文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › CTC试运行

CTC试运行

CTC试运行
CTC试运行

由铁通青海分公司承担的青藏线西宁—哈尔盖段新一代智能化分散自律调度集中系统建设,于11月14日进行了无线传输调度命令系统试运行,整体运行情况较好,西宁—哈尔盖间总共17个站,共发送命令1275份,机车接受命令1098份,机车接受命令成功率为86.1%。在此期间,铁通青海分公司修复车站中继器3台。铁路运输调度集中设备是运用远动技术,结合铁路运输的特点和具体要求而构成的遥控、遥信系统,CTC是DMIS功能的扩展和延伸,此系统的开通运行将极大促进铁路运输调度集中向科学化、信息化、数字化的管理目标迈进。

根据部党组跨越式发展的战略部署,将大力加强我国铁路信息化建设。新一代调度集中系统是我国铁路信息化建设的重要组成部分,同时也是电务部门跨越式发展主要内容。调度集中系统既是技术装备,也是新型运输组织方式;既是现代化铁路的重要技术,也是运力资源科学调整的重要手段。因此,研究新一代调度集中系统,加快调度集中建设,是近几年我国铁路电务事业跨越式发展的重要工作。新一代调度集中的发展;必将大大提高我国铁路现代化装备水平,对促进运输组织方式改革,提高运输客货服务质量,减员增效发挥重要作用。

1.传统调度集中存在的主要问题:

传统调度集中在我国铁路运用中大多运用效果不好,深入研究主要存在以下若干问题:

1.l智能化程度不高。调度员不能摆脱老三件,未能将调度员从繁琐工作中解脱出来,反而将车站值班员的既有工作内容加给了调度员,加大了调度员的工作强度。另一方面,又摆脱不开对车站值班员的依赖,许多工作仍然依靠车站值班员完成,不能实现运输组织的根本变革。

1.2交放权频度过多。由于传统调度集中只负责列车的集中指挥和控制,对调车作业未采取任何技术措施,只要车站一进行调车作业,就要出现中心控制与车站控制权力的交接问题,并且交放权手续繁杂,过程麻烦,不适应我国铁路路情,严重影响系统使用的积极性。

1.3车次号技术存在一定的问题。车次号是调度集中的基础信息;但传统的调度集中在列车车次号自动输入、自动校核、自动跟踪的技术问题没有得到完全解决,造成车次号丢失或车次号错误,影响调度集中系统的正常使用。

1.4可靠性水平低。传统调度集中基于当时的技术水平,技术落后,质量不高,故障频频发生,再加上信号设备基础质量不高,使系统的可用度不高。系统经常的停用带来针对运用管理上的调度命令频发,增加了各级的工作量。调度集中设备上道,使各级运输生产指挥部门没有感到益处,反而带来麻烦。

1.5无线通信手段不能满足要求。调度集中是基于调度所对列车进行集中指挥和调度管理的系统,它不同于传统的调度员一车站值班员一司机(车长)的运输组织模式,它是调度员对列车(司机)的直接指挥与管理;因此必须保证调度指挥中心对列车(司机)的直接指挥;必须具备调度员与司机直接良好的通信能力。可以往的无线列调在这一方面往往存在不足。

由于传统调度集中存在上述几个主要问题,调度集中上道没有给各级运输管理部门带来明显好处,反而带来多种麻烦,使得现场对采用调度集中进行列车集中指挥和调度管理没有积极性;再加上当时对运力资源调整改革、减员增效的认识不高,导致调度集中没有明显需求。

2.新一代调度集中的主要特点:

纵观世界各国铁路,无论是发达国家还是发展中国家,其技术装备可能相互不同,运输形式存在种种差异,但有一个共同的特点,基本都采用了调度集中这一先进列车集中指挥和调度管理系统。调度集中是铁路现代化重要技术装备,也是铁路信息化建设的重要内容。

我国铁路要发展好调度集中系统必须针对我国铁路路情,从解决传统调度集中存在的问题为突破口,以DMIS为平台,以CTC为核心,充分利用DMIS的成熟技术和信息资源优势,研究制定好新一代调度集中的主要技术规范;特别是系统功能需求。

经过前一阶段的研讨,特别是8月5日一15目的5家单位集中封闭研究,认为我国铁路下一步要装备的新一代的调度集中必须具备以下诸多特点:

2.1新一代的调度集中是智能化系统。智能化就是通过计算机软硬件技术(含DMIS技术),通过对实际运输生产中的调度指挥工作流程进行优化处理,并转化为计算机控制程序,使运输组织指挥达到智能化、

确要求具有自我诊断、运行日志保存、查询和打印等功能,并实现维护专家系统功能,真正实现系统维护工作现代化。

2.7新一代调度集中将充分体现标准统一的原则。我国铁路信号发展的经验告诉我们,凡是我们的技术装备;标准越规范、制式越统一、技术越成熟,技术发展就越顺利。部领导就我国铁路调度集中的发展多次作出重要指示,要求我们在调度集中发展过程中下大力气抓好调度集中统一标准、统一制式工作。所以从开始研究技术规范到系统成型将充分体现标准统一、制式统一、功能统一的原则。通过10天的集体研究,初步确定新一代调度集中系统标准统一的15项内容,主要有系统基本功能统一、网络结构统一、用户协议统一、系统软硬件平台统一、无线通信接口统一等等,特别要求面向车务操作的人机界面要全面统一。因为新一代调度集中对于我们每一个人都是一个全新的理念,上述要求是我们工作中应该遵循的重要原则。3.新一代调度集中主要系统功能需求

