趙志君
計算機聯鎖設備集中操控方案探討
趙志君
充分利用既有的計算機聯鎖設備,借助廣泛應用的光纖傳輸通道,提供多種計算機聯鎖設備集中操控方案,滿足運輸組織的不同需要。
運輸組織;計算機聯鎖;集中操控
按照我國目前的鐵路運輸生產實際,鐵路運輸除機車車輛等移動設備和鐵路線路、橋梁隧道、站場等固定設備外,必須設有一個行車組織、指揮的系統,這個系統的工作主要由2個層面人員完成:調度員和車站值班員。調度員負責調度集中、TDCS設備的操控,車站值班員負責計算機聯鎖設備操控。本文提及的集中操控是指車站值班員對計算機聯鎖設備的操控方式。
計算機聯鎖設備是以色燈信號機、動力轉轍機和軌道電路為基礎,以電子設備實現聯鎖功能、集中控制信號設備的系統。一般由室外設備、驅動采集設備(簡稱驅采設備)、聯鎖處理設備和操作表示設備(簡稱操表設備)組成。目前廣泛使用的計算機聯鎖操表設備為鼠標、顯示器。車站值班員就是按照調度員的調度命令,通過操控操表設備實現車站的行車組織、指揮工作。
按照站(場)聯鎖范圍,傳統的操表系統一般一套聯鎖處理設備配備一套操表設備,設在本站(場)信號樓運轉室內,不論站(場)規模如何,都要設置值班員。而實際工作中,對于部分規模較小、作業量較少的站(場)這種設置會造成人員浪費;而對于部分交通相對不便、氣候環境較為惡劣的站(場),設置車站值班員還會給職工的生產生活帶來諸多不便。針對這些實際問題,合理確定計算機聯鎖范圍,在適當的地點集中設置操表設備,使車務作業人員相對減少,利用先進的設備提高效率等諸多實際需求,給計算機聯鎖設備提出了新的要求,同時也引出操控方式的研究。
根據沈陽鐵路局近年來建設項目的具體實踐,計算機聯鎖集中操控方式有如下幾種。
第1種是區域聯鎖方式。區域聯鎖是較為成熟的信號聯鎖制式,通過一套聯鎖實現多個站(場)集中控制。例如,2008年沈陽鐵路局實施了梅河口站集中聯鎖改造工程,信號采用的是計算機區域聯鎖設備(見圖1)。梅河口共有3個場,原有3套各自獨立的聯鎖設備,改造后在Ⅰ場設置1套計算機聯鎖設備,Ⅱ、Ⅲ場只設置驅采設備,全站3個場的操控在Ⅰ場由1名值班員完成。
第2種是獨立聯鎖、遠程操控方式。這種方式的聯鎖設備按照原聯鎖控制范圍正常設置,只是把多個站(場)的操表設備集中到一個站(場),由一個值班員統一操控。根據需要在原站(場)可保留一套操表設備作為備用,特殊情況下還可在原站(場)按分別控制方式實現行車組織、指揮。目前靈山站(到達場、出發場)、山海關站(客場、運轉場)、萬家屯站、錦州站(客場、直通場)均為這種方式(以山海關為例,見圖2)。

圖1 集中操控方式一

圖2 集中操控方式二
第3種是區域聯鎖加遠程操控方式。這種方式是結合現場實際,將區域聯鎖和遠程操控結合起來,在一個集中操控范圍內控制多個區域聯鎖。沈陽鐵路局的珠斯花站就是這種方式。珠斯花與寶日呼吉爾線路所為一套區域聯鎖,霍林河與霍林郭勒為一套區域聯鎖,兩套區域聯鎖在珠斯花進行集中操控(見圖3)。

圖3 集中操控方式三
第4種方式是第2種方式的另一種形式,即在保持各獨立聯鎖的基礎上,按實際作業需要及工作量,重新劃定集中操控界面。如蘇家屯站(見圖4)就是在保留7個場的聯鎖設備的基礎上,將原有7個場的聯鎖設備操表系統集中后重新分為4個控制終端;而金州站集中操控則是在保留原3站4場獨立聯鎖基礎上,將原有7個的聯鎖設備操表系統集中后重新分為5個控制終端。為實現操控界面重新劃定,在聯鎖處理設備與顯示器、鼠標之間增加了計算機設備,暫稱其為操表處理設備。
與傳統的獨立聯鎖相比,上述4種集中操控方式各有優劣,選擇時可從建設投資、運輸使用、維護干擾等方面來進行比較。第1種區域聯鎖方式建設投資相對較小,需增設驅采信息傳輸通道,只設置一套聯鎖,減少了聯鎖設備投資。這種操控方式的優點是減少了車務作業人員,簡化了場間作業聯系,可提高運輸作業效率;信號機械室、運輸房屋等面積相應減少,甚至可不設運輸辦公房屋。但其不便之處在于施工、維護時對運輸干擾較大,由于一套聯鎖機控制多個站(場),聯鎖設備停電時,其控制范圍內的各站(場)均同時受到影響。這種方式較適合運輸相對寬松的區段、規模相對較小的站(場)。
第2種獨立聯鎖、遠程操控方式建設投資有所增加,即在原有聯鎖基礎上增設操控信息傳輸通道,為方便特殊情況下的設備使用,還需增設操控終端設備。這種操控方式在具備第1種方式優點的同時,彌補了其不足。由于各站(場)均設有獨立的聯鎖,在施工、維護時,可根據需要分站(場)停電、停用,減少對運輸的干擾。這種方式較適合于運輸能力相對緊張的區段,氣候惡劣、交通不便的站(場)也可選用。
第3、4種方式是在前2種方式的基礎上派生出來的實際應用方式,可根據現場實際需要靈活選擇。其中第4種方式的建設投資相對較大,需要對各站(場)的操表系統進行再處理,與聯鎖相關的TDCS等設備也會增加投資。

圖4 集中操控方式四
1.為實現集中操控,對應各種操控方式需要通信專業配套相應實施方案,解決信號聯鎖信息的光、電傳輸問題,特別是各站(場)獨立聯鎖實現分控時,備用通信設備設置方案對分控的實現十分重要。
2.實現集中操控后的站(場)施工、維護作業時,必須解決駐站聯絡員與現場作業人員的通信問題,有效發揮室內指揮、防護作用。
3.半自動閉塞區段多個相鄰站實現集中操控時,需明確區間列車占用確認問題,應適當增設軌道檢查設備,如增設計軸軌道電路等。
綜上所述,隨著鐵路事業的不斷發展,運輸生產實際對信號設備不斷提出新的要求,希望本文提及的不同操控方式方案能為其他聯鎖方案研究、確定起到參考和借鑒作用。
[1]原鐵道部運輸局.運基信號[2011]299號.技術站集中操控技術原則(暫行)[S].2011.
Through full utilization of the existing computer interlock equipmentand with thewidely use of optical fiber transmission channel,we provide awide range of centralized control schemes of computer interlock equipment tomeet the different needs of transportation organization.
Transportation organization;Computer interlock;Centralized control
趙志君:沈陽鐵路局概預算審查所高級工程師110001沈陽
2013-12-27
(責任編輯:張利)