動(dòng)車(chē)組異地故障處置及 運(yùn)輸調(diào)整辦法研究

朱俊方，智利軍，龐子恒，張 啟

（1.中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司 調(diào)度所，上海 200071；2.中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司 運(yùn)輸調(diào)度 指揮中心，北京 100844；3.中國(guó)鐵路太原局集團(tuán)有限公司 調(diào)度所，山西 太原 030013）

隨著高速鐵路的高速發(fā)展，乘坐高速鐵路動(dòng)車(chē)組列車(chē)成為旅客出行的重要選擇，高速鐵路列車(chē)具有速度快、舒適方便、準(zhǔn)點(diǎn)率高、安全性高、旅行時(shí)間短等多種優(yōu)勢(shì)，且由于路網(wǎng)發(fā)達(dá)、直達(dá)列車(chē)多，基本可由任一主要城市到達(dá)另一主要城市（部分需采取換乘、繼乘的旅客也可在站內(nèi)方便換乘）。同時(shí)，隨著高速鐵路出行的普及，旅客要求也日益提高，其中一項(xiàng)最重要的要求，就是安全正點(diǎn)。目前，影響旅客出行體驗(yàn)和客運(yùn)服務(wù)質(zhì)量的最主要情況就是高速鐵路突發(fā)事件。在保證安全的前提下，采取合理調(diào)度調(diào)整手段，提升高速鐵路突發(fā)事件處置效率，降低運(yùn)輸成本，盡快恢復(fù)運(yùn)輸秩序，提高旅客列車(chē)正點(diǎn)率具有重要意義。

1 動(dòng)車(chē)組異地故障影響情況分析

1.1 現(xiàn)狀

我國(guó)幅員遼闊，高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程長(zhǎng)，跨線跨區(qū)域動(dòng)車(chē)組列車(chē)較多，大量動(dòng)車(chē)組車(chē)底擔(dān)當(dāng)長(zhǎng)距離交路（如北京—廣州、上?！ッ鞯龋?。以中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司為例，2021年第2季度圖定動(dòng)車(chē)組列車(chē)共計(jì)1 000對(duì)，管內(nèi)動(dòng)車(chē)組列車(chē)505對(duì)，跨局動(dòng)車(chē)組列車(chē)495對(duì)。大量動(dòng)車(chē)組列車(chē)跨局運(yùn)行，導(dǎo)致動(dòng)車(chē)組異地故障數(shù)量相應(yīng)增加，又因?yàn)閯?dòng)車(chē)組異地故障[1]涉及啟用外局熱備動(dòng)車(chē)組換乘、車(chē)底歸位等問(wèn)題，給運(yùn)輸調(diào)整帶來(lái)較大困難。2021年3月動(dòng)車(chē)組異地故障統(tǒng)計(jì)分析如表1所示。

表1 2021年3月動(dòng)車(chē)組異地故障統(tǒng)計(jì)分析表Tab.1 Statistical analysis of EMU remote faults in March 2021

動(dòng)車(chē)組運(yùn)行至非配屬局發(fā)生設(shè)備故障，涉及熱備（備用）動(dòng)車(chē)組使用、動(dòng)車(chē)組司機(jī)調(diào)配、旅客轉(zhuǎn)運(yùn)、動(dòng)車(chē)組車(chē)底運(yùn)用方案調(diào)整、動(dòng)車(chē)組車(chē)底歸位、客運(yùn)乘務(wù)組歸位等多方面。如果動(dòng)車(chē)組故障，臨時(shí)維修涉及更換轉(zhuǎn)向架、輪對(duì)、萬(wàn)向軸、主變壓器、牽引電機(jī)或重要部件、軟件加裝、升級(jí)，還須安排動(dòng)車(chē)組試運(yùn)行[2]。例如，某線動(dòng)車(chē)組異響故障停車(chē)，經(jīng)隨車(chē)機(jī)械師檢查確認(rèn)限速120 km/h運(yùn)行至前方站更換備用車(chē)底，同時(shí)該列車(chē)終到站的后續(xù)交路啟用熱備動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)，影響20余列動(dòng)車(chē)組列車(chē)晚點(diǎn)，故障發(fā)生局啟用2組動(dòng)車(chē)組列車(chē)接替該故障動(dòng)車(chē)組后續(xù)運(yùn)行。