3.1设备控制范围:管辖范围内面向列车控制的所有车站信号、联锁、闭塞设备应纳入调度集中控制范围。作业控制范围:

1)调度集中控制范围内所有中间站的列车作业、调车作业均应纳入列车运行调整计划管理。

2)其他车站的列车作业、本务机担当的调车作业原则上纳入调度集中系统计划管理。

3)调车机担当的属于同一联锁系统控制范围内的调车作业应纳入调度集中分散自律约束控制。

4)运行图中规定的本务机摘挂、换挂,补机摘挂等调车作业应纳入调整计划管理。

5)列车作业与调车作业在空间上设有隔开设备的车站,如调车作业复杂的区段站,其列车作业范围的进路控制、编组站的外包线进路控制应纳入调度集中自动控制;对于到达场、出发场、直通场的列车作业宜纳入调度集中自动控制。

3.2新一代调度集中将本着采用一切技术手段解决运输所需要的主要功能的精神,为车务系统进一步创造更良好的工作平台。如有人车站的车务终端应具有列车运行调整计划相关局部计划显示功能,明确规定要能够显示本站及周边相关各2个车站局部调整计划的内容;对站问透明功能也扩展到本站及周边相关各2个车站的站场、区间等作业信息。调度集中系统应具有人工办理试排进路功能;条件具备时,也可利用列车运行空档自动办理,并可为进路指令的执行做好开放信号准备。

3.3对于系统瘫痪后的故障软化措施:

1)自动选排进路问题:车站自律机自动选排列车进路应遵循的基本原则是:基本进路优先于变更进路。如果货运列车的接车基本进路和变更进路都无法选通时,系统自动改选其它进路,否则自动选择引导接车进路。对于客运列车,变更进路、改选其他进路以及引导接车进路,必须经调度员同意后方可变更。

2)锁定自动通过功能;

3)自动重复开放信号;

4)弓得信号自动开放及引导信号按钮长时问按压问题;

5)要积极探讨解决轨道电路分路不良问题;

6)停电系统恢复;

7)车次号强化措施:车次号的列车自动跟踪结果、列车运行计划、无线车次校核信息三项应保证完全一致。如不一致时应立即报警。

3.4调度集中系统的控制信息依据不同处理阶段分为计划、指令和命令三个层次。计划是指形成指令队列前处理阶段的信息;指令是指自律机存储的进路操作信息;命令是指自律机经触发后输出的进路操作信息。指令转为命令的触发时机原则上应遵循列车运行调整计划制定的时分,且应提前若干时分。实际执行中必须考虑列车类型、区间闭塞类型、邻站发车时刻、区间走行时分和完整到达停稳以及上一列车发车进入区间的条件等因素;同时要考虑信息处理、进路办理的时间以及列车的速度等因素,科学合理进行确定。

每个层次间的安全措施:必须通过合法性、时效性、完整性和无冲突性的检查;

不同指令的优先级:车站自律机指令执行的优先级为:调度员的直接操作、车站值班员的直接操作、列车运行调整计划。

3.5车机联控:调度集中系统条件下的车机联控模式为指路行车。应通过无线通信的数据传输方式,向司

机提供车机联控信息,并与车载设备配套,自动以语音、文字方式传达给司机。

1)对于自动闭塞:列车在进入第一接近区段、以第一接近区段的占用为车机联控信息的发送时机。

2)对于自动站间闭塞或自动闭塞故障时:本站列车在前站开出时,以前站的离去区段占用或前站发车进路出清为车机联控信息的发送时机。当系统未收到回执信息时;由本站在列车进入接近区段时再次发送车机联控信息。在具备GSM-R无线移动通信系统的条件下,应通过图文形式向司机提供:站名、车次,进路开放状态、进路中的道岔最小辙岔号或限制通过的最大允许速度等信息,有条件时也可包括站场显示、站内列车车次号等信息。

3.6按钮设置问题

4.新一代调度集中尚需研究解决的主要问题

4.l研究解决无人车站(指行车人员)非正常接发列车作业问题,制定CTC下列车、调车作业办法。车站无人化后,以往需要人介入的安全保障体系,必须重新制定CTC下的安全保障体系,特别是非正常条件下的接发列车作业。初步研究,在非正常情况下,一些作业仍需现场人员参与才能确保行车安全。

按照专业相近、作业关联、管理直接、设置合理的原则,对原有岗位、职能和作业方式重新进行调整和划分。在无人车站现场行车设备发生异常,导致非正常接发列车时,机车乘务组、工、电部门都将是现场安全保证的参与人。同时可以考虑合理设立工、电、车应急处理综合中心,及时处理紧急情况。

