肖廣強
(北京全路通信信號研究設計院有限公司,北京 100073)
石太客運專線運營時速200 km,在2009年4月1日正式開通運營。石太客運專線的聯鎖與列控系統采用的是安薩爾多法國公司的綜合聯鎖系統(SEI),分散自律調度集中系統(CTC)采用北京全路通信信號研究設計院有限公司的FZt-CTC,SEI與CTC間通信協議采用法方的聯鎖接口協議。
CTC技術條件規定:計算機聯鎖車站的車務終端可與聯鎖控顯操作終端實現二合一設置,在非常站控模式下,具備所有聯鎖操作、顯示功能[1]。
石太客運專線按照上述規定,車站SEI不設置聯鎖控制臺,聯鎖控制臺與CTC車務終端整合在一起,車站SEI的全部操作功能可以在CTC的車務終端上實現。
國內常用的聯鎖系統,一般依靠車站CTC自律機與聯鎖上位機的通信接口及約定的通信協議來實現互相通信。
在石太客運專線,SEI不與CTC自律機直接連接,而是通過串口與CTC車務終端直接連接。
SEI在車站提供兩條RS-232串口線與CTC相連,分別連接在CTC車務終端A與車務終端B上。CTC內部通過以太網進行連接,采用雙網結構。如圖1所示。

CTC車務終端接收SEI的站內和區間表示與限速信息,轉換后發送給CTC自律機;CTC車務終端轉發自律機或直接向SEI發送設備操作控制命令、臨時限速命令等信息,實現對SEI的控制。CTC車務終端每周期發送運行狀態給自律機。
當SEI與CTC的串口連接中斷時,CTC車務終端向外發送報警信息,CTC電務維護終端顯示此報警信息,供電務人員查看。
按照CTC技術條件規定:控制模式的轉換由車站值班員(或應急值班員)在車站進行控制操作。調度集中有分散自律控制模式和非常站控模式。控制模式的轉換由車站值班員(或應急值班員)在車站進行控制操作。非常站控按鈕(或開關)采用帶計數器的非自復式鉛封按鈕或開關。正常狀態為分散自律控制模式,破封按下(或轉換)為非常站控模式[1]。
在國內的聯鎖控制臺上,專門設置“非常站控按鈕”。當需要切換控制模式時,車站值班員按下或復位此按鈕即可完成操作。
由于石太客運專線不設置SEI的聯鎖控制臺,因此在CTC車務終端的控顯程序工具欄上增加一個“非常站控”按鈕,能夠保持按下狀態。當控顯程序上的按鈕按下時,代表非常站控模式,按鈕彈起時,代表分散自律模式。
當CTC處于分散自律模式時,按下“非常站控”按鈕后,系統轉為非常站控模式,通過周期發送的運行狀態消息通知自律機,CTC車務終端的控顯程序作為聯鎖控制臺使用,不再接收CTC自律機發送的控制命令(限速命令仍然轉發)。當CTC處于非常站控模式時,點擊“非常站控”按鈕。車務終端向自律機請求轉為分散自律模式,自律機通過判斷沒有按鈕按下等條件,如果滿足條件,則發送同意轉換給車務終端,車務終端控顯程序的“非常站控”按鈕彈起,轉換為分散自律控制模式;如果不滿足條件,則發送不同意轉換給車務終端,車務終端保持“非常站控”按鈕按下狀態。
按照CTC技術條件要求:車務終端應采用雙機熱備冗余配置,滿足操作、顯示功能的需求[1]。
在CTC車務終端采用雙機的情況下,需要進行車務終端雙機間控制模式的同步。
在CTC車務終端分別運行雙機程序,雙機程序之間建立連接,并且雙機程序與所在設備上的控顯程序建立連接,控制模式的轉換通過在CTC車務終端主機控顯程序上操作來完成。雙機程序向車務終端控顯程序提供主備狀態與信息同步的通道。如圖2所示。

CTC車務終端控顯程序向外發送運行狀態信息(包括車務終端的主備狀態與控制模式),車務終端主機發送真實的控制模式,車務終端備機發送的控制模式為未知狀態。CTC自律機接收運行狀態信息并按車務終端主機的運行狀態進行處理。
在非常站控模式下,車務終端A機請求轉為分散自律模式,自律機經檢查同意轉為分散自律模式,車務終端A機收到自律機同意信息后轉換成分散自律模式。同時通過雙機程序發送強制轉換標志給車務終端B機,車務終端B機轉換成分散自律模式。在車務終端B機先發起請求,處理與此一致,下文不再重復。
在分散自律模式下,車務終端A機按下非常站控按鈕,車務終端A機直接轉換為非常站控模式,同時通過雙機程序發送強制轉換標志給車務終端B機,車務終端B機按要求轉換為非常站控模式。車務終端周期性發送非常站控狀態給自律機,自律機按接收到狀態信息無條件轉換成非常站控模式。
如果車務終端A機重啟,變為備機,默認為非常站控模式,通過雙機程序向B機請求當前運行模式。如果B機發送的請求結果為分散自律模式,本機轉為分散自律模式。如果B機發送的請求結果為非常站控模式,本機保持非常站控模式。請求周期性定時發送,一直到運行狀態同步完成為止。
通過聯鎖控制臺與車務終端的整合,減少車站設備,減少系統故障點,提高了系統的可靠性,符合鐵路設備一體化的發展方向。
通過整合,在CTC不同的控制模式下,車站值班員在同一終端進行操作,不再需要移動位置,減輕了勞動強度。由于實現了兩個系統顯示界面與操作方法的統一,提高了車站值班員的工作效率。
[1] 科技運函[2004]15號 分散自律調度集中系統技術條件(暫行) [S].