- 運輸組織與車務安全管理
- 《鐵路車務系統教學課件叢書》編委會
- 2874字
- 2020-06-23 14:47:12
第四節 系統主要功能
在TDCS基礎上,CTC系統進一步完善了列車運行計劃管理、列車進路控制、列車運行監視、車次號追蹤、臨時限速設置、調度命令管理、列車到發點自動采集、調車作業管理等方面的功能。
一、列車運行計劃管理
(一)計劃編制
可接收計劃或單獨制訂計劃,系統按要求時間將計劃以運行圖或車次時刻表的方式提供給列車調度員。以武廣高鐵CTC系統為例,點選階段計劃中的圖定計劃欄,彈出生成計劃窗口,在彈出的對話框中,選取“基本圖”或“日班計劃”,點選運行方向、車種、運行類型、時間范圍等選項后,點擊“讀取列車”確認后,相應列車運行線自動上圖,相關計劃信息、列車作業信息一并匯入本班計劃。
(二)計劃調整
以日班計劃為依據,具備自動或人工調整列車運行計劃功能。
人工調整列車運行計劃:列車調度員根據紛繁的客觀條件和眾多的隨機因素,在有限的時間內制訂調整方案,方案優劣取決于列車調度員的業務素質。
自動調整列車運行計劃:發揮計算機優勢,及時并全面地選出優化調整方案,克服因人而異的缺點。前提是需要建立切合實際的數學模型和算法,使列車運行調整措施模式化和自動化。
(三)計劃執行
調整計劃生成后,系統將進行列車運行沖突檢測,主要包括區間運行沖突檢測,車站作業間隔時分沖突檢測,股道運用沖突檢測。如通過檢測,將下達執行;如未通過檢測,以報警形式提示列車調度員,并不予下達。列車運行調整計劃的執行是一個從計劃到執行、再從執行到計劃的一個閉環系統。在這個閉環系統中,系統具有自我監測、自我報警、自我調整的功能。計劃被執行的各個過程會實時標記在運行圖上。根據現場的實際運行狀態,列車會讓計劃和股道運用計劃會實時地被調整,列車運行調整計劃的實時變化會被提示給調度員。
二、列車進路控制
列車進路控制有自動觸發、人工觸發、手工排路三種方式。
(一)自動觸發
車站自律機接收來自中心的列車運行調整計劃并將計劃解析為進路指令,根據列車運行階段計劃信息、車次號信息、當前信號設備狀態、列車位置等情況,在合適的接近區間或指定的提前時間,自動觸發進路。以海南東環線為例,動車組為提前9個閉塞分區或比計劃到達提前8min自動觸發進路。一般為中心控制的車站采取此類進路控制方式。
(二)人工觸發
人工觸發列車進路時,各項約束條件與自動觸發相同,系統將進行信號設備狀態和《站細》條件等安全檢查,僅是觸發時機與自動觸發不同,由人工操作決定。一般為車站控制方式的車站采取此類進路控制方式。
以武廣高鐵CTC系統為例,選取車務終端列車進路序列中需觸發進路的列車車次,點擊鼠標右鍵,再選取人工觸發即可。
(三)手工排路
手工直接操作按鈕。列車進路的建立不受列車運行計劃和進路序列的限制,只要排列的進路能通過聯鎖系統的條件檢查,即可建立進路。
以武廣高鐵CTC系統為例,將鼠標移到始端信號機燈位上,信號機外框為青色,點擊鼠標右鍵,出現菜單,再點擊所要辦理的進路選項,始端按鈕變為藍色閃爍,同時,可控選擇的終端按鈕(變更按鈕)變為黃色閃爍;將鼠標移到終端信號機燈位上,信號機外框為青色,點擊鼠標右鍵,出現菜單,再點擊所要辦理的進路選項,進路排列操作完成。
三、列車到發點自動采集
列車到達時,當列車尾部駛入車站股道后,CTC系統自動記錄時刻并加上附加時分作為列車到點通過網絡傳送到調度臺。附加時分一般為1min。
列車出發時,將列車頭部駛出車站股道時刻減去相應的附加時分作為列車出發點通過網絡送到調度臺。附加時分一般為1min。
對于通過列車的通過點,則是將列車尾部駛入車站股道的時刻和列車頭部駛出車站股道時刻的兩者平均值作為列車的通過時間,通過系統網絡傳送至調度臺。