4.2调度集中就是以调度中心直接指挥列车运行和调度管理为主的现代铁路运行方式,因此必须保证调度员与列车司机之间良好可靠的通信联络,这是调度集中开通的必要条件。此外;DMIS无线调度命令可视(行车凭证)、无线调车机车信号、列车接近预告(替代车机联控)、列车停稳、调车作业通知单无线传送、调车作业请求确认等功能和信息均已成为新一代调度集中系统重要组成部分,这些对无线通信在传输速率、误码率和通信时间上都提出了更高的要求,也是无线通信传输的重要内容、因此,无线移动通信在新一代调度集中中的作用日益重要,这也将大大促进我国铁路GSM-R装备的决心和工作步伐。

人民铁道报北京1月28日电(记者杨建光)铁道部发布的《铁路信息化总体规划》提出,到2020年,将在全路建成具有中国特色的铁路运输信息系统,其总体水平跃居世界先进行列的总目标。

《铁路信息化总体规划》贯彻铁路跨越式发展战略,明确了铁路信息化的指导思想、建设原则、总体目标、体系结构和实施策略。《规划》指出,铁路信息化建设必须以科学发展观为指导,按照国家信息化建设基本框架和铁路跨越式发展思路,紧密结合铁路运输生产的实际需要,努力推进运输组织、客货营销、经营管理的现代化,整体提升铁路产业水平和经济效益,推进铁路现代化建设。

《规划》提出,以运输组织、客货营销、经营管理三大领域为重点,经过5年至10年的努力,建成具有中国特色的铁路信息系统,到2020年在全路建成技术先进、结构合理、功能完善、管理科学、经济适用、安全可靠、具有中国特色的铁路智能信息系统,其总体水平跃居世界先进行列。

近期,铁路信息化建设将以东部铁路和新建客运专线为先导,实现重点突破,带动全路信息化建设,适应大规模铁路建设和既有线改造的要求。到2007年,初步实现调度指挥智能化、客货营销服务社会化、经营管理现代化,初步建成公共基础平台和系统保障机制。

铁道部发出通知,要求部属各单位、各合资铁路公司、各地方铁路认真贯彻执行《规划》,坚持铁路信息化统一领导、统一规划、统一标准、统一资源、统一管理的原则;各业务部门要在《规划》指导下,积极组织编制和完善各应用系统的专项规划,尽快形成可操作性强的铁路信息化规划体系。

一、轨道电路回顾

为了检查列车占用钢轨线路状态,美国人鲁宾逊1870年发明了开路式轨道电路,1872年研制成功了闭路式轨道电路,于1873年首先在宾西法尼亚铁路试用,从此诞生了铁路自动信号。

我国铁路在建国前采用的轨道电路传输信息少,分布也极不平衡,建国后从50年代中期开始,轨道电路技术在我国有了长足的发展,不仅传输的信息量增加而且它的使用已遍及全国铁路各线,构成了我国铁路信号技术发展的基础。

1924年,我国首先在大连-金州间,沈阳-苏家屯间建成自动闭塞,采用的是交流50Hz二元三位式相敏轨道电路,这是我国最早采用的轨道电路。

1.1直流轨道电路和直流脉冲轨道电路

1、直流轨道电路

京奉铁路在联锁闭塞设备中自动控制出站信号机恢复定位,最早用的水银轨道接触器。1925年首先在秦皇岛及南大寺两站装设了直流闭路式轨道电路,取代了水银轨道接触器,这是我国最早使用的一种直流轨道电路,轨道电路器材用的是英国麦堪和荷兰德两家公司的产品。1942年,在济南站中修建了进路操纵手柄式继电电气集中联锁,轨道电路是直流闭路式的,器材为日本产品。1952年,衡阳站建成进路操纵继电式电气集中联锁。轨道电路也是直流闭路式的,器材是上海华通、新安电机厂新成电器厂的仿美制品。

在50年代初,从苏联引进了HP-2型直流轨道电路,曾用在蒸汽牵引区段的小站联锁设备中。由于它抗干扰性能差,继电器不能集中管理,所以使用较少,已逐步被交直流轨道电路所取代。直流轨道电路没有绝缘破损防护功能,抗干扰性能差,受直流电气牵引电流的干扰,不能正常工作。

1960年,我国在宝鸡-凤州段建成了第一条单相工频交流电气化铁路。为防止牵引电流的干扰,根据苏联资料仿制成一种单轨条式直流轨道电路,曾在宝凤段各站的站线上使用过。

2、直流脉冲式轨道电路

铁道部科学研究院从52年起便开始研究电冲轨道电路。初期在现场试验的轨道继电器为桥式磁系统的偏极继电器,它的衔铁材质性能差,接点弹力容易变化,继电器工作不够稳定,以后改为极性保持式轨道继电器。58年,TY-58型电冲轨道电路,首先在沈山线锦州-高台山间,共182Km的双线区段上装设了以TY-58型电冲轨道电路为基础的架空线式电冲自动闭塞。59年又将电冲分为正、负电冲及无电冲三种信息,于是实现了无架空线式电冲自动闭塞,即极性电冲自动闭塞。这种轨道电路结构简单,传输距离较运,缺点是抗干扰能力差。