1.2 存在不足

現(xiàn)有動(dòng)車(chē)組異地故障調(diào)整方案存在以下不足。

（1）目前動(dòng)車(chē)組異地故障，使用故障發(fā)生局熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)后續(xù)交路后，涉及2列動(dòng)車(chē)組空車(chē)底回送，嚴(yán)重增加空車(chē)底走行公里，浪費(fèi)運(yùn)力資源，不利于提高效率效益。例如，某年某月某日，中國(guó)鐵路濟(jì)南局集團(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“濟(jì)南局集團(tuán)公司”）動(dòng)車(chē)組列車(chē)在中國(guó)鐵路西安局集團(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“西安局集團(tuán)公司”）故障（該次列車(chē)當(dāng)日交路擔(dān)當(dāng)至蘭州，次日回濟(jì)南），西安局集團(tuán)公司啟用熱備動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)后續(xù)交路至蘭州，次日交路仍使用該熱備動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)交路至濟(jì)南。由于故障動(dòng)車(chē)組修復(fù)時(shí)更換了重要部件，上線運(yùn)營(yíng)前需安排試運(yùn)行，考慮車(chē)底交路恢復(fù)，原計(jì)劃西安局集團(tuán)公司熱備車(chē)由濟(jì)南空送回西安歸位，濟(jì)南局集團(tuán)公司安排空送1組動(dòng)車(chē)組至蘭州擔(dān)當(dāng)后續(xù)交路，此種調(diào)整方式，將出現(xiàn)2組動(dòng)車(chē)組長(zhǎng)距離空送，浪費(fèi)運(yùn)力資源、增加運(yùn)輸成本。后經(jīng)調(diào)度部門(mén)積極協(xié)調(diào)，組織故障動(dòng)車(chē)組修復(fù)后在西安局集團(tuán)公司管內(nèi)試運(yùn)行，具備上線運(yùn)營(yíng)條件后空送至蘭州擔(dān)當(dāng)后續(xù)交路，大大減少了空車(chē)走行里程。

（2）故障動(dòng)車(chē)組車(chē)底和熱備（備用）動(dòng)車(chē)組車(chē)底較長(zhǎng)時(shí)間才能歸位，加上走行公里增加等因素可能造成的再次檢修，導(dǎo)致動(dòng)車(chē)組車(chē)底不能及時(shí)上線，影響動(dòng)車(chē)組上線使用率。

（3）空車(chē)底長(zhǎng)距離走行，浪費(fèi)動(dòng)車(chē)組列車(chē)司機(jī)乘務(wù)，影響線路通過(guò)能力，增加運(yùn)輸成本，不利于節(jié)支降耗。目前，動(dòng)車(chē)組異地故障主要采取交路上恢復(fù)編組的方式，在不具備交路上調(diào)換編組條件時(shí)，主要采取空車(chē)底回送方式；由于客流不足影響，采取加開(kāi)臨客、更換重聯(lián)等方式的情況不多。

2 動(dòng)車(chē)組異地故障運(yùn)輸調(diào)整辦法

動(dòng)車(chē)組在異地發(fā)生故障，本著鐵路運(yùn)輸效率效益最大化原則，以滿(mǎn)足旅客出行需求為主要目的，以減少動(dòng)車(chē)組空車(chē)底走行公里、提高動(dòng)車(chē)組車(chē)底上線率為基本手段，從多種運(yùn)輸調(diào)整方案中選擇最恰當(dāng)?shù)姆桨高M(jìn)行調(diào)整。

2.1 交路換乘恢編

使用故障發(fā)生局熱備動(dòng)車(chē)組或備用動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)后續(xù)所有交路，并擔(dān)當(dāng)部分次日（或隔日）交路，待故障動(dòng)車(chē)組修復(fù)后，采取在后續(xù)交路中選擇合適車(chē)站（一般為始發(fā)站）恢復(fù)原編組的辦法。

以車(chē)底交路較為簡(jiǎn)單的動(dòng)車(chē)組異地故障處置為例，動(dòng)車(chē)組車(chē)底擔(dān)當(dāng)完整交路為A—B—C—D—E —F，終到F站后，本日擔(dān)當(dāng)F—E—D—C—B—A。動(dòng)車(chē)組在C站故障，啟用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)其后續(xù)所有交路，終到F站不再更換車(chē)底。其中，A，B站為動(dòng)車(chē)組配屬局管轄（代號(hào)X），C，D站為故障發(fā)生局管轄（代號(hào)Y），E，F(xiàn)站為另一局管轄（代號(hào)Z）。當(dāng)日動(dòng)車(chē)組在C站故障后，Y局啟用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)故障動(dòng)車(chē)組后續(xù)交路，C—D—E—F，終到F站后，繼續(xù)擔(dān)當(dāng)F—E—D—C—B—A，并于次日再次擔(dān)當(dāng)A—B—C交路至C站，與X局故障修復(fù)動(dòng)車(chē)組在C站換乘，后續(xù)交路恢復(fù)原編組。

