區間無絕緣移頻自動閉塞系統論述

摘要：本文主要根據ZPW-2000A型無絕緣軌道電路的主要技術條件設計了線路為復線雙方向運行，正方向運行采用三顯示的自動閉塞區間。主要針對信號平面布置；區間移頻柜；區間綜合柜；區間組合架及繼電器組合布置；N+1冗余系統等知識做了一個簡單的論述。本次設計是以區間信號平面布置圖為依據，運用ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞基本設計原則、原理和方法設計了閉塞分區。本次設計是以區間信號平面布置圖為依據，運用ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞基本設計原則、原理和方法設計了閉塞分區。

關鍵詞：信號燈顯示；無絕緣；軌道電路

中圖分類號：U284.433文獻標識碼：A

引言：ZPW- 2000A型無絕緣移頻自動閉塞系統是我國鐵路運輸實現重載、高密度、高速度發展戰略的一項重要基礎安全設備。該系統采用先進的數字信息處理技術，解決了軌道電路全程斷軌檢查、無絕緣調諧設備斷線后信號越區傳輸檢查、減小分路死區、拍頻干擾防護等國內外同類系統沒有解決的四大傳輸安全技術難題，充分滿足了列車運行控制系統對基礎設備的安全要求。

1信號平面布置

區間通過信號機應在車站進站、出站信號機位置確定后開始布置；為了節省投資及維修方便，上、下行方向的通過信號機，在不影響行車效率和司機瞭望的情況下，盡可能并列布置。

在利用動能闖坡和在列車停車后可能脫鉤的處所，不宜設置信號機。在起動困難的坡道上，也應盡量避免設置信號機，如必須設置時，應裝設容許信號。

但進站信號機前方第一架通過信號機不得裝設容許信號，并應涂三條黑斜線，進站信號機前方第二架通過信號機應涂一條黑斜線，以與其它通過信號機相區別；通過信號機在正常情況下應設在便于司機了望的直線上，在不利的條件下，信號機顯示距離應不小于200m；乘降所前后的通過信號機設置地點，應會同鐵路局有關單位共同研究確定，但不得影響通過能力。

信號機位置確定后，應進行編號，號碼以信號機坐標公里數和百米數組成，下行編奇數，上行編偶數。根據以上原則，布置區間通過信號機。

（1）站間設備管轄區分界：兩車站管轄區按完整閉塞分區劃分，電纜控制距離10公里；

（2）軌道電路傳輸長度：1.0Ω.km道碴電阻條件下，軌道電路傳輸長度為150～1500米；

（3）本設計車站管轄的14個閉塞分區的信號燈顯示分別為：三燈四顯示。

載頻配置為：下行按1700-1、2300-2、1700-2、2300-1、2300-2、1700-1、2300-1、1700-2排列，正向進站三接近區段設置為2300-1。上行按2600-2、2000-2、2600-1、2000-1、2600-2、2600-1、2000-2、2600-2排列，正向進站三接近區段設置為2600-1。

2區間移頻柜

區間移頻柜的上層為下行方向的接收器、發送器、衰耗盒，下層為接收器、發送器、衰耗盒，每一個軌道區段設置一組設備，按照列車運行的方向，每一軌道區段的接收器接受列車運行前方第一軌道區段發來的信號，經衰耗盒衰耗后，送入接收器。

區間移屏柜零層由10塊3*18端子板、10塊斷路器板5塊電源端子板組成，斷路器板：每個軌道區段使用兩個發送用的10A，接收用的5A，3*18端子板：每個組合接收器按對構成雙機并用。衰耗盤面板設有測試塞孔，可以測量發送器的電源電壓、接收器的電源電壓，軌道繼電器的電壓、發送器的功出電壓等。

本設計兩站間上行、下行各7個閉塞分區，所以共設置按住兩個區間移頻柜：QY-1、QY-2。按照閉塞分區劃分相關規定，上下行到分界點為界。

移頻柜零層由10塊3×18端子板、10塊斷路器板、3塊電源端子板組成；電源端子板：D1供QY-1、QY-2組合用，D2供QY-3、QY-4組合用，D3供QY-5組合用。

