浅谈CTCS-2列车运行控制系统

浅谈CTCS-2列车运行控制系统

李倩男

(中国铁路哈尔滨局集团有限公司牡丹江电务段157000)

摘要:中国铁路哈尔滨局集团有限公司牡丹江电务段列控系统和列车的安全运行存在密切的关系，其可以通过地面提供的线路信息、前车距离和状态信息在一定算法处理基础上而制作出速度控制模式曲线，和设定值进行对比，而控制车辆运行状态，实现智能控制的一种系统。在列车控制过程中，为了保证列车安全运行，很有必要制定出了标准化的行车控制系统。本文对此进行了研究，且分析了这种控制系统的需求，设计了系统的传输层，铁路运输管理层等，在此基础上，以五种分级形式满足不同线路运输需求的技术规范，本文主要以CTCS-2系统发展情况、系统构成及主要技术等重点加以研究介绍。

关键字：列控、超速、安全、运输需求、技术、重点。

一、国内列控系统发展情况

为了更好地的满足我国铁路市场的需求，我国从发达国家引入了250公里的高速动车组列车，且在一定的引进消化和吸收基础上建立了列控系统技术标准体系，同时还设计开发制作相关的硬件系统，随后在我国的主要铁路线路上实施，其后京沪、浙赣等开始运行这种列车，这为第六次铁路大提速提供了支持。

既有线CTCS-2级列控系统在列车控制过程中，主要通过相关ZPW-2000轨道电路传输系统来采集并反馈出目标区域的列控信息,同时将其他的列控信息如线路参数、限速等信息发送到控制中心，车载ATP设备接收到这些信息之后，通过一次模式曲线发送控制命令，且最终实现控制的目的。

分析可知既有线CTCS-2级列控系统在控制过程中，要求各车站设置列控中心设备（TCC），而在车辆的进出区域还应该设置一定间距的应答器组。临时限速过程中则利用相关的CTC发送指令到列控中心，而后者在接收到之后进行一定的调度和控制操作。车站列控中心在运行过程中根据相关进路状态、线路参数等信息在一定的算法处理基础上发送出控车信息（在此过程中全部的控车信息均预先进行一定的标准处理而得到所需要的报文，并存储处理，而列控中心在一定判断分析基础上确定出相关的应答器报文，然后将所得结果发送给车载ATP）。在车站发车的相关区域出现临时限速情况下，列控中心根据相应的运行要求，将黄灯，轨道电路控制信息等发送给联锁系统，由联锁系统完成控制及驱动。

二、客运专线与既有线列控系统的主要区别

目前客运专线CTCS-2级列控系统的性能已经很强大，而从总体上看，其总共经历了两个阶段的发展，而其中第一代的主要出现在沪汉蓉通道合宁、合武铁路线路上，且表现出很高的应用效果等，这些新路也是我国首批运行新建高速的客运专线铁路。而新一代系统则在2010年之后建立的客运专线上运行，且效果很好。以下对其特点进行具体论述。

（一）增设了临时限速服务器，可以更好地的进行各种信息处理，如可以通过其对临时限速信息进行管理和控制，可以对临时信息进行相关的校验、撤销、拆分等方面的操作，且根据需要进行相关辅助信息的设置，提高了临时限速信息的安全性。

（二）改变了调度命令的模式，设置为CTC/TDCS与临时限速服务器进行一定的数据交互，而更好的满足应用要求。

（三）根据运行要求而这种了网络将临时限速服务器、且结合了联锁设备进行传输，传输列控、联锁等相关的安全信息。

（四）扩充了车站列控中心的功能，在运行过程中其中列控中心可以收相应的临时限速信息，进行一定的编码处理而得到相关的控车信息，而在此基础上提供相关的设备如应答器发送给车载ATP；同时系统中还设置了相关的轨道区段状态信息，可以高效的对沿线的载频、低频信息编处理，而发送到控制系统，这样可以有效地提高控制区间信号机点灯电路的作用，同时还设置了区间运行方向与闭塞的控制、功能，系统的控制性能明显提高；也可以进行一定的异物侵限灾害防护操作。

（五）调整了应答器的布置原则，对区间进行一定的改进，而设置了一定间隔内的无源应答器组，将应答器组设置在发线股道出站信号机外方，这样可以更好地满足应答要求。

（六）站内设置了绝缘轨道电路，在系统运行控制过程中，站内的ZPW-2000轨道电路可以发送一定的热备冗余信息，同时将相关的，低频信息编码处理之后进行发送。

三、CTCS-2客运专线系统构成

（一）地面设备

1.临时限速服务器系统

而在列车运行控制过程中，其中的临时限速服务器系统可以对相关的限速命令进行控制和管理，也可以对相关临时时限速命令进行一定的设置、取消和删除等方面的操作

2.列控中心系统

列控中心接受占用信息之后将信息处理并发送到联锁系统，而在运用列控系统过程中，要求相关的应答器报文进行一定发送，根据进路状态相关的信息进行行车控制，在此基础上利用轨道电路发送此方面信息到车载设备。

3.ZPW-2000系列轨道电路

轨道电路可以进行一定列车占用及完整性检查相关的操作，而在运行过程中可以发送相关空闲闭塞方面的信息。

4.LEU与应答器

应答器可以实现一定的线路定位相关信息的发送目的，这种类型的列控系统可以对线路参数相关的信息进行处理。LEU与应答器和其它信号设备（如列控中心）相连接，完成向有源应答器发送可变得信号数据。

（二）车载设备

车载设备的组成结构较为简单，其主要包括车载计算机（VC）、应答器传输模块（BTM）、轨道电路信息读取器（TCR）、人机界面（DMI）等。

（三）信号系统安全数据网

信号安全数据网主要的组成单元包括相关的以太网网络设备，并通过其建立了相应的冗余双环网，系统的网络设备通过专用单模光纤连接。可以为相关单元的信息安全传输提供支持。

四、主要技术原则

（一）这种系统在运行过程中应该满足250km/h需要；且具有一定的扩展性能，可以在未来满足更高的运行要求。

（二）近期兼顾货运的客运专线，应该在现有需求满足基础上符合追踪间隔要求，而相关的CTCS-2级列控系统在一定间隔内应该进行检算。

（三）这种列控系统在配置和运用相关设备过程中选择了集中统一模式，其可以进行一定互联互通操作。

（四）这种系统在运行过程中，可以正向按自动闭塞追踪，且进行一定的闭塞运行相关的处理。

（五）在一定的跨线运行的运营情况下，也可以满足要求。

（六）其中的车载设备通过相关的连续速度控制模式进行信号处理，设置了设备制动优先级别模式。

(七)CTCS-2属于与CTCS-3的后备系统，其功能更强大，可以在无线通信故障情况下，起到一定的临时控制目的。