2.2 近距離空送

使用故障發(fā)生局熱備動(dòng)車(chē)組或備用動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)本次交路，采取近距離空送方法。同樣以上述動(dòng)車(chē)組故障為例，Y局熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)本次交路至A站后，車(chē)底空送至Y局歸位，次日交路由X局提供動(dòng)車(chē)組車(chē)底擔(dān)當(dāng)。待故障動(dòng)車(chē)組修復(fù)（或具備一定運(yùn)行條件）后，空送至X局歸位。

2.3 加開(kāi)臨客

使用故障發(fā)生局熱備動(dòng)車(chē)組或備用動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)本次交路，采取遠(yuǎn)距離加開(kāi)臨客方式使車(chē)底歸位。

同樣以車(chē)底交路較為簡(jiǎn)單的動(dòng)車(chē)組異地故障處置為例，動(dòng)車(chē)組（X局配屬）車(chē)底擔(dān)當(dāng)完整交路為A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K，終到K站后，本日擔(dān)當(dāng)K—J—I—H—G—F—E—D—C—B—A。動(dòng)車(chē)組在I站（Y局管轄）故障，Y局啟用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)其后續(xù)所有交路，終到K站不再更換車(chē)底。繼續(xù)擔(dān)當(dāng)后續(xù)交路至A站。次日交路由X局提供動(dòng)車(chē)組車(chē)底擔(dān)當(dāng)，Y局熱備（備用）動(dòng)車(chē)組加開(kāi)臨客XX次至I站（可根據(jù)需要選擇合適終到站），車(chē)底歸位。X局故障動(dòng)車(chē)組修復(fù)完畢后，由I站（可根據(jù)實(shí)際情況選擇合適始發(fā)站）加開(kāi)臨客XX次至A站，車(chē)底歸位。

2.4 變更重聯(lián)運(yùn)行

使用故障發(fā)生局熱備動(dòng)車(chē)組或備用動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)本次交路，后續(xù)采取變更重聯(lián)運(yùn)行[3]的方式使車(chē)底歸位。例如，動(dòng)車(chē)組（X局配屬、單組）車(chē)底擔(dān)當(dāng)完整交路為當(dāng)日A至Z，次日擔(dān)當(dāng)Z至A。動(dòng)車(chē)組在Z站（Y局管轄）故障，次日Y局啟用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組（單組）擔(dān)當(dāng)其后續(xù)交路至A站，由X局提供一組單組動(dòng)車(chē)組與Y局熱備（備用）動(dòng)車(chē)組重聯(lián)，擔(dān)當(dāng)?shù)?日A至Z，將Y局熱備（備用）動(dòng)車(chē)組甩下歸位（如果故障動(dòng)車(chē)組能夠次日修復(fù)，應(yīng)熱備車(chē)擔(dān)當(dāng)折返交路，故障車(chē)修復(fù)后擔(dān)當(dāng)?shù)?日交路歸位；若短時(shí)無(wú)法修復(fù)，在車(chē)輛歸屬局車(chē)站更換歸屬局車(chē)底擔(dān)當(dāng)后續(xù)交路，熱備車(chē)在故障車(chē)歸屬局選擇本局擔(dān)當(dāng)車(chē)次重聯(lián)歸位）。修復(fù)的X局動(dòng)車(chē)組與次日到達(dá)的動(dòng)車(chē)組重聯(lián)，擔(dān)當(dāng)?shù)?日Z(yǔ)至A，將動(dòng)車(chē)組解編歸位。

2.5 與少定員圖定車(chē)換編開(kāi)行

若確有客流需求，但無(wú)臨客開(kāi)行線條，又無(wú)熱備車(chē)所屬局擔(dān)當(dāng)?shù)膯谓M列車(chē)可供重聯(lián)編組后歸位，可選擇某定員少于需歸位的熱備車(chē)定員車(chē)次進(jìn)行換編開(kāi)行。動(dòng)車(chē)組（X局配屬、單組）車(chē)底擔(dān)當(dāng)完整交路為當(dāng)日A至E至Z（X局車(chē)站），動(dòng)車(chē)組在E站（Y局管轄）故障， Y局啟用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組（長(zhǎng)編）擔(dān)當(dāng)其后續(xù)交路至Z站。X局在組織本局車(chē)底在Z站擔(dān)當(dāng)后續(xù)交路，X局安排Y局熱備車(chē)在Z站（相鄰站）選擇一趟Y局擔(dān)當(dāng)?shù)膯谓M車(chē)擔(dān)當(dāng)返回Y局車(chē)站歸位，更換下的短編車(chē)輛空送回Y局車(chē)站，減少空送車(chē)底輛數(shù)，增加圖定動(dòng)車(chē)載客能力。