3區間綜合柜

綜合柜（網絡接口柜）用來安裝站防雷和電纜模擬網絡、各種防雷組合單元（如燈絲防雷組合單元等）、站內隔離器托架和繼電器組合。綜合柜最多可放置9層ZPW.XML1組匣，每層組匣可放8臺ZPW.PML1網絡盤。

無絕緣防雷電纜模擬網絡組匣直接安裝在組合架上，每個組匣可裝8臺ZPW.PML1網絡盤。網絡接口柜與無絕緣防雷電纜模擬網絡組匣均用于放置室內防雷及電纜模擬網絡設備，運用中根據實際情況選用即可。

4區間組合架及繼電器組合布置

區間點選型與區間信號機常態顯示相對應，以下行線為例，從下行信號機向站外推，第一個區段（即三接近）為U點組合，因為進站信號機常態點紅燈，防護三接近區段的信號機常態點黃燈得名；第二個區段（即二接近）為LU點組合，防護二接近區段的信號機常態點綠黃；第三個區段（即一接近）為L點組合，防護一接近的信號機常態點綠燈。后續的區段都為L點組合，一直推到1LQ區段為1LQ組合。遇到分界點時為L（F）組合。

組合可分為大組合和小組合，大組合包含L、LU、LQ、L（F）、U等五種組合。而小組合包含L1、L2、L3、L4、1LQ1、1LQ2、U1、U2、LU1、LU2、ZL1等多種組合。小組合是大組合的細化。

6 N+1冗余系統

在ZPW-2000系統中，為使“+1”發送盤FS隨時能頂替任一發生故障的發送盤工作，它必須考慮解決以下問題。

載頻選擇：各主用發送盤FS用在不同的閉塞分區，各自均有固定的使用載頻。上行線路按2000、2600交叉配置；下行線路按1700，2300交叉配置使用。當某一閉塞分區發送盤FS故障時，“+1”FS應自動選擇在該閉塞分區所用載頻上。

低頻編碼條件選擇：各閉塞分區發送盤FS的編碼條件應是該閉塞分區的次三個閉塞區段空閑狀態條件。當某一閉塞分區發送盤FS故障后，“+1”發送盤FS也應該按該分區所用編碼條件去控制“+1”發送盤FS編碼，產生相應移頻信號，并代替原主發送盤FS（已故障的FS盤）將移頻信號送往故障盤所對應的股道。

發送通道選擇：如何將所產生的移頻信號送往故障發送盤FS所對應的閉塞區段，這就是“+1”發送盤FS發送通道處理問題。“+1”發送盤FS在任一個主用發送盤故障時，均能準確無誤地將移頻信號送往故障盤所在的區段。

閉塞分區有長有短，股道環境也不一樣，各分區的發送盤FS在工作時均有不同的發送功率。這也要求“+1”發送盤FS在替代主FS設備時應考慮選擇與主FS設備相同的發送電平，且具有自動選擇功能。

結束語

ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞系統在引進法國UM71型無絕緣移頻自動閉塞技術的基礎上，解決了軌道電路全程斷軌檢查、調諧區死區長度、調諧單元斷線檢查、拍頻干擾防護等技術難題。以其高安全性、高抗干擾、高傳輸性能、高系統可靠性及低工程造價被鐵道部確定為我國今后鐵路自動閉塞發展的統一制式。本設計滿足“鐵路自動閉塞技術條件TB/T1567-90”的技術要求；

參 考 文 獻

[1] 董昱.區間信號與列車運行控制系統[M].北京：中國鐵道出版社，2008.

[2] 鐵路信號設計規范[S].北京：中國鐵道出版社，1999.

[3] 郭紅星；軌道電路FSK移頻信號參數檢測方法研究與實現[D]；西安工業大學；2011年