60年代,铁道部科学研究院曾研究利用电冲信息实现与本制式相配套的机车信号,未获成功。因为铁道部要求自动闭塞必须有与本制式相配套的机车信号,所以从此电冲轨道电路便逐步被交流计数电码轨道电路所代替。

电冲轨道电路从50年代初期开始研制,到60年代初期得到广泛应用,为运输生产发挥了很好的作用。它是我国第一个自己研制的用作传输自动闭塞信息的轨道电路。从这时起,我国才有直流脉冲轨道电路。为发展脉冲式轨道电路提供了宝贵的经验,是我国轨道电路技术的一个较大的进步。

1968年初,铁道部科学研究院与沈阳、北京等铁路局协作,开展了极性频率脉冲轨道电路的研究,到1972年初,我国用不同方案的极性频率脉冲轨道电路作为基础设备,修建了666Km的双线自动闭塞。极性频率脉冲轨道电路在试用中曾发生过以下问题:①邻线干扰,②两线一地输电线干扰,③断轨检查性能差。为此提出了采用低压脉冲传输的设想。

1974年,完成了统一方案试验,统一方案集各铁路局的成熟经验,采用了热机备用的冗余技术,并着重解决了轨道电路的调整、分流及断轨状态所存在的问题,同时也解决交流侵入、邻线干扰及高压线路接地干扰等问题,经试用后,于1980年通过铁道部初步技术鉴定,以后便得到了进一步推广。

1.2交流连续式轨道电路

1、交直流轨道电路

满铁从1925年开始,在长大线主要车站修建了电气集中联锁,轨道电路用的是N-8型交直流轨道电路和二元二位式轨道电路。交直流轨道电路装在站内道岔区段上,这是我国最早使用的一种交直流轨道电路,它的器件是日本产品。

我国在50年代中期开始引进信号技术,这时由沈阳信号工厂仿制出KHP-5型和HBP型交直流轨道电路器材。这种轨道电路,在非电化区段的中、小站色灯电锁器联锁和小站电气集中联锁中得到应用。

1959年,我国第一个采用大插入继电器的590型组合式电气集中,在北京站建成并交付使用。站内采用HBTIII-200型交直流轨道电路,这种轨道电路与HBP-250型交直流轨道电路相似,器材是沈阳信号工厂仿苏产品。

1964年我国研制成功AX系列安全型继电器,1969年利用安全型继电器设计的JZXC-480型交直流轨道电路,首先在南翔站使用,此后JZXC-480型交直流轨道电路在非电化区段的车站上迅速大量推广,取代了所有其他制式的交直流轨道电路,从而使我国的交直流轨道电路的制式得到统一。

2、驼峰轨道电路、阀式轨道电路、25Hz长轨道电路

JW-2型驼峰轨道电路,应变速度较慢,调整困难,不甚适合驼峰轨道电路的技术要求。1969年研制成功了驼峰轨道电路用的JZXC-2.3型交直流轨道电路。

我国早在1960年,有些铁路局为了节省电缆,在牵出线、接近区段,就安装了一种阀式轨道电路,到70年代中期,因平交道口事故有所增加,有些铁路局又开始使用阀式轨道电路设计道口信号。北京铁路局科研所和天津铁路运输学校合作,于1982年研制成使用阀式轨道电路的道口信号,同年通过部级鉴定。

为了解决在继电半自动闭塞区间自动检查列车是否完整到达,铁道科学研究院参照苏联和日本25Hz 轨道电路的工作经验,开展了25Hz长轨道电路的研究,1978年,在原齐齐哈尔铁路局昂昂溪电务段的协助下,试制出一套样机。1979年,在成都北站与天回镇站间电化区段安装试用。1983年通过了铁道部鉴定。与此同时,原齐齐哈尔铁路局仿效日本电路在本局非电化区段也进行了25Hz长轨道电路的试验,并于1980年10月,通过铁路局鉴定。

3、相敏轨道电路

1924年满铁在大连-金州间和沈阳-苏家屯间修建的自动闭塞,轨道电路采用二元三位式相敏制,这是我国最早使用的轨道电路,器材用的是美国产品。至1942年,长大线全线建成自动闭塞,器材是日本仿美制品。二元三位式轨道电路工作稳定,直至1984年在长大线的沈阳-四平段仍然残留有这种轨道电路制式的自动闭塞。轨道继电器接点有三个位置,所以以它为基础修建的自动闭塞无需架空线,就可实现三显示自动闭塞。

我国从1925年开始在长大线主要车站上修建了电气集中联锁。在这些车站的到发线上,采用50Hz交流二元二位式轨道电路。1937年后,在京奉铁路个别车站上也安装有50Hz交流二元二位式轨道电路。

在50年代,从苏联引进了50Hz二元二位式轨道电路。1954年由铁道科学研究所、电务设计事务所及天津铁路管理局组成的试验小组,在京山线具有迷流干扰的古冶地区和道床电阻很低的北塘盐碱地段,进行了不同类型轨道电路的特性比较及电气参数测试和采集,以便为这种地区的轨道电路设计提供依据。

