复兴号动车组列车重联操作原理及故障分析

复兴号动车组列车重联操作原理及故障分析

杨泸

上海动车段杭州西动车所

摘要：目前复兴机车运行中，单班车运行往往不能满足运输要求，需要两次换乘，以增加线路的承载能力，提高铁路运输的经济效益。重新连接两节车厢，即将同一类型的两节车厢与每天运行的八节车厢连接起来，通过在车厢两端用钩子连接机械列车的电气线路，一个司机控制两节车厢。列车重新连接操作包括开启和关闭机械装置和全自动钩前的两部分，以下简要概述操作模式和相应的故障排除方法。

关键词：复兴号动车组列车；重联操作原理；故障

引言

重联编组是地铁灵活编组运营模式之一，可较为有效地提高地铁客流需求和运力配置的匹配度。而有轨电车作为中低运量城市轨道交通制式，具备重联运营能力可以有针对性地适应线路季节性大客流特点，为运营组织提供更加灵活有效的应对措施。安全是轨道交通运营的第一原则，在列车故障救援时也应充分考虑救援方案的安全性。当重联运营期间正线车辆发生故障需要组织救援时，“先通后复”的基本原则，采取时间最短且安全可靠的救援措施，结合线路“小曲线”和“大坡道”的特殊条件，根据车辆性能和故障现场的其他环境因素，制定多种车辆救援方案，帮助行车调度员、车辆驾驶员和救援维修人员安全高效地完成故障车辆救援工作，减小故障车辆对正线运营造成的影响。

1交流机车无线重联系统安全导向机制

(1）通信中断保护，在与车载空中数据的主要通信中断一段时间后（30S数字无线电台，LTE 10S),IDU（人机无线通信接口）显示屏在重新连接状态显示接口上显示“红色”信号，同时车辆自动以一定速度放电/电力，然后进入不准确模式。当主机中断与车辆的空中通信时，将发出信号，表明BCU不再充满空气；当OCE和BCU之间的通信中断时，OCE会邀请主机BCU并允许BCU进入中立位置，以防止一台机器充满空气而另一台机器制动。当组列车在任何车辆的BCU中发生故障时，整个组的所有机车的IDU屏幕将发出故障信号。当OCE和CCU之间的通信中断时，整个列车组产生惩罚性制动；如果启动惩罚性制动器，但不使用空气制动器，变速箱自动将压力降低80 kPa。(2）气缸的气压保护，当汽车气缸平均气压值小于40kpa，持续5s时，表示汽车压力异常下降。(3）切换断开保护，当切换断开时，应假定此时机车退出切换模式，OCE将清理所有发送/接收CCU的端口数据，防止错误数据导致故障。当开关在运行时异常关闭时，主车仍然可以接收来自车辆状态的反馈，以防止车辆状态在运行时不更新的情况。(4）牵引锁保护，发生牵引锁时，IDU屏幕将警告哪辆车有牵引锁。(5）施加制动保护，当由于机车控制而产生惩罚性制动时，信息通过OCE传递给主车，主车向BCU发出自动火警信号。

2重联车辆故障救援分类

当重联有轨电车发生故障无法动车时，如故障只发生在其中一列车上，可使用另一列车直接将故障车牵引或推行回段维修。如出现两列车同时故障，则要对车辆进行解编后，通过其它有轨电车与其连挂，或者用工铁两用车与其连挂，采用牵引或推行的救援方式使之及时驶离正线运营线路。由此可分为四类故障救援情况。（1）重联车辆之一因故障无法动车，切除故障车辆重联电气和制动等相关设置后，以自救方式牵引或推行回段维修。（2）重联车辆均发生故障无法动车，且故障重联车前后区间为单组运行车辆时，调动故障重联车辆前后区间车辆，分别对故障重联车辆进行救援，将故障重联车辆解编，分别与前后救援车辆进行连挂后，牵引或者推行回段维修。（3）重联车辆均发生故障无法动车，且故障重联车前后区间为重联运行车辆时，调动故障重联车辆前后区间重联车辆，分别对故障重联车辆进行救援，将故障重联车辆解编，分别与前后救援重联车辆进行连挂组成15模块编组，牵引或者推行回段维修。（4）重联车辆均发生故障无法动车，且故障重联车前后区间不满足救援故障车辆的情况时，根据故障车辆迫停区间，采取内燃公铁两用车进行救援，将公铁车选择合适的平交路口完成上轨作业，行驶至故障车辆区间完成与故障重联车辆连挂操作后，切除故障重联电气和缓解制动等相关设置，将故障重联车辆牵引回段维修。