四、車次號追蹤
車次號在CTC中作用至關重要,與實現列車自動追蹤運行、進路自動建立、進路信息預告等功能密切相關。當前,CTC系統車次號來源為車站人工輸入或調度人工輸入,具備車次號自動或人工輸入、自動校核或人工校正等功能。
自動校核主要通過無線車次號校核、相鄰調度區段系統傳遞的車次號、車站內部傳遞和站間傳遞的車次號(即無線車次號校核、列車運行調整計劃、列車自動追蹤)實現。傳統的450M通信系統在正確、及時傳遞車次號方面有較大缺陷,GSM-R通信系統的發展解決了此問題,促進了CTC系統的發展。
列車頭部每越過一個區間信號機、進站/進路信號機及出站信號機,系統會自動產生一個車次號;GSM-R無線通信系統在同樣的時機向CTC發送一個無線車次號;自動觸發時機滿足時,對比進路列表第一個車次號是否與自動產生的車次號及無線車次號相同。三方面的列車車次號須完全一致,如不一致,系統將立即報警,須進行人工校正。
五、調度命令管理
系統結構:如圖3-2所示。
以廣珠城際CTC系統為例,調度命令管理界面左側為緩存命令、接收命令、發送命令、已發命令的列表;中上部為命令標題,發令人、發令時間、是否需要授權等信息;中部是命令內容;中下部為受令人列表,新建時,默認是未選中;右側是常用詞匯、無線調度命令和列控相關的操作。
無線調度命令管理為CTC系統的重要功能,發送無線命令時,在無線受令列表中選取“增加”,彈出無線調度命令生成窗口,選取GSM-R發送、車次、記車號等要素。

圖3-2 調度命令管理系統結構
六、臨時限速管理
列車調度員通過CTC系統向臨時限速系統(TSRS)下達臨時限速調度命令,TSRS向列控中心(TCC)發送,CTCS-3級區段并須校驗、拆分調度命令,向無線閉塞中心(RBC)發送。TCC通過地面應答器向列車發送臨時限速信息,RBC通過無線通信系統向列車發送臨時限速信息。TCC、RBC向TSRS,TSRS向CTC反饋臨時限速執行狀態。
未設臨時限速系統的既有線CTCS-2級區段與設有臨時限速系統的高速鐵路CTCS-2級區段的主要技術指標比對見表3-1。
表3-1 主要技術指標對比

CTCS-2級區段限速命令輸入操作界面,相對CTCS-2級區段臨時限速命令操作,CTCS-3級區段增加了命令校驗,必須一致后方可下達執行。
設置臨時限速重點注意事項:
側線限速時,按上、下行側線分區設置,限速區長度為進路長度加80m。限速值為45km/h、80km/h兩檔。
側線限速時,不影響正線,按側線分區設置,相應分區內的所有接發列車進路均為全進路限速。
列控限速取消命令須與要取消的列控限速命令的參數完全一致,不得對某一限速區分段取消或覆蓋取消。
七、調車作業管理
調車進路排列具備自動執行調車計劃方式和人工排列調車進路方式。
自動執行調車計劃方式:調車領導人將調車計劃輸入調度終端或車務終端,并通過調度命令無線傳送系統傳送給司機,調度終端或車務終端將調車計劃傳送給車站自律機,車站自律機對計劃進行解析,司機動車前通過無線通信設備發出調車申請,車站自律機根據調車進路預計占用時間、避讓車次、相關聯鎖條件、站細規定,檢查在時間和空間上無列車和調車進路沖突時,自動排列調車進路。
人工排列調車進路:比照微機聯鎖操作,一鉤一辦理;排列進路時需輸入預計時分;自律機自動判別是否排列進路。
八、控制模式轉換
分散自律轉非常站控時,CTC系統不檢查任何條件,但向列車調度員進行報警提示。
非常站控轉分散自律時,系統檢查兩個條件:一是分散自律系統正常,二是非常站控模式下沒有正在執行的按鈕操作。
車務終端上設有分散自律狀態表示燈:紅燈為非常站控模式;綠燈為分散自律控制模式;黃燈為允許轉回分散自律控制模式。