CXG-KA型站間安全信息傳輸設備結合電路設計

王 輝 焦偵豐

CXG-KA型站間安全信息傳輸設備結合電路設計

王 輝 焦偵豐

摘 要：對CXG-KA型站間安全信息傳輸設備與64D繼電半自動閉塞設備、計軸自動站間閉塞設備和自動閉塞區間改變運行方向電路的結合電路設計進行了介紹。

關鍵詞：站間安全信息傳輸;結合電路;設計

站間安全信息傳輸設備就是以計算機技術和光通信技術為基礎，利用光纖或光通道取代傳統的電纜或架空明線等作為站間信息的傳輸媒介，同時采用安全信息傳輸保障技術構成鐵路站間安全信息傳輸的專用設備。其中站間傳輸采用光纖通信代替電纜，可提高通信的可靠性，并節約電纜敷設成本以及增加站聯傳輸條件時的二次施工成本。

CXG-KA型站間安全信息傳輸設備可傳輸的信息包括：①64D繼電半自動閉塞站間信息;②自動站間閉塞站間信息;③站、場間聯系信息;④自動閉塞區間改變運行方向控制信息 (4個方向)。

1 站間安全信息傳輸設備設計標準及原則

1．符合鐵路信號“故障-安全”原則。

2．符合鐵道部運基信號【2010】537號文《基于光通信的站間安全信息傳輸設備應用技術條件 (暫行)》的要求。

3．符合站間通信協議，執行鐵道部運基信號【2010】267號文《鐵路信號安全通信協議技術規范》中《鐵路信號安全通信協議-I(RSSP-I)》的規定。

4．遵循其他的相關標準：①GB/T 21562軌道交通：可靠性、可用性、可維修性和安全性(RAMS)規范及示例;②GB/T 24339.1軌道交通：通信、信號和處理系統第1部分：封閉式傳送系統中的安全性相關通信;③EN 50128鐵路應用—鐵路控制和防護系統軟件;④EN 50129鐵路應用——通信、信號和處理系統—安全相關電子系統。

2 與64D繼電半自動閉塞設備結合設計

2.1 結合設計方案

站間安全信息傳輸設備與64D繼電半自動閉塞設備的結合電路，只改變64D繼電半自動閉塞設備的線路繼電器電路，其他電路及參數均保留原定型設計。該設備在線路繼電器電路基礎上做了2處改動：

1．取消64D繼電半自動閉塞設備站間聯系電纜，采用光纖或光通道作為站間傳輸媒介，利用站間安全信息傳輸設備，解決半自動線路電源條件在光纖或光通道上的轉換問題。

2．由于沒有站間電纜，接收電源由本站閉塞電源提供。通過復示鄰站正電繼電器 (FLZDJ)和負電繼電器 (FLFDJ)的接點條件，控制本站的正線路繼電器 (ZXJ)和負線路繼電器 (FXJ)。

2.2 方案說明

1．本站站間安全信息傳輸設備采集本站正電繼電器 (ZDJ)和負電繼電器 (FDJ)各1組前接點，并將其狀態信息傳送至目的站。

2．目的站站間安全信息傳輸設備，根據接收到的本站ZDJ或FDJ狀態信息，動作相應的FLZDJ或FLFDJ。

3．目的站FLZDJ↑或FLFDJ↑后，接通目的站ZXJ或FXJ的勵磁通路。

4．增加FLZDJ和FLFDJ的回檢功能，以檢查FLZDJ和FLFDJ的吸起或落下是否正常。

5．增設站間安全信息傳輸設備與原64D繼電半自動閉塞設備，加入與舊電纜的切換功能，可以在站間安全信息傳輸設備故障時，利用既有的站間聯系電纜實現半自動閉塞功能，提高行車效率，最大程度上降低對行車的影響。

如圖1所示，系統工作正常時，切換按鈕(QHA)在按下位置，切換繼電器 (QHJ)在吸起狀態，光通道表示燈點綠燈，電纜通道表示燈滅燈。如果系統出現故障，值班員辦理半自動閉塞不會成功，請求調度命令并通知電務人員進行維修。一旦經兩站電務人員確認不能馬上修復系統，應同時操作QHA，半自動閉塞通道由光通道切換為電纜實線通道。這時，光通道表示燈滅燈，電纜通道表示燈點黃燈，恢復基本閉塞法行車。

