過程中會(huì)涉及大量的調(diào)車操作工作，并且只有值班工作人員進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮髦蟛趴梢詫?shí)施調(diào)車操作，這樣就會(huì)造成鐵路車站自動(dòng)化與無人化水平相對(duì)較低的不良后果，最終也會(huì)對(duì)鐵路車站的運(yùn)行效益造成不良影響。其次，CTC系統(tǒng)需要在工作人員將調(diào)車指令輸入之后方能實(shí)施后續(xù)的工作，實(shí)施調(diào)車進(jìn)路排列工作的時(shí)候，往往會(huì)遇到工作效率低下的問題，從而會(huì)對(duì)調(diào)車操作工作的整體效果造成不良影響，CTC系統(tǒng)功能無法得到良好地運(yùn)用，這樣也會(huì)限制我國鐵路CTC系統(tǒng)的穩(wěn)步發(fā)展。

3.3 調(diào)度臺(tái)設(shè)置有待改進(jìn)

就目前實(shí)際情況來說，國內(nèi)的CTC系統(tǒng)往往都是參照整個(gè)線路的各方面情況來加以規(guī)劃設(shè)計(jì)的。調(diào)度臺(tái)安設(shè)的情況以及控制工作覆蓋都需要綜合管理實(shí)際需要來進(jìn)行計(jì)劃，這樣才可以避免資源浪費(fèi)。因?yàn)楫?dāng)前科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子技術(shù)整體水平的不斷提升，所以被人們大范圍地應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，在將上述技術(shù)引用到調(diào)度系統(tǒng)之中能夠更好地將CTC系統(tǒng)的作用施展出來，從而從根本上避免資源浪費(fèi)。

3.4 操作界面統(tǒng)一

通常情況下，所有的線路中CTC建設(shè)都需要與整個(gè)線路的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行結(jié)合，在加以實(shí)踐運(yùn)用之后結(jié)合整個(gè)地區(qū)情況加以管理。所以一條線路中屬于不同的鐵路局的CTC系統(tǒng)在實(shí)施調(diào)度工作，各個(gè)鐵路局往往使用的會(huì)是多個(gè)廠家的CTC系統(tǒng)，各個(gè)不同的CTC系統(tǒng)的操作方式以及界面顯示都會(huì)存在一定的差異，這樣必定會(huì)對(duì)操作工作人員工作的開展造成諸多的困難。其次，CTC系統(tǒng)與車站聯(lián)鎖的不同也會(huì)導(dǎo)致廠家之間存在一定的差別，在非常站控與分散自律模式下工作的時(shí)候，車站人員的工作會(huì)遇到諸多的困難，極易因?yàn)槿藶椴僮魇д`而對(duì)車輛運(yùn)行的安全和效率造成諸多的威脅。

3.5 設(shè)備故障率較高

當(dāng)前我國CTC系統(tǒng)內(nèi)部整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道設(shè)備涉及多個(gè)分支結(jié)構(gòu)部分，在將系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)用時(shí)，因?yàn)闀?huì)受到外界諸多不良因素的影響，所以造成通道設(shè)備故障概率發(fā)生相對(duì)較高，尤其是協(xié)議轉(zhuǎn)換器往往會(huì)遭到外界多方面因素的影響，所以需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行重啟或者是更換才可以維持系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 提升鐵路CTC系統(tǒng)應(yīng)用效果的幾點(diǎn)措施

4.1 應(yīng)用分散式的CTC體系結(jié)構(gòu)

為了能夠?qū)㈣F路CTC系統(tǒng)的作用切實(shí)地施展出來，還需要在進(jìn)行鐵路工程建設(shè)工作的時(shí)候，切實(shí)地將臨近車站進(jìn)行連接，形成完整的區(qū)域聯(lián)鎖，借助CTC設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)車站的行車工作的監(jiān)控。但是CTC設(shè)備操作人員需要結(jié)合實(shí)際情況來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，安排專人對(duì)多個(gè)臨近車站的車輛管理工作加以整合，從而控制CTC系統(tǒng)的整體運(yùn)行成本。

4.2 完善調(diào)車自動(dòng)化控制功能

當(dāng)下，要想保證調(diào)車工作的整體效果，就不能將這項(xiàng)工作放到日班計(jì)劃之中，在實(shí)際組織實(shí)施調(diào)車工作的過程中，務(wù)必要利用人工操作的方式，嚴(yán)格遵從規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)各項(xiàng)工作，這樣才可切實(shí)地保證工作的效率和效果。為了更好地提升調(diào)車工作的整體效率，還需要專業(yè)人員針對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行深入地研究和創(chuàng)新，將自動(dòng)化控制系統(tǒng)與CTC系統(tǒng)相結(jié)合，為系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和高效性打下良好的基礎(chǔ)。

4.3 合理設(shè)置CTC系統(tǒng)操作界面

通常來說，CTC系統(tǒng)實(shí)際操作的科學(xué)性往往都與調(diào)度指揮中心的工作效果存在直接的關(guān)聯(lián)，如果實(shí)際操作界面具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，那么工作人員在實(shí)施實(shí)踐各項(xiàng)工作的時(shí)候就會(huì)引發(fā)諸多的操作失誤的情況，無法保證調(diào)車工作運(yùn)行的效率，并且也會(huì)對(duì)鐵路列車的行駛造成一定的不良影響。所以，在針對(duì)CTC系統(tǒng)操作界面落實(shí)設(shè)計(jì)工作的過程中，設(shè)計(jì)工作人員應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合實(shí)際情況和需要來保證設(shè)計(jì)的合理性和實(shí)用性，這樣才可以保證時(shí)間操作的便捷性，從而有效促進(jìn)工作人員操作準(zhǔn)確性的不斷提升。

4.4 簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)通道設(shè)備

將當(dāng)前最為前沿的技術(shù)加以合理地運(yùn)用，盡可能地減少中間不必要的操作，從而控制故障的發(fā)生概率，從而切實(shí)提升整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。當(dāng)前思科路由器具有較強(qiáng)的使用功能，可以將2M通道連接成一個(gè)整體，這樣就可以事前對(duì)網(wǎng)絡(luò)通道設(shè)備的優(yōu)化作用，切實(shí)地控制故障的發(fā)生概率，增強(qiáng)系統(tǒng)的運(yùn)行效果。

5 結(jié)束語

總的來說，將CTC系統(tǒng)切實(shí)合理的運(yùn)用到鐵路領(lǐng)域之中，有效地提高了車輛運(yùn)行的穩(wěn)定性。但是因?yàn)殍F路線路具有一定的特殊性，所以導(dǎo)致CTC系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)營方面存在諸多問題，為此就必須要采用區(qū)域分散式CTC體系結(jié)構(gòu)、完善調(diào)車自動(dòng)化控制功

能、合理設(shè)計(jì)CTC系統(tǒng)操作界面，從多方面提高CTC系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值，從而有效促進(jìn)我國鐵路事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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