3动车组重联

在重新连接2号列车时，必须清楚地确定主动和被动车辆，假设列车A是主动的，列车B是被动的。(1）准备重新连接，1)B列车升降开关，关闭主开关，在B列车主控制端的驾驶室显示屏上，点击从车上重新连接并停车选项；2）列车A升降机，关闭主开关，在列车A主控制点的驾驶员监控屏幕上，点击重新连接前车，点击重新连接前车。(2）动态重新连接，1）首先确保列车B已准备好连接，同时在列车A的左侧显示屏上，确保“准备连接”显示为绿色，然后按“2km/h”选项，使发动机以2km/h的速度连接。挂钩机械连接完成后，电动车自动拉出，确认显示屏上“连接完成”显示为绿色，车辆将重新配置。将驾驶室内监控屏的钩子连接到状态接口，此时牵引杆0位，确认主断路器关闭，电弧放下，将A列车的驾驶室拉出正忙。2) 将驾驶员驾驶室固定在A列车的不可分离端，即控制钥匙处于已满位置，将导向开关（22-S02）置于前方位置，在显示器上确认列车新配置，升起升降机并接通主开关。检查列车重新连接后的状态，包括牵引、制动、门系统、广播系统等。栋同时，在静止状态下，检查列车的所有内部和外部显示是否正确显示，主动车辆显示1—8辆，被动车辆显示9—16辆。如果系统正常工作，车辆将成功连接。

4动车组重联故障分析及解决方案

4.1重联车辆救援技术规范

重联车辆中的一辆发生故障无法运行时，以另一辆完好车辆作为救援车，配合相应应急操作，直接实施救援；两列均发生故障无法运行时，对车辆实施解编，依照单车应急救援方案实施救援；重联车辆发生脱轨、挤岔、倾覆等严重事故时，对车辆实施解编，依照单车应急救援方案实施救援。重联救援属于非正常模式行车，应降级模式运行，保证行车安全；重联车辆救援时宜采取救援车将故障列车拉回车辆段/停车场的方式，保证救援司机能瞭望到前方信号进行行车，受条件限制时需经运营主管部门批准后，并配备专人协助完成安全瞭望，方可采用“推行”等特殊行车方式。重联车辆救援时，行车调度应及时添加人工车车次号，确保信号系统适应相应的救援连挂编组；重联救援车辆行进至路口时，应按信号显示行车，保证交通安全。重联救援列车回车辆段/停车场库内进行解编后，应按要求停放，保证库内计轴设备对车辆的正确识别，调度应进行车组号的编辑，保证车辆与车组号的对应关系。重联救援车辆时，车辆通过道岔区段、平交路口时应降速行驶，保证行车安全。

4.2模拟板故障导向解决措施

(1）采用大修设备更换原模拟板，降低硬件故障率，目前已完成95.4%，初期运行效果良好。(2）优化程序，当所有4个模拟通道出现故障时，输出0的最小值，降低故障风险，保证软件安全的硬件故障和后续工作检查。

4.3重联车辆救援作业流程

《重联有轨电车故障救援现场处置方案》中明确各环节、步骤的操作对象、操作时限和操作标准。驾驶员在发现车辆故障可申请3min内对车辆故障进行排除，如未排除可继续申请排除故障或者立即启动救援，选择继续排除故障2min后仍未成功排除，行车调度员将立即下达启动救援指令，各岗位按行调指令做好救援各项准备工作。

4.4预防列车重联后列车管、总风管风压不一致

假设重新连接后的钩子连接不异常，则需要检查车辆的解编。列车内管与主空气管之间的连接密封圈部分断裂，将导致钩上的气压无法相互关联，导致铁路总空气管上的气压差异，此时更换连接密封圈或钩后即可排除故障。

结束语

有轨电车采取重联运营组织模式下，重联车辆故障救援方式和要求是运营管理中必须了解掌握的关键内容，同时要从运营组织安排上提前考虑可能出现的重联车辆故障救援的难度，根据线路实际情况以及车辆故障现象和所处的地点位置，选择是否采用自行救援、解编救援或公铁车救援等方式。

参考文献

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[5]杨长命.双机重联单机牵引他车供电控制系统[J].神华科技,2019