站間安全信息傳輸設備與64D繼電半自動閉塞設備結合電路原理圖見圖2。

3 與計軸自動站間閉塞設備結合設計

計軸自動站間閉塞設備是在半自動閉塞區段配套計軸設備，可自動確認列車的完整到達，使區間閉塞設備自動復原。

站間安全信息傳輸設備與計軸自動站間閉塞設備的結合設計及電路說明同上。

圖1 切換電路原理

4 與自動閉塞改變運行方向電路結合設計

4.1 結合設計方案

1．改變運行方向電路的操作以及表示，與原有四線制方向電路的操作以及表示完全一致。

2．保持原局部電路、輔助辦理電路和表示燈電路，將方向繼電器改由站間安全信息傳輸設備來驅動。

3．輔助改方繼電器改由站間安全信息傳輸設備來驅動。

4．監督區間繼電器分別由兩站站間安全信息傳輸設備來驅動;待兩站的監督區間繼電器都吸起后，才能改變運行方向。

圖2 站間安全信息傳輸設備與64D繼電半自動閉塞設備結合電路原理圖

4.2 方案說明

站間安全信息傳輸設備與自動閉塞改變運行方向設備結合電路原理圖見圖3。

圖3 站間安全信息傳輸設備與自動閉塞改變運行方向設備結合電路原理圖

1．未辦理改變運行方向時，由原接車GFJ↓(改方繼電器)和原發車站GFJ↑的條件，通過站間安全信息傳輸設備驅動原發車站的FJ1(方向繼電器1)、FJ2(方向繼電器2)在反位 (線圈由4-1端子供電)和原接車站的FJ1、FJ2在定位 (線圈由1-4端子供電)。滿足“區間有無列車占用，方向回路內各方向繼電器線圈中保持定向電流”，以提高系統的安全可靠性。

2．正常辦理改變運行方向前，應先檢查兩站的JQJ(監督區間繼電器)的狀態，以保證兩站的區間全部空閑。本站的 JQJ↑必須檢查本站的FSJ↑ (發車鎖閉繼電器)和鄰站的JQJ↑，以滿足“電路應能監督區間的空閑及占用和相鄰車站接、發車狀態。確認整個區間空閑及對方未建立發車進路時方能改變運行方向。”的技術條件。

3．正常辦理改變運行方向時，原接車站的GFJ由落下轉為吸起，通過站間安全信息傳輸設備驅動原發車站的FJ1和FJ2轉極 (FJ1和FJ2線圈由1-4端子供電)，同時驅動本站的FJ2轉極 (線圈由4-1端子供電)，待本站的JQJ2F↓ (監督區間第二復示繼電器)后再驅動本站的FJ1轉極(線圈由4-1端子供電)。

因為本方案保留了原局部電路，JQJ2F↓能反映接車站的GFJ↑和GFFJ↓ (改方輔助繼電器)的狀態，證明原發車站已被取消了發車權 (FJ1和FJ2已轉極)。

4．輔助辦理改變運行方向時，原接車站的DJ↑(短路繼電器)證明原接車站已辦理輔助改方手續;原發車站的JFJ↑(接車輔助繼電器)證明原發車也已辦理輔助改方手續;再通過檢查兩站的FSJ↑(發車鎖閉繼電器)以證明兩站間的區間空閑。通過站間安全信息傳輸設備驅動原接車站的FGFJ↑(輔助改方繼電器)，從而使原接車站的 GFJ↑、JQJ2F由于JQJ↓而吸起。當原發車站JFJ↓后，通過站間安全信息傳輸設備使原接車站的FGFJ↓，使JQJ2F↓，GFJ因自閉仍保持吸起。當原接車的GFJ由落下轉為吸起，通過站間安全信息傳輸設備驅動使原發車站FJ1和FJ2轉極，原接車站的FJ2轉極，當原接車站的JQJ2F↓再驅動本站的FJ1轉極。

5 結束語

2011年3月，CXG-KA型站間安全信息傳輸設備通過鐵道部的產品檢測，取得上道運用許可。該設備已通過了EMC測試，驗證了設備抵抗電磁干擾能力滿足可靠性和安全性要求。設備在一年多的現場運行期間工作穩定可靠，沒有出現任何安全隱患，從而進一步驗證了設備硬件和軟件的可靠性和安全性滿足設計要求。

［1］林瑜筠．區間信號自動控制［M］．北京：中國鐵道出版社，2007．

［2］中華人民共和國鐵道部．鐵路技術管理規程［M］．北京：中國鐵道出版社，2006．

［3］中華人民共和國鐵道部．鐵路信號設計規范［M］．北京：中國鐵道出版社，2006．

［4］鐵道部運基信號【2010】537號文．基于光通信的站間安全信息傳輸設備應用技術條件(暫行)．

Abstract:This article introduced the design of the integrated circuit of the 64D all-relay semi-automatic block system，inter-station automatic block with axle counter and the direction changing circuit of automatic block system with CXG-KA type safety information transmission inter-stations equipment．

Key words:Inter-station safety information transmission;Integrated circuit;Design

王 輝：深圳科安達電子科技股份有限公司 工程師 518055深圳

焦偵豐：深圳科安達電子科技股份有限公司 工程師 518055深圳

2012-03-12

(責任編輯：溫志紅)