橫列式車站的集中聯鎖區域控制方案研究

王增力　方亞非　張佳楠

（中鐵武漢勘察設計研究院有限公司，武漢 430074）

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橫列式車站的集中聯鎖區域控制方案研究

王增力方亞非張佳楠

（中鐵武漢勘察設計研究院有限公司，武漢 430074）

通過對既有聯鎖控制劃分方案的分析和研究，結合車站現場實際情況，提出一種新的聯鎖控制模式，實現了集中聯鎖的區域控制功能。

計算機聯鎖；集中聯鎖；區域控制

在鐵路設計中，根據運營需要在同一車站可以形成不同車流方向和不同作業性質的橫列式車場，如到發場和編組場、到發場和疏解區、國鐵車場和企業車場、普速場和城際場。

以接軌站的國鐵車場和企業車場為例，根據運輸組織模式不同需求可以組合出多種聯鎖控制劃分方案。如圖1所示。

1　聯鎖控制劃分方案的現狀

對于接軌站的國鐵車場（I場）和企業車場（II場）的聯鎖控制劃分方案，根據站場情況和運輸組織模式，傳統上往往采用以下幾種技術方案：獨立聯鎖各自控制方案；I場聯鎖的集中聯鎖方案；區域聯鎖方案；獨立聯鎖遠程控顯集中方案；集中操控方案等。

根據計算機聯鎖套數來劃分，一套計算機聯鎖系統的方案有：集中聯鎖方案、區域聯鎖方案；兩套計算機聯鎖的方案有：獨立聯鎖各自控制方案、獨立聯鎖遠程控顯集中方案、兩場集中操控方案。

根據是否具有集中操作可能性來劃分，能集中操作的有：集中聯鎖方案、區域聯鎖方案、獨立聯鎖遠程控顯集中方案、兩場集中操控方案；不能集中操作的有：獨立聯鎖各自控制方案。

根據是否具有獨立操作可能性來劃分，能獨立操作的有：獨立聯鎖各自控制方案、獨立聯鎖遠程控顯集中方案、兩場集中操控方案；不能獨立操作的有：集中聯鎖方案、區域聯鎖方案。

以上各技術方案，需要根據具體情況綜合考慮，滿足實際需求。

2　現有聯鎖控制劃分方案的比較

計算機聯鎖運用方案及聯鎖控制劃分，是現代信號技術結合現代通信技術滿足現場運輸方案的實際應用，需要根據具體場景來確定，不可簡單一概而論。以上各方案優缺點如下。

獨立聯鎖各自控制方案的核心優點是：傳統方式，各自獨立相互影響很小；主要缺點是：需兩套獨立聯鎖機，投資和設備維護工作量較大，分散操作，行車人員多，跨場進路作業電路復雜，辦理手續繁雜，作業程序層次多。

集中聯鎖方案的核心優點是：聯鎖設備維護工作量較小，聯鎖機投資較小，作業程序層次少，行車人員少，運營費用降低；主要缺點是：大型接軌站或區段站值班員需要同時辦理正線行車和站內調車作業，工作量大，難以兼顧。

區域聯鎖方案的核心優點是：I場控制II場，聯鎖軟件邏輯上把整個控制區域視為一個車站，一套聯鎖機，行車人員較少，運營費用降低；主要缺點是：區域被控場在通道故障時僅能進行應急簡單操作，影響運輸能力，同時后期維修和管理相互影響較大。

獨立聯鎖遠程控顯集中方案的核心優點是：兼顧了集中與分散控制；主要缺點是：遠程控顯仍是相互獨立的兩套設備，值班員要在不同的控制終端進行操作，無法有機融合，使用不便。

集中操控方案的核心優點是：很好地兼顧了集控模式與分控模式，集控模式操作上優于控顯集中方案，由于同時實現了集控和分控，也優于區域聯鎖方案；主要缺點是：兩套聯鎖機之上再增加集控系統，整體投資和設備維護工作量較大。

由此可見，聯鎖控制劃分方案一直圍繞3個方面變化：聯鎖硬件設備是一套還是兩套，聯鎖軟件控制邏輯對象是一場還是兩場，控制方式是集中和分散（含分控）能否兼顧。

而在某些場景下，需要這樣一種聯鎖控制劃分方案：聯鎖硬件設備一套，相應聯鎖軟件的邏輯對象是把兩場按一站考慮，而車務控制方式支持集控和分控模式，也就是具備集中聯鎖的區域控制功能。

3　集中聯鎖的區域控制方案研究

3.1運輸作業分析

如圖1所示，全站分為兩場，I場與II場之間設置隔開設備，由安全線、平行進路和起隔開作用的防護道岔構成。I、II場之間可以按照路企直通原則，實現列車跨場接發車作業。I場正線通過及到發線客運繁忙，II場的解體及編組列車和取送作業量大，跨場接發列車作業大。兩場作業性質和運量不同，作業繁忙，跨場接發列車作業多。需要形成兩個車場分場辦理進路，為了簡化行車辦理程序，減少設備投資，可以選擇集中聯鎖分場區域控制。

