編組站綜合自動化改造信號控制工程的開通試驗

鄧 超

編組站綜合自動化系統是在編組站管理信息系統和計算機聯鎖系統、駝峰自動化系統、編尾可控停車器自動控制系統、調車機車信號和監控系統等控制系統基礎上，通過信息集成與整合實現的編組站高度自動化。近年來，我國主要編組站陸續進行了綜合自動化建設和改造。

西安局新豐鎮編組站綜合自動化 （SAM）系統于2008年建成投入使用，是我國最早建成的編組站綜合自動化系統之一。為滿足寧西鐵路增建第二線開通新增車流的作業要求，自2013年開始實施了對新豐鎮車站上行系統到、編、發車場按原預留規模擴建的工程，以提高編組站作業能力。

本次工程信號控制部分主要內容是：上行系統到達場增加3股道，編組場增加14股道以及出發場增加3股道。工程涉及了編組站綜合自動化（SAM）系統及其子系統——計算機聯鎖、駝峰自動化控制、SAM集中控制、無線調車機車信號和監控 （STP）、停車器自動控制、微機監測等設備軟硬件的增加和修改。本文結合新豐鎮編組站綜合自動化 （SAM）系統的功能特點和本次擴能改造工程的實踐，對SAM系統中信號控制部分工程開通試驗的步驟和方法進行論述。

1 SAM系統功能特點

1．集中分布式架構。編組站管理信息、集中控制及調度表示等系統集中設置在站調樓，計算機聯鎖系統主機、執表機按照站場規模設置于本場信號樓內，駝峰自動化控制系統安裝在駝峰信號樓。編組站布置貫通所有設備樓、駝峰信號樓、站調樓的雙環光纖，實現場間聯系和信息交換。

2．作業計劃自動執行。系統以接發列車計劃、調車計劃、調車機工作計劃等為依據，自動分解作業計劃、自動優化進路，實現全站進路集中自動控制。利用信息共享的條件，互相聯控，確保接發車作業和調車作業的安全。駝峰作業實現自動接收作業指令，根據指令內容自動完成駝峰溜放。編組場尾部停車器控制納入到編組站整體作業過程中，實現各股道停車器自動控制。

3．多種操作模式。SAM系統覆蓋編組站核心業務功能和作業過程控制，提供多種操控模式，以自動為主，人工優先，模式多樣，控制靈活。

4．站場綜合信息共享。將列車、車輛、調機、本務機在站內的動態通過站場動態顯示界面集中表示，使作業人員實時掌控各場 （包括臨站）股道進路準備、占用、空閑及信號開放狀態、各崗位的工作進度等。

2 工程開通試驗方法

本次信號工程與站前工程同步施工，其特點是改造任務重、工期緊、要求標準高，涉及單位多，牽涉面廣，對運輸生產干擾大。為確保SAM系統順利開通運行，達到安全、高效的施工目標，必須合理地安排相關功能試驗，確保目標的實現。

2．1 SAM集中控制系統集中人工控制功能試驗

集中人工控制方式指的是由操作人員在位于調度大廳的集中控制操作終端上，通過點擊相關按鈕辦理進路、開放信號或關閉信號。SAM集中控制系統根據操作人員的操作，通過互相之間的接口協議 （CTC協議），向計算機聯鎖系統下達始終端命令或信號開放與關閉命令，計算機聯鎖系統按命令執行，基本的信號聯鎖關系仍由計算機聯鎖系統保證。因此，集中人工控制功能的試驗工作首先要保證各場計算機聯鎖系統聯鎖關系的正確性，各場的計算機聯鎖系統試驗必須按相關辦法嚴格執行。在此基礎上，再進行集中人工各項功能試驗。集中控制與計算機聯鎖系統的關系是軟件層面的關系，其關鍵點是在設備出廠前的模擬試驗。在按聯鎖圖表完成計算機聯鎖系統的仿真試驗后，要嚴格按集中控制對應的每條進路和命令進行試驗，做到下達的命令與計算機聯鎖系統執行結果完全一致，集中控制界面顯示應與計算機聯鎖系統操作界面完全一致。

在新豐鎮車站各場規模大和開通點時間緊的條件下，各場集中人工控制采取了如下對策進行試驗：開通前軟硬件的檢測分別安排在試驗點內，主要完成計算機聯鎖系統電務 “三對照”試驗，穿插進行部分SAM集中人工控制試驗，其主要目的是核對計算機聯鎖系統與集中控制系統的接口是否正常。在開通點內，主要在集中控制操作終端，完成集中控制系統下達的命令與計算機聯鎖系統的執行、機械室及室外設備的核對等操作。這樣，減少了開通試驗的工作量，有效地保證了施工安全和按點開通，減少了對運輸的干擾。

