ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬ ＩＮＮＯＶＡＴＩＯＮ■团圆ＤＯＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７３－４４４０．２０１８．０８．００１ 高速铁路列控系统限速问题探讨 杨 岗 （中铁二院工程集团有限责任公司，成都６１ ００５１） 摘要：在总结高速铁路列控系统设计的基础上，着重讨论列控系统工程缺陷造成的限速问题， 结合不同车载设备供应商的车载逻辑，围绕轨道电路有效码序、应答器报文描述等，对限速问 题产生的原因进行分析，并提出工程实施的解决措施。 关键词：高速铁路；列控系统；限速 ‘ 中图分类号：Ｕ２８４．４８ ２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７３—４４４０（２０１８）０８－０００１—０３ Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｓｐｅｅｄ Ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｒａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｒａｉｌｗａｙｓ Ｙａｎｇ Ｇａｎｇ （Ｃｈｍａ Ｒａｉｌｗａｙ Ｅｒｙｕａｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｃｈｅｎｇ Ｄｕ ６１００３１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｕｍｍａｒｙ ｏｆ ｄｅｓｉｇｎ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｏｆ ｔｒａｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍｓ ｆｏｒ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｒａｉｌｗａｙｓ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｓｐｅｅｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｄｅｆｅｃｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｒａｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｈｔ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｌｏｇｉｃｓ ｆｒｏｍ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ＥＭＵ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ， ｉｔ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎｓ ｏｆ ｃａｕｓｉｎｇ ｓｐｅｅｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｅｆｉｆｃｉｅｎｔ ｃｏｄｅｓ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ｒｔａｃｋ ｃｉｒｃｕｉｔ ｎａｄ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｏｆ ｂａｌｉｓｅ ｔｅｌｅｇｒａｍ，ａｎｄ ｐｕｔｓ ｏｆｒｗａｒｄ ｈｔｅ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｏ ｈｔｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｒａｉｌｗａｙ；ｔｒａｉｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ；ｓｐｅｅｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ 从既有线２００ ｋｍ／ｈ提速到大规模客运专线的 建设，列车运行速度不断提高，近期兼顾货运的客 １ 轨道电路有效码序不足造成的限速 运专线追踪间隔满足客车４ ｍｉｎ、货车５ ｍｉｎ的要 在ＣＴＣＳ－２级列控系统中，轨道电路向列车发送 求；对于仅开动车组的客运专线，列控系统应满足 连续信息，告知列车前方闭塞分区占用情况，即闭塞 正向运行追踪间隔３ ｍｉｎ。随着我国高速铁路的大 分区空闲数量，当在站内或者某些特定场景下，当没 规模建设，列控系统也从初次应用逐渐走向成熟， 有有效码或者有效码不足时，列车无法判定前方闭塞 但在列控系统工程建设过程中，也出现了部分问题。 分区占用情况，可能会造成非正常列车制动减速，从 本文在总结高速铁路列控系统设计的基础上，着重 而影响列车运行效率，违背原运行意图如图ｌ所示。 讨论列控系统工程缺陷造成的限速问题，结合不同 在枢纽车站的信号设计中，站内一般采用９７型 车载设备供应商的车载逻辑，围绕轨道电路有效码 ２５ ＨＺ相敏轨道电路，车站电码化设计按正线预叠 序、应答器报文描述等，对限速问题产生的原因进 加发码、到发线按叠加电码配置。在这种情况下， 行分析，并提出工程实施的解决措施。 侧线发车和接车时，咽喉区不发码，若图１中ＧＩ 铁路通信信号工程技术（ＲＳＣＥ）２０１８年８月，第１５卷第８期 ● Ｔ Ｅ技术创新 ＣＨＮＯＬＯＧｌＣＡＬ ＩＮＮＯ＼ 芦 ＩＯＮ 载设备根据这些信息生成目标一距离模式曲线，监 控列车运行。如果地面描述的应答器数据长度不足 或描述无法满足车载逻辑要求，均有可能造成列车 图１ １ ＬＱ长度不足造成的限速示意图 Ｆｉｇ．１ Ｓｐｅｅｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔｏ ｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ 非正常减速。 ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｄｅｐａｒｔｕｒｅ ｓｅｃｔｉｏｎ（１ＬＱ） ２．１ 应答器报文描述长度不足造成的限速 在ＣＴＣＳ一２级列控系统中，无源应答器描述地 面固定信息。如图３所示，区间应答器组Ｂ１和Ｂ２ 都描述地面固定信息。若Ｂｌ和Ｂ２描述的数据范围 仅到进站信号机Ｘ Ｃ处，那么列车要在进站信号机 区段较短，列车进入咽喉区后，未收到有效码，车 载设备不知道前方区间闭塞分区状态信息，即不知 道Ｇｌ前方分区占用状态，按Ｇ１区段末端停车生成 模式曲线，如图２所示。 ２００ ｋｍ／ｈ 模式曲线２ 前停车，收到ＢＸＣ应答器组信息后，才继续补足 数据行车，所以Ｂｘ和Ｂ２应答器描述的数据范围 ８０ ｋｍ／ｈ 肯定要延伸至站内，但站内又有多条进路，通常情 况下会选择一条较长的进路，且该进路上的道岔辙 叉号最小。如果这样描述，当站内存在多种撤叉号 的道岔时，若列车实际进路为辙叉号较大的进路是， 列车实际在进站信号机前方已减速到辙叉号较小道 图２列车发车模式曲线 Ｆｉｇ．２ Ｔｒａｉｎ ｄｅｐａｒｔｕｒｅ ｍｏｄｅ ｃｕｒｖｅ 岔允许的线路速度，从而造成非正常限速，即使优 化速度数据描述分段为岔尖，该情况同样存在，如 图４所示。 若Ｇ１区段较短无法满足列车８０ ｋｍ／ｈ制动到 ０的距离要求（和利时、通号公司车载８５０ ｍ，铁 科院车载９５０ ｍ），列车将在咽喉区减速，造成限速 问题。 解决措施：如果Ｇ１为一般车站的一离去区段， 行车布点时考虑与行车专业协商Ｇｌ的长度，应满 足不小于８０ ｋｍ制动到０的距离，若行车检算无法 满足该长度要求，可考虑站内进行补码设计，延长 有效码区段长度以满足该要求；如果Ｇ１为转场作 业的接近区段，信号机布置设计时要满足Ｇ１区段 长度大于８５０ ｍ，条件受限无法满足时，可考虑采 用ＺＰＷ－２０００轨道电路替换２５ Ｈｚ轨道电路，或增 图３应答器报文描述长度不足造成的限速场景示意 Ｆｉｇ．３ Ｓｐｅｅｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔｏ ｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｌｅｎｇｔｈ ｄｅｆｉｎｅｄ ｂｙ ｂａｌｉｓｅ ｔｅｌｅｇｒａｍ 加补码设计，或与运营单位协商取消近路信号机改 为分段进路。 图４应答器数据描述与实际进路示意图 Ｆｉｇ．４ Ｒｏｕｔｅ ｄｅｆｉｎｅｄ ｂｙ ｂａｆｉｓｅｓ ａｎｄ ａｃｔｕａｌ ｒｏｕｔｅ ２应答器报文描述造成的限速 解决措施：将ＸＣ进站口的部分区间无源应答 在ＣＴＣＳ一２级列控系统中，应答器向车载传送 地面允许速度、坡度、轨道区段、分相区等新，车 器组更换成为有源应答器组，具体更换范围按照线 路最高运行速度最大常用制动到站内最大辙叉号侧 铁路通信信号工程技术（ＲＳＣＥ）２０１８年８月 ＴＥｃＨＮＯＬｏＧＩＣＡＬ ｌＮＮｏｖＡＴＩＯＮ墨固向通过速度的距离，从进站信号机往区间该距离范 围内的所有无源应答器组进行更换。 机未配置有源应答器，造成转线作业只能采用部分 监控，按４５ ｋｍ／ｈ发车。 主要场景２：从运输角度可考虑采用列车作业 方式的，且线路允许速度满足８０或者１２０ ｋｍ／ｈ， ２．２应答器报文描述轨道区段类型造成的限速 在高速铁路线路所的设计中，部分线路考虑设 计了总出发信号机，在应答器报文中，轨道区段的 信号点类型描述为“出站信号机”，如图５所示：当 列车侧向接车收到Ｕ２Ｓ时，列车生成在站信号机前 降速至８０ ｋｍ／ｈ的模式曲线，同时生成在正线出站 如动车走行线，未配置相应的列车信号机，改为调 车信号机，列车只能以调车模式按４０ ｋｍ／ｈ顶棚速 度运行。 ３．２应答器速度描述造成的限速 主要场景１：新的规范要求，道岔区速度描述 以岔尖为起始点，原规范以进路或者轨道区段为单 位，造成发车进路直向区段限速。 主要场景２：枢纽地区速度分段较多，造成应 信号机前降速至０的模式曲线，同时对两个曲线进 行比较，如第二条曲线在进站信号机前的速度低于 ８０ ｋｍ／ｈ，那么就以第二条曲线进行控车。在图５ 中，进站信号机距离出站信号机仅２３５ ｍ，无法满 足８０ ｋｍ／ｈ制动至０的距离，在进站信号机的速度 约为３０ ｋｍ／ｈ。 模式曲线１ 答器描述容量不够，对速度进行拟合，如存在８０、 ９０、１００、１１０ ｋｍ／ｈ等多个速度，且循环交叉，应 答器描述数据时，按最低速度拉通描述。 ４结论及展望 本文仅讨论了高速铁路列控系统在应用中可能 ｉ ． ． ．． 出现的限速问题，并提出部分解决措施。可能还存 在其他一些可能造成限速的问题，希望更多专家学 者能够总结归纳，以推进我国高速铁路列控系统不 断优化和发展。 解决措施：进站信号机至出站信号机间的距离 小于４００ ｍ，按要求应重复显示，且不满足一个闭 参考文献 ［１】国家铁路局．ＴＢ１ ０６２１－２０１４高速铁路设计规范 ［ｓ】．北京，中国铁道出版社，２Ｏ１４． ［２】国家铁路局．ＴＢ１ ０００７－－２０１ ７铁路信号设计规范 塞分区的要求，可将该区段的下一个区段纳入作为 一个分区，将总出站信号机的应带类型描述为“没 有信号机”，或调整出站信号机至进站信号机距离大 于８５０ ｍ的位置，或与运营单位协商取消该处总出 发的设置。 ［Ｓ．北京，中国铁道出版社，２Ｏ１ｓ】 ７． ［ 】国家铁路局．ＴＢ／Ｔ５４５９－－２０１ ６列控中心技术条件 【Ｓ】．北京，中国铁道出版社，２Ｏ１ ６． ［４】中国铁路总公司．铁总运［２Ｏ｛４］２９号ＣＴＣＳ－－２级 ３其他情况可能造成的限速 结合目前已实施的工程案例，总结主要可能造 成的其他限速情况描述如下。 列控车载设备暂行技术规范【ｓ】．北京：中国铁路 总公司，２０１ ４． ３．１控车模式造成的限速 主要场景１：有图定专线作业的正线出站信号 （收稿日期：２Ｏ１ ８．０６．１２） （修回日期：２Ｏ１ ８—０７—１４） Ｎｏ．８杨岗：高速铁路列控系统限速问题探讨 ●