2.6 先解編再重聯(lián)或加開(kāi)臨客

根據(jù)客流情況，使用解編方式繼續(xù)擔(dān)當(dāng)原交路，后續(xù)再重聯(lián)歸位。

動(dòng)車(chē)組（X局配屬、重聯(lián)）車(chē)底擔(dān)當(dāng)完整交路為A至Z，次日擔(dān)當(dāng)Z至A。動(dòng)車(chē)組在Z站（Y局管轄）某一車(chē)組故障，根據(jù)客流情況，將重聯(lián)動(dòng)車(chē)組解編，由單組擔(dān)當(dāng)次日Z(yǔ)至A。次日A至Z站改由單組動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)，到達(dá)Z站后與修復(fù)的故障動(dòng)車(chē)組重聯(lián)，擔(dān)當(dāng)?shù)?日Z(yǔ)至A交路，恢復(fù)原編組；也可次日改單組至A站后，恢復(fù)原交路繼續(xù)重聯(lián)，待故障動(dòng)車(chē)組修復(fù)后，加開(kāi)單組臨客至A站歸位。

2.7 擔(dān)當(dāng)快運(yùn)任務(wù)

隨著高鐵快運(yùn)的發(fā)展及快運(yùn)業(yè)務(wù)時(shí)效性要求的提高，使用回送動(dòng)車(chē)組運(yùn)輸快件具有速度快、時(shí)間短、到達(dá)時(shí)間較穩(wěn)定、運(yùn)輸成本相對(duì)較低等優(yōu)勢(shì)。特別是對(duì)于快運(yùn)主要通道（北京—上海往返、廣州—武漢往返、上?！錆h往返等線路），由于動(dòng)車(chē)組主要以運(yùn)輸旅客為主，運(yùn)輸能力嚴(yán)重不足，使用回送動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)快運(yùn)任務(wù)，既不影響日常動(dòng)車(chē)組旅客列車(chē)，又對(duì)增運(yùn)增收有較大促進(jìn)作用。

動(dòng)車(chē)組（X局配屬）車(chē)底擔(dān)當(dāng)完整交路為當(dāng)日A至Z，次日擔(dān)當(dāng)Z至A。動(dòng)車(chē)組在Z站（Y局管轄）故障。次日Y局啟用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組（單組）擔(dān)當(dāng)后續(xù)交路由Z站至A站，再?gòu)腁站擔(dān)當(dāng)快運(yùn)任務(wù)回Z站歸位。X局配屬的故障動(dòng)車(chē)組修復(fù)后，由Z站擔(dān)當(dāng)快運(yùn)動(dòng)車(chē)組回A站歸位。

2.8 不同交路擔(dān)當(dāng)策略?xún)?yōu)劣對(duì)比

以簡(jiǎn)單交路為例，動(dòng)車(chē)組車(chē)底擔(dān)當(dāng)完整交路為A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K，終到K站后，本日擔(dān)當(dāng)K—J—I—H—G—F—E—D—C—B—A回庫(kù)，動(dòng)車(chē)組在K站故障時(shí)，不同策略?xún)?yōu)劣對(duì)比如表2所示。

表2僅列出動(dòng)車(chē)組異地故障中較為簡(jiǎn)單的場(chǎng)景，在不同交路以及不同地點(diǎn)故障時(shí)，不同策略各有優(yōu)勢(shì)，并不存在某種策略能適用于所有場(chǎng)景。運(yùn)輸組織部門(mén)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，充分考慮動(dòng)車(chē)組修復(fù)情況、客流及貨流、司機(jī)和客運(yùn)乘務(wù)、區(qū)段通過(guò)能力[4]、車(chē)底需求等各種因素，選擇最合適的策略進(jìn)行調(diào)整。

表2 不同策略?xún)?yōu)劣對(duì)比Tab.2 Comparison of advantages and disadvantages of different strategies

