合肥—南京客運專線信號系統介紹

呂永宏，劉紅燕

（1.中鐵一局電務公司，陜西 西安 710054；2.西安通信學院，陜西 西安 710106）

滬漢蓉通道合肥—南京鐵路位于安徽省東部、江蘇省西部，西起合肥市，東止南京市，包括合肥—南京區間新建工程、引入合肥樞紐工程和引入南京樞紐工程。線路跨越安徽、江蘇兩省4市4區（縣），該工程線路全長166.357 km。是中國“四縱四橫”鐵路客運專線的重要組成部分，是中國首批開工建設的鐵路客運專線之一，設計最高時速客車250 km。

1 信號系統構成

合肥—南京客專信號系統包括調度集中系統（CTC）、列車運行控制系統（TCS）、計算機聯鎖系統（CIS）、信號設備集中監測維護系統4個部分，是一個以車站設備為基礎、通信網絡為骨架、綜合調度中心為核心，集調度指揮、行車控制、設備監測和信息管理等功能于一體的自動化系統。

圖1 合肥—南京客運專線信號系統結構

1.1 行車指揮系統

結合合肥—南京各車站作業特點，兼顧既有調度臺的作業方式，正線車站肥東（含）—全椒（含）段設置分散自律CTC系統車站設備，合肥、南京樞紐范圍內其他各站按既有TDCS系統車站設備，由既有調度臺管轄。

1.2 列車運行控制（列控）系統

旅客列車追蹤間隔時分4 min、貨物列車追蹤間隔時分5 min，反向按自動站間閉塞行車，區間軌道電路采用ZPW-2000系列無絕緣軌道電路。系統正線采用由區間、站內一體化軌道電路設備，傳輸連續列控信息，點式應答器、車站列控中心傳輸點式列控信息，以及車載ATP設備構成的CTCS2級列控系統。

各車站、中繼站設置具有ZPW2000軌道電路編碼功能、有源應答器報文存儲發送以及站間安全傳輸功能的列控中心。ZPW-2000系列軌道電路用于檢查軌道占用和列車完整性；沿線布置固定信息應答器，向列車提供正向運行前方的線路參數（坡度、曲線、限速及閉塞分區長度等）和列車定位信息；在車站進站、出口處，設可變信息應答器，向列車傳輸聯鎖進路信息和區間臨時限速信息；車站列控中心根據列車占用軌道及進路狀態信息產生行車許可，并通過對軌道電路低頻信息及應答器信息的控制向列車傳送列控信息（空閑的閉塞分區數）。

列控系統是在中國既有成熟信號系統技術設備基礎上，通過增加點式應答器、車站列控中心、ATP車載設備，實現目標距離速度控制功能，構成具有自主知識產權的點連式列控系統。

ATP地面設備與ATP車載設備采用一體化系統集成，滿足設計速度250 km/h、運營速度200 km/h的要求。

CTCS2列控系統是基于點式應答器、軌道電路傳輸列車運行控制信息的點連式列控系統。地面設備由區間、站內一體化軌道電路設備傳輸連續列控信息，由點式應答器、車站列控中心傳輸點式列控信息。車載設備根據地面提供的信號動態信息、線路靜態參數、臨時限速信息及有關動車組數據，生成控制速度和目標——距離模式曲線，控制列車運行，同時記錄單元對列控系統有關數據及操作狀態信息實時動態記錄。

圖2 列控系統車載設備的結構示意

車站列控中心設備滿足客運專線高速區段的要求，設備置于車站（含中繼站、線路所）信號樓，屬于車站設備，每站配備一套車站列控中心，各車站的列控中心設備通過光纖實現站間通信。

1.3 聯鎖系統

新建站采用2×2取國產安全型計算機聯鎖系統。聯鎖設備在滿足安全性、可靠性和可用性的同時，運行快捷、高效，具有方便的接口拓展能力，能方便地實現與調度集中系統、列控系統、集中監測系統等系統的有機結合。區間通過信號機及發車進路表示器采用高節能、少維護的LED信號機。

1.4 信號集中監測系統

新建車站、線路所設計電務集中監測設備，各站監測設備、綜合維修工區監測終端及綜合維修中心監測總機間形成自愈型環型網絡。

2 信號系統功能

信號系統滿足速度250 km/h、運營速度200 km/h，車站和區間設地面信號機，滿足正向旅客列車最小追蹤間隔4 min、貨物列車最小追蹤間隔5 min的要求，具備反向行車功能。

信號各系統之間采用與調度集中統一的時鐘標準，并滿足故障—安全原則。采用高可靠、高安全、高可用性的冗余體系結構，采用模塊化設計，并便于系統的升級和擴展。

聯鎖系統采用2取2×2高可靠性的專用安全型計算機系統。系統通過與列控系統互相通信，完成相應的聯鎖功能和列控編碼功能，同時與調度集中系統連接，實現現場狀態的上傳和進路控制命令、運行計劃、調度命令的接收。

客運專線高速區段車站設置列控中心（TCC-II），完成對軌道電路低頻碼的編碼控制和有源應答器的報文選擇與傳送，并實現與相鄰車站或中繼站之間的安全信息傳輸。通過安全信息傳輸通道，可將軌道空閑條件、臨時限速條件、區間方向條件以及車站的發車狀態等信息傳送至鄰站，實現站間運行方向和閉塞方式的控制功能。

3 結束語

客運專線信號系統是保障客運專線安全、穩定、高效運營的基礎設施。合肥—南京高速鐵路為縮短安徽與長三角經濟實力差距打下堅實基礎。合肥—南京鐵路建成后，可與西安—合肥鐵路、在建的合肥—武漢鐵路和武漢—重慶—成都鐵路、京滬鐵路相銜接，為中國中西部地區與東部沿海地區的鐵路運輸增加一條快速便捷通道，對于促進皖、蘇、滬兩省一市的經濟往來和人員交流，加速中國“泛長三角”地區人流、物流、信息流、資金流的流動，推動經濟社會又好又快發展具有重要意義。