为配合修建交流电气化铁路,考虑到站内没有合适的轨道电路制式,从78年开始研制双轨条25Hz相敏轨道电路,它实质上也是二元二位式轨道电路,不同点是信号频率为25Hz。

25Hz相敏轨道电路是由通信信号公司研制的,80年首先在联平关站站内安装试点,同年同月,又在石家庄枢纽安装并投入试用。经过两年的试用和改进,于82年通过铁道部鉴定。

1.3交流计数电码、移频、高频轨道电路及计轴设备

1、交流计数电码轨道电路

我国为了解决与自动闭塞相配套的机车信号和得到较好的轨道电路传输特性,于58年从苏联引进了交流电码轨道电路,59年开始在北京-南仓间修建的50Hz交流计数电码自动闭塞工程中使用,器材是由苏联进口的。63年我国按照苏联改进的R-36型译码器的原理制成了63型译码器,在长大线沈阳-鞍山、京广线广武-南阳寨间的自动闭塞工程中安装并投入运用。轨道电路器材是沈阳信号工厂生产的。

1960年在宝鸡-凤州段建成我国第一条单相工频交流电气化铁路。信号设备安装了单线调度集中,其中的轨道电路为了防止牵引电流干扰,采用了75Hz交流计数电码轨道电路。

2、移频轨道电路

66年铁道部科技委在北京召开了自动闭塞选型会议,会议提出研制一种能够适应地上和地下、电化与非电化区段通用的自动闭塞制式,确定了以移频作为主攻方向,于67年在成峨段青龙场-彭山间11Km装设了第一个试验区段,75年通过铁道部技术鉴定,决定非电化移频自动闭塞作为一种自动闭塞制式推广使用。

我国电化移频轨道电路的研制工作几乎是与非电化移频轨道电路的研制工作同时进行的。67年试制成交流电化移频自动闭塞和机车信号样机各一套。

3、计轴设备

我国早在66年就开始探索用计轴方式来检查分界点间线路空闲状态,78年开始研制与半自动闭塞相配套的计轴设备,同年研制出一套样机在现场进行了初步试验。在研制非电化区段用计轴设备的基础上,从81年开始研制电化区段用的计轴设备,83年经铁道部通号公司和西安铁路局组织了技术鉴定,决定进一步扩大试用。

4、UM71无绝缘轨道电路

UM71型轨道电路是我国引进法国的一种轨道电路制式。这种轨道电路是利用并联在钢轨两端的LC 谐振槽路和一小段钢轨电感利用相邻区段发送不同频率,构成的电气绝缘节。它不但可以检测列车,而且可由钢轨线路向超速防护系统发送速度级别信息。

二、路自动闭塞发展方向

目前中国投入运营的自动闭塞系统有:交流计数自动闭塞系统、4信息移频自动闭塞系统、18信息移频自动闭塞系统、法国的U-T自动闭塞系统。人民生活水平的提高,要求乘座列车时,需要更加舒适,并尽量少受噪声、电磁干扰辐射的影响,为此需发展绿色铁路。随着列车运行速度的不断提高,现有自动闭塞系统系统已远远不能满足列车高速行驶的需要,为此需要发展基于数字轨道电路系统和基于通信技术的列车运行控制系统以满足列车安全运行的需要。如研制新的数字化且符合电磁兼容要求的轨道电路系统,就可以使用长钢轨,就可以降低噪声,少一些电磁辐射的影响;发展新一代的轨道电路系统,可以为列车运行控制系统提供更多的信息,使列车运行更加安全,同时可以减少列车司机的劳动强度,对提高劳动生产力具有重要的意义。

CTC概述

新一代调度集中系统(CTC) 一、CTC系统概述 1.1 什么是CTC、分散自律CTC CTC(英文全称:Centralized Traffic Control)是铁路局调度中心(调度员)对某一调度区段内的信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥、管理的技术装备。 分散自律调度集中是在TDCS系统基础上,综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术,采用智能化分散自律设计原则,以列车运行调整计划控制为中心,兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。 1.2 发展CTC系统的意义 构建我国铁路现代化的调度指挥管理系统,全面推动铁路运输调度指挥管理模式的变革,实现提高运输效率、保证行车安全、减员增效的目标。 二、CTC系统国内外现状 2.1国外CTC概况 日本 日本新干线使用的COMIRAC系统包括运行图生成与变更、车辆与乘务员运用、列车运行控制、列车运行监视、旅客信息等运营管理功能以及电力调度、车辆运用管理、接触网、线路状态检查、灾害监测(地震、风冰、雨、雪、滑坡)等安全功能,是一个功能较为完备的复杂系统。 COSMOS系统集行车控制、电力控制、车辆运用管理、运行图生成及变更、信息系统(灾害信息、旅客信息等)、维修作业管理、车站作业管理等功能于一体,将几乎所有与铁路运营有关的子系统都挂接在中央局域网(LAN)上,使开放运营的铁路系统在信息传输上形成相对的闭环系统,是现代控制技术与计算机技术、网络技术的有机结合。 法国 法国TGV高速线综合调度系统以调度集中为核心,依靠车一地之间可靠的通信将列车、沿线设备和控制中心联系起来。车载设备包括TVM300或TVM430机车信号、故障监测和诊断装置、车载局域网等;沿线分布了接触网、热轴、风、雨、雪、桥隧落物等各种监测设备;控制中心主要包括行车调度、电力调度和中央维护监督三部分,通过网络传递信息。 德国 德国ICE高速列车通过LZB系统列车一地面问双向通信、险情报警信息系统(包括