3 特殊場(chǎng)景下相關(guān)運(yùn)輸組織辦法

3.1 需試運(yùn)行時(shí)組織辦法

如果動(dòng)車(chē)組故障，臨時(shí)維修涉及更換轉(zhuǎn)向架、輪對(duì)、萬(wàn)向軸、主變壓器、牽引電機(jī)或重要部件、軟件加裝、升級(jí)時(shí)，待動(dòng)車(chē)組故障處理完畢后，如果與配屬局動(dòng)車(chē)段距離較短，采取空送至配屬局進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn)；如果距離較長(zhǎng)，由中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司統(tǒng)一安排，故障發(fā)生局組織修復(fù)后的動(dòng)車(chē)組進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn)，待試運(yùn)行通過(guò)后，采取2.1—2.6項(xiàng)組織方式使動(dòng)車(chē)組歸位。

3.2 啟用多組動(dòng)車(chē)組時(shí)組織辦法

動(dòng)車(chē)組在異地故障導(dǎo)致列車(chē)晚點(diǎn)較多，且距離終到站較遠(yuǎn)時(shí)，故障發(fā)生局使用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)故障地點(diǎn)至終到站交路，終到站所屬鐵路局集團(tuán)公司使用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)折返后續(xù)交路，涉及到3列動(dòng)車(chē)組歸位[5]。

動(dòng)車(chē)組（X局配屬）車(chē)底擔(dān)當(dāng)完整交路為A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K，終到K站后，本日擔(dān)當(dāng)K—J—I—H—G—F—E—D—C—B—A。動(dòng)車(chē)組在F站（Y局管轄）故障，Y局啟用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)本車(chē)次其后續(xù)交路至K站。由于動(dòng)車(chē)組晚點(diǎn)時(shí)間較多，K站（Z局）為保證列車(chē)始發(fā)正點(diǎn)，啟用熱備（備用）動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)K—J—I—H—G—F—E—D—C—B—A交路?？删C合考慮距離實(shí)際情況，Z局動(dòng)車(chē)組繼續(xù)擔(dān)當(dāng)次日A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K交路至K站歸位，Y局動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)K—J—I—H—G—F交路至F站歸位，后續(xù)F—E—D—C—B—A由X局修復(fù)后的故障動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)。也可根據(jù)動(dòng)車(chē)組車(chē)底配屬冗余及交路調(diào)整方案等，采取2.1—2.6項(xiàng)組織方式使動(dòng)車(chē)組歸位。

3.3 相關(guān)組織要求

故障動(dòng)車(chē)組配屬局應(yīng)詳細(xì)了解故障動(dòng)車(chē)組修復(fù)情況，根據(jù)動(dòng)車(chē)組狀態(tài)提出試運(yùn)行申請(qǐng)等[6]。熱備動(dòng)車(chē)組配屬局需詳細(xì)掌握動(dòng)車(chē)組走行公里、修程等情況，提出有關(guān)意見(jiàn)建議[7]。運(yùn)輸調(diào)度指揮中心與各鐵路局集團(tuán)公司調(diào)度、客運(yùn)等部門(mén)，根據(jù)客運(yùn)需求、動(dòng)車(chē)組情況等條件提出指導(dǎo)建議。有關(guān)鐵路局集團(tuán)公司充分考慮實(shí)際情況，合理確定方案并提出申請(qǐng)，由運(yùn)輸調(diào)度指揮中心發(fā)令執(zhí)行。

4 結(jié)束語(yǔ)

動(dòng)車(chē)組在異地故障后，由于距離較遠(yuǎn)等因素，影響高速鐵路運(yùn)輸秩序。鐵路調(diào)度部門(mén)在制定動(dòng)車(chē)組故障后的運(yùn)輸調(diào)整方案時(shí)，應(yīng)具體分析異地是否具備修復(fù)條件和修復(fù)時(shí)間限制，充分考慮動(dòng)車(chē)組走行公里周期（涉及動(dòng)車(chē)組修程）、是否具備重聯(lián)或解編條件、客流需求等多方面因素，積極發(fā)揮主觀能動(dòng)性，在確保高速鐵路動(dòng)車(chē)組列車(chē)運(yùn)行安全的前提下[8]，堅(jiān)持全路一盤(pán)棋，選取最優(yōu)策略并指揮有關(guān)車(chē)輛、客運(yùn)等部門(mén)組織落實(shí)，從而有效降低動(dòng)車(chē)組異地故障對(duì)高速鐵路運(yùn)輸秩序的影響，提高高速鐵路運(yùn)輸效率效益，提升旅客服務(wù)質(zhì)量。