I場可辦理全站的列、調車作業，也可以僅辦理本場的列、調車進路作業（含閉塞）；

跨場接發列車由I場辦理。

II場范圍內的列、調車作業（含閉塞）可由I場授權后由II場獨立全權辦理；

集中聯鎖的區域控制模式下，兩場之間的進路隔開設備（111/113#、115/117#、110/112#、114/116#）處于防護道岔狀態，不辦理場間進路；

II場交權后失去對本場的控制。

3.2集中聯鎖區域控制的系統架構

信號聯鎖設備置于I場信號機械室，兩場各設運轉值班室，設各自的操控終端設備。系統架構示意如圖2所示。

接軌站I場信號樓內的信號聯鎖設備完成對全站信號室外設備的聯鎖控制，全站（含I場和II場）的聯鎖關系仍完全由一套聯鎖系統保證。

計算機聯鎖的操作表示層（控顯機）本質上屬非安全層。

信號樓的計算機聯鎖與II場的操控終端之間的通信通道采用經由不同物理路徑獨立光纖的封閉式點對點光通道。

I場的操控終端，根據車務運營情況對全站或I場進路進行控制。可以完成全站的接發列車、調車作業，實現行車作業的集中辦理，以提高全站生產效率。

II場運轉室設置操控終端，通過光纜及網絡設備與信號樓的計算機聯鎖系統連接。經I場操控終端授權后，實現II場“區域局部控制”的完整信號聯鎖邏輯控制，即事實上的分控模式，以提高I場的作業效率，減少正線車場車務人員的壓力。

一站兩場統一在一套聯鎖系統的控制之下，因取消II場的計算機聯鎖系統以及場間聯系硬件電路和電纜，可以減少大量投資。

3.3模式轉換流程方案

“集中控制”和“區域控制”在行車人員辦理并滿足一定條件時，才可以相互轉換。

當“集中控制”模式時，II場行車人員按下“模式轉換”按鈕并正確輸入口令，I場行車人員按下相應“同意轉換”按鈕后，II場轉換為“區域局部控制”模式。兩場之間的進路隔開道岔（111/113#、115/117#、110/112#、114/116#）置于防護道岔狀態，予以鎖閉，檢查其道岔位置（表示正確）及鎖閉在規定防護位置后，所排進路才可實現完整的進路鎖閉及開放信號。兩場各自獨立辦理各自場的聯鎖進路。

在“區域控制”模式下，I場控顯機通過通信通道實時檢查II場遠端機狀態，在網絡中斷情況下，及時自動轉回“集中控制”模式。

“區域控制”轉向“集中控制”模式時，I場控顯機檢查II場沒有正在執行的按鈕操作后，給出“允許轉向集中控制模式”的表示，允許轉向“集中控制”模式；否則，操作無效。

“集中控制”模式下，II場操作界面僅有顯示，不起控制作用；在“區域控制”模式下，在I場操作界面上對II場僅有顯示，不能辦理聯鎖作業。

4　“區域控制”與“局部控制道岔”的區別

計算機聯鎖系統也有一種現地控制功能，稱為局部控制道岔，簡稱局控道岔。

“局部控制道岔”是把集中控制的聯鎖道岔改由調車員現地操控（含駝峰信號機的現地控制），特點是信號樓授權后，現場調車員通過現場的局部控制盤對指定道岔進行現地操控，相關道岔的進路安全由人工保證。

集中聯鎖的區域控制是在聯鎖系統的完整控制之下授權對一個車場或一個咽喉區域內所有的信號、聯鎖、閉塞功能的全面控制。相關區域的進路安全由聯鎖設備保證。

“局部控制道岔”的聯鎖安全性遠遠低于計算機聯鎖下的“區域控制”。

5　結束語

本文以接軌站的國鐵場和企業車場為例，介紹了一種計算機聯鎖靈活運用方案，提出了一種新的聯鎖控制劃分模式，實現了集中聯鎖的“區域控制”功能。由于把兩場（站）置于一套聯鎖系統中，從而較大降低工程造價和實施難度，同時后期維護復雜度降低，后期改造起來相對影響面較小。這種計算機聯鎖運用方案適用于兩場（站）距離較近，有集控分控需求的情況。

區域控制也可以適用于繁忙干線樞紐區段的車站及疏解區在一套聯鎖下的分場區域控制，兩個控制臺可以設在一個信號樓內，兩個控制臺可以清晰的了解相鄰車場的作業進度和接近。解決行車人員對于多方向辦理閉塞、接發車進路、調車作業及監控作業繁忙問題。

［1］國家鐵路局.TB/T 3027-2015 鐵路車站計算機聯鎖技術條件［S］.北京：中國鐵道出版社，2016.

［2］運基信號［2011］ 299號 技術作業站集中操控系統技術原則（暫行） ［S］.

Through the analysis and study on interlocking control schemes， the paper puts forward a new interlocking control model combining with the actual situation of railway stations to realize regional control function of centralized interlocking system.

computer-based interlocking； centralized interlocking； regional control

10.3969/j.issn.1673-4440.2016.02.003

2016-03-20）