CTC与TDCS区别

CHINA TRAIN CONTROL SYSTEM 随着中国铁路的不断发展,客运专线的建设已经成为目前我们铁路工程建设的重点。而建设高速客运专线铁路通信信号系统的关键技术主要有:列车速度控制技术、地面一车上信息传输技术、数字通信技术、移动无线组网技术、微电子设备安全技术、电磁兼容技术等,其中最关键是列车运行速度控制技术和与之相应的地面一车上信息传输技术。 我国正在编制中国列车运行控制系统CTCS技术规范是参照欧洲列车运行控制系统(简称ETCS)编制的。以下的介绍将以CTCS为主。 一、CTCS系统两个子系统,即车载子系统和地面子系统。 地面子系统可由以下部分组成:应答器、轨道电路、无线通信网络(G S M —R )、列车控制中心(TCC)/无线闭塞中心(RBC)。其中GSM—R不属于CTCS设备,但是重要组成部分。应答器是一种能向车载子系统发送报文信息的传输设备,既可以传送固定信息,也可连接轨旁单元传送可变信息。 轨道电路具有轨道占用检查,沿轨道连续传送地车信息功能,应采用UM系列轨道电路或数字轨道电路。 无线通信网络(GSM-R)是用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息传输的车地通信系统。列车控制中心是基于安全计算机的控制系统,它根据地面子系统或来自外部地面系统的信息,如轨道占用信息、联锁状态等产生列车行车许可命令,并通过车地信息传输系统传输给车载子系统,保证列车控制中心管辖内列车的运行安全。 车载子系统可由以下部分组成:CTCS车载设备、无线系统车载模块。CTCS车载设备是基于安全计算机的控制系统,通过与地面子系统交换信息来控制列车运行。无线系统车载模块用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息交换。 二、CTCS应用等级 CTCS根据功能要求和设备配置划分应用等级,分为0-4级。 CTCS应用等级0(以下简称L0):由通用机车信号+列车运行监控装置组成,为既有系统。CTCS应用等级1(以下简称L1):由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成,点式信息作为连续信息的补充,可实现点连式超速防护功能。 CTCS应用等级2(以下简称L2):是基于轨道传输信息并采用车一地一体化系统设计的列车运行控制系统。可实现行指一联锁一列控一体化、区间一车站一体化、通信一信号一体化和机电一体化。 CTCS应用等级3(以下简称L3):是基于无线传输信息并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统。点式设备主要传送定位信息。 CTCS应用等级4(以下简称L4):是完全基于无线传输信息的列车运行控制系统。地面可取消轨道电路,由RBC和车载验证系统共同完成列车定位和完整性检查,实现虚拟闭塞或移动闭塞。 同条线路上可以实现多种应用级别,L2、L3和L4可向下兼容。 三、CTCS 2(对应于ETCS 1) CTCS 2级是基于轨道电路和点式信息设备传输信息的列车运行控制系统,面向提速干线和时速为200 km/h及以下的新线,采用车一地一体化设计。适用于各种限速区段,地面可不设通过信号机,机车乘务员凭车载信号行车。是一种点一连式列车运行控制系统,功能比较齐全和适合国情。 轨道电路完成列车占用检测及完整性检查,连续向列车传送控制信息;点式信息设备传输定位信息、进路参数、线路参数、限速和停车信息。 车载设备:连续信息接收模块完成轨道电路信息的接收与处理。点式信息接收模块完成点式

CTC系统构成

CTC系统构成 我国铁路的CTC系统,是在TDCS平台基础上建立的、集调度指挥管理与控制一体的调度指挥系统,其构成如图2所示,由调度中心、车站和调度中心及车站之间的网络三部分组成。 图2 CTC系统构成图 CTC调度中心设备主要包括数据库服务器、应用服务器、调度员工作站、助理调度员工作站、值班主任工作站、控制工作站、计划员工作站、表示墙、综合维修工作站、网络设备、电源设备、防雷设备、网管工作站、系统维护工作站等,实现进路自动控制、列车运行监视、运行计划编制、运行图铺画与调整、列车追踪、列车采点和绘制列车实际运行图、调度命令管理等功能。 CTC车站子系统主要设备包括车站自律机、车务终端、综合维修终端、电务维护终端、网络设备、电源设备、防雷设备、联锁系统接口设备和无线系统接口设备等。车站自律机实时接收车站信号设备状态表示信息,进行列车车次号跟踪,收集行车运行实际数据,并上传至调度中心;能接收调度中心的列车运行调整计划和调车计划、直接操作指令,经检测判断后自动执行。车务终端采用双机热备冗余配置,主要完成车站的站场显示、计划浏览签收、调度命令浏览签收、站存车输入显示、列车编组顺序的生成、调车进路的人工直接操作、本站及邻近站的列车运行图显示等功能。 CTC系统网络由调度中心局域网、车站系统局域网和二者之间的广域网构成。调度中心和车站系统局域网采用10/100M以太网,安装双交换机,各服务器和工作站具备双网卡,物理上和逻辑上构成两个相互独立的子网。广域网由双数字通道,双路由器组成双重IP网络,拓扑结构采用以调度中心为核心的多环结构,最大限度地保证了通信的可靠性。 本文来源中国铁路工人网https://www.wendangku.net/doc/4f10116915.html,