2．2 SAM集中自動控制功能試驗

SAM系統的到、編、發場列車和調車進路的自動控制功能，是建立在集中人工控制的基礎上，計算機根據接發車和調車計劃以及現場的實際情況、列車和調車機車的實際位置，自動下達進路排列和信號開放命令。

本次工程將SAM系統集中自動控制功能試驗的重點放在了實驗室模擬仿真試驗中。在實驗室模擬生成各種接發車和調車計劃，核對系統輸出的進路序列是否正確，下達的進路始終端序列及信號開放命令是否正確，以及計算機聯鎖系統執行的結果是否正確，嚴格做到對系統可以輸出的每個命令進行逐一核對。

在計算機聯鎖系統軟件換裝開通點內，暫不做自動控制試驗。點畢，先開通各場集中人工控制功能。在車站使用集中人工控制作業過程中，由車站、電務和設備開發商三家共同對系統生成的自動控制命令進行核對并選擇執行。在各個接發車方向進路、調車進路執行并核對無誤后，最后開通自動控制功能。其中，個別不常用進路由車站配合專門試驗。

2．3 駝峰控制系統軟件模擬與實車溜放試驗

本次工程新豐上行駝峰增加14股道，除增加相關硬件設備外，既有駝峰控制系統的軟件全部進行了修改。首先按照鐵路信號聯鎖試驗暫行辦法，完成駝峰控制功能模擬試驗，包括駝峰聯系電路試驗、信號設備聯鎖關系檢查試驗、推送電路聯鎖試驗以及特殊作業及設備異常處理試驗等。在工程施工完畢并完成靜態測試、聯鎖試驗后，需要進行實車溜放試驗，完成系統功能測試、速度控制精調等工作。本次實車試溜分2個階段完成。

第1階段安排在駝峰控制系統軟件換裝之后，主要內容包括：駝峰控制系統對既有各股道的基本控制功能和一些異常作業情況處理功能的試驗和驗證，試驗中既有每股道溜放1鉤，并穿插進行了摘鉤、“釣魚”等功能試驗。

第2階段在新增14股道室外設備全部具備溜放條件之后進行，主要內容包括新開通股道車輛減速器的磨合試驗，和駝峰控制系統基本功能試驗和驗證。在此階段同時完成了上行編尾停車器控制系統的功能試驗。

2．4 STP系統開通試驗

新豐鎮編組站STP系統按站場分成4個區域，即上行到達場與駝峰頭部、上行編尾與出發場、下行到達場與駝峰頭部、下行編尾與出發場，每個區域設置了一套地面設備。本次工程對于STP系統的開通試驗，嚴格按照試驗室模擬驗證、現場運行驗證和安全防護功能運行試驗3個階段步驟進行。在具體實施過程中，采用分區域停用和試驗、開通的方法，有效地減少了設備停用時間和影響范圍，保證車站的使用要求。

首先，從下行系統聯鎖軟件換裝施工點開始起，停用下行到達場、下編組場尾部、下出發場STP和下行駝峰推峰機車遙控功能，同步安裝下行STP系統地面和車載軟件；點畢，開始下行系統STP現場功能驗證。此時，上行系統STP系統仍能繼續正常使用。接著，在上行系統聯鎖換裝施工點開始，停用上行到達場、上行編組場尾部和上行出發場STP和上行駝峰推峰機車遙控功能，同步換裝下行STP系統地面和車載軟件；點畢，開始上行STP系統現場功能驗證。這樣，有效地減小了開通試驗的影響范圍，下行系統的功能試驗得以提前進行和開通，為整個系統及早投入使用爭取了時間。

3 結束語

在分析系統工作原理的基礎上，制定合理的開通試驗方案，才能保證工程安全和正點開通。本次新豐鎮編組站改擴建工程已于2015年1月順利開通投入運行，其開通試驗方法為類似的編組站綜合自動化改造工程提供了成功的經驗。

隨著我國鐵路編組站綜合自動化系統建設步伐的不斷加快，鐵路總公司必將制定相關的編組站綜合自動化系統試驗辦法。因此，需要在今后的編組站綜合自動化改造工程中進一步總結經驗，為相關辦法的制定提供必要的實踐經驗。

［1］ 中華人民共和國鐵道部．鐵運［2010］149號．鐵路信號聯鎖試驗暫行辦法［S］．2010．

［2］ 田建芬．淺談編組站綜合自動化（SAM）系統的設計實踐［J］．鐵道通信信號，2011（3）．

［3］ 殷勤策．編組站綜合自動化（SAM）系統安全性分析［J］．鐵道通信信號，2012（7）．

［4］ 張濤．編組站綜合自動化改造工程駝峰控制系統改造方案實例探討［J］．鐵道通信信號，2011（3）．