高速铁路CTC系统与TCC系统的接口

高速铁路CTC系统与TCC系统的接口研究 林海香 (兰州交通大学 自动化与电气工程学院 甘肃 兰州 730070) 摘 要: 高速铁路调度集中系统CTC作为高速铁路的调度指挥中枢,需要包括列车运行信息等多种信息在内的支持,其中与列车运行控制系统TCC信息交换是很重要的一方面,这两者之间的接口设计成为实现信息交换的关键。结合高速铁路TCC的特点和CTC系统对通道的要求,总结接口的设置原则,详细描述其接口信息管理方式和传输内容,对其中重要的临时限速设置给出流程。 关键词: 高速铁路;CTC;TCC;接口 中图分类号:U238 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1110072-01 高速铁路需要信号系统保证运营安全,其中的行车调度指临时限速的相关操作,并与临时限速服务器相连接。在CTCS-挥系统CTC(Centralized Traffic Control,调度集中系统)3下,临时限速服务器首先要完成存储并验证限速命令合法性负责高铁总体运营调度,属于非故障-安全系统;另一个重要的和有效性,校核限速命令在发往两个目标系统RBC和TCC后的一信号系统就是CTCS(中国列车运行控制系统,Chinese Train 致性,其次在该临时限速命令执行时,检查两个目标系统Control System),它是一种先进的铁路列车运行控制系统。RBC和TCC的临时限速执行情况,最后要记录限速命令的操作其中的TCC(Train Control Center,列控中心)是CTCS地面和状态变化日志。 核心子系统,它综合分析线路限速信息、轨道区段状态和信号 3 接口方式 联锁进路信息等,得出列车行车许可,再通过车地通信通道,CTC与TCC系统的结合通过车站自律机与车站列控中心进行传输给车载子系统,确保其管辖内的所有列车运行安全,因此接口,如图1所示,目前工程上多采用RS-422串口连接,而且TCC系统是一个典型的故障-安全系统。TCC与多个站内信号系统双方之间采用双通道交叉冗余连接,并采取隔离措施。车站自均有接口,而安全系统TCC与非安全系统CTC系统的接口,成为律机通过标准的4芯双绞屏蔽电缆连接至车站列控中心。屏蔽线影响高速铁路安全高效运营的关键接口。采用单端接地,即只在车站列控中心一端接地,通信速率本文主要对高速铁路CTC系统与TCC系统的接口问题进行深38400bps,其中主要数据位8bit,停止位1bit。 入分析,并对该接口在不同CTCS运行级别下的配置与管理进行 总结。 1 CTC系统与TCC系统的接口设置原则 车站列控中心或无岔站列控中心TCC(Train Control Center)与CTC系统直接通信,而中继站列控中心TCC则通过其 所属车站列控中心与CTC系统间接通信[1]。 相应的,CTC调度中心处增设临时限速服务器和临时限速 操作终端,主要完成临时限速的下达与取消、冲突检测等功能图1 CTC与TCC接口连接 [2]。 4 临时限速报文交互流程 2 接口信息管理 目前我国的高速铁路列控系统应用的主要是CTCS-2级和CTCS-3级,不同等级的列控系统,其TCC与CTC接口配置和管理不同。 对于CTCS-2级,即200-250km/h客运专线,临时限速由CTC调度中心综合维修调度台集中管理,CTC车站终端也应具备设置临时限速功能。在调度中心综合维修调度台上,综合维修调度员在列车调度员的领导下,通过综合维修工作站完成车站设备日常维护、天窗修、施工以及故障处理方面的登销记手续办理,并结合临时限速操作终端和临时限速服务器,具有设置临时限速,区间、股道封锁等功能。 此时,临时限速服务器主要用于存储临时限速命令计划,另一方面对即将到达执行时间的限速命令,在人机对话界面上给综合维修调度员提示并由其进行激活。再由临时限速服务器经通信网络分别下达给相关无线闭塞中心RBC(Radio Blocking Center)和列控中心TCC进行执行,并接收已执行信息,再送至综合维修工作站。RBC的本地操作终端,一般情况下与临时限速服务器操作终端设在一块,通常设在调度中心。 对于CTCS-3级,即300-350km/h客运专线,临时限速直接由临时限速服务器和临时限速操作终端管理。在CTC综合维修调度台放置临时限速操作终端,用于综合维修调度员进行 高速列车在行驶过程中,需要多种信息的支持,才能保证安全运营。其中,CTC系统与TCC系统接口的重要目的就是临时限速报文的交互,如在某些重要区段进行临时维修作业时,为保证安全,该区段所通行的高铁列车必须临时限速。临时限速命令属于一种调度命令,在管理上属于CTC统一调度管理,在执行上由TCC下发至高铁列车执行。同时在接口交互的过程中,CTC和TCC均要进行临时限速命令的合法性、有效性和一致性的校核并记录,这是一个复杂的过程,并且报文的交互不能影响安全系统TCC的工作。 为此,CTC和TCC系统的临时限速报文格式必须一致,为方便交互过程中对限速命令的检查与校核,报文中还应设限速命令标志位,如图2所示,CTC先将限速命令的标志信息置为0x50,同时向主、备TCC均发送临时限速命令;TCC接收到后进行验证,如果该临时限速命令能够执行,TCC将相应的限速状态标志置为0x55,CTC接收到该反馈后,就会提醒值班员该临时限速命令可以正式批准执行。在经值班员批准执行后,限速命令的标志信息置为0xA0,再发往TCC,经验证后立即执行该限速命令,并更新应答器的报文。若不可执行,TCC将相应限速状态的标志信息置为0x5A并返回至CTC,而CTC据此限速的反 馈来撤销该限速命令。 (下转第75页)

CTC的基本含义及功能

CTC系统的定义及基本功能 CTC :Centralized Traffic Control System,调度集中。 调度集中是铁路调度中心对某一区段内的铁路信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥、管理的技术装备。 青藏铁路西哈段是中国铁路历史上第一条分散自律调度集中系统。 CTC基本功能: 列车运行实时显示及区段透明λ 车次号追踪及早晚点显示λ 列车到发点自动采集及实际运行图自动描绘λ 行车计划自动调整与下达λ 调度命令与阶段计划下达λ 列车速报、甩挂车作业及站存车信息λ 临台间信息交换及分界口信息显示λ 车站行车日志自动生成λ 车站站间透明及语音提示λ 列车作业和调车作业实现分散自律控制λ 信号设备集中自动控制λ 列车进路按计划自动排路λ 中间站调车作业纳入λ 无线列车进路预告λ 无线调度命令/行车凭证发送λ

进路智能冲突检测λ 站细数据库纳入集中控制λ TDCS是铁路调度指挥信息管理系统,主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能,还句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。 CTC是分散自律式调度集中系统,除了完成TDCS的全部功能外,还可以完成管内车站信号设备的操控功能,也就是说原来车站值班员要动手的工作也可以由CTC来完成,分为集中控制和非常站控两种模式。 CTCS是中国铁路列车运行控制系统,共分0~4五个级别,目前中国的胶济线和沪昆线用的是2级,武广线用的是3级,随着级别的提高,铁路信号的重心也由以车站联锁为核心向以列车控制为核心转移。

CTC和TDCS系统简介

CTC和TDCS系统简介 CTC和TDCS系统属于计算机网络范畴,系统维护可比照计算机联锁系统维护要求和1.0.19条内容进行。除系统维修外,重点掌握以下内容和功能,有利于系统的维护和安全运行。 1.CTC和CTCS直接涉及行车安全,必须自成体系,单独组网,独立运行,严禁与其他系统直接联网。联网时应采取物理隔离方式,与其他信息系统连接,采用专用的接口及协议,并在严格可控的条件下进行数据交换。系统应设有防火墙、入侵监测、病毒防护、身份认证等安全设施。网络中各网络节点应采用统一的时钟并自动校核。系统还应具备双套冗余,局部故障不得影响整个系统。系统设备故障时,不影响车站联锁设备和区间闭塞设备的正常工作,不应导致车站联锁设备和区间闭塞设备的错误动作。系统必须具备自检、诊断、报警、存储再现等功能,且各类信息保存时间应大于15天。 2.CTC、TDCS系统设备应能实时调度员和其他有关人员提供所辖区段内车站、区间信号设备状态和列车运行情况的表示信息。CTC、TDCS设备各种显示屏(表示盘)上所显示的图形符合,应与车站、区间联锁设备所表示的含义和状态相符。系统应能完成运输计划、调度命令的下达,车次号自动追踪、传递与修改,运行图自动描绘及有关运输指挥管理图、表等内容的显示、存储和打印等功能。 3.CTC、TDCS系统应实时显示轨道电路占用与空闲、区间占用与空闲、信号开放与关闭、道岔位置等状态,系统信息变化的响应时间应不大于4S。TDCS 系统应为CTC系统提供平台和接口。 4.CTC设备应保证调度员能对所辖区段内的行车、调车作业进行集中控制,能下放或收回车站对行车、调车作业的控制权。 5.CTC系统应遵循以下技术原则。 1)系统用各种方式对车站信号设备进行控制时,联锁关系应由车站联锁设备保证。系统实现各种功能时,应保证车站、区间信号设备既有联锁关系的完整性。 2)系统在办理列车、调车进路时,应受到车站(场)相应联锁关系、照查

相关文档