大連快軌3號線調(diào)度集中控制系統(tǒng)的應(yīng)用功能探討

高峰

摘要：詳細介紹了CTC系統(tǒng)的功能，并結(jié)合大連市快速軌道交通三號線，介紹分析了該系統(tǒng)的具體應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：CTC；自動信號；應(yīng)用

CTC調(diào)度集中控制系統(tǒng)是保證現(xiàn)代城市軌道交通行車安全的重要設(shè)備。調(diào)度集中系統(tǒng)控制中心的作用是使中心調(diào)度員能監(jiān)督和控制全線軌道交通列車運營，了解實時交通運營情況。調(diào)度員利用調(diào)度集中系統(tǒng)提供的先進運營管理方式，可以減輕調(diào)度人員的工作強度，實現(xiàn)交通運輸指揮自動化。

于2002年正式在大連市快速軌道交通三號線開通運營，控制距離49公里。CTC系統(tǒng)的投入使用，將既有線大連站至金石灘沿線的小型車站進行集中控制，充分發(fā)揮計算機遠程集中有效控制的特點，提高列車調(diào)度指揮效率，降低了運營成本。

1.CTC系統(tǒng)功能的列車信息表示

控制中心調(diào)度集中系統(tǒng)采集實時的列車運行位置及正線聯(lián)鎖區(qū)信號設(shè)備狀態(tài)信息，并集中顯示在中心大表示屏上、調(diào)度員工作站監(jiān)視器上，使調(diào)度員能夠掌握實時信息，進行運營監(jiān)督和管理。

在表示屏上主要的表示信息應(yīng)包括：線路布置、站名、列車位置、列車標識（車次號和目的地）、進路狀態(tài)、信號表示、道口表示、軌道區(qū)段狀態(tài)、站/遙控狀態(tài)、車輛段停車線軌道區(qū)段表示。

2.CTC系統(tǒng)功能的進路控制

CTC向CIS發(fā)送的進路命令都是以按鈕的命令發(fā)送的，當CTC向聯(lián)鎖發(fā)出進路控制命令后，進路的建立與否，由聯(lián)鎖設(shè)備進行判斷執(zhí)行。

2.1自動信號

自動信號開放采用接近觸發(fā)方式，當列車駛?cè)胱詣有盘枡C的接近觸發(fā)區(qū)段時，系統(tǒng)可以自動觸發(fā)進路，自動信號機開放。

2.2自動進路控制

自動進路的入口信號機以綠色箭頭表示該進路已經(jīng)設(shè)置為自動進路。

2.3終端站自動折返進路

當列車占用接近觸發(fā)軌時，進入折返線的進路自動建立，列車待信號開放后進入折返線；當列車到達折返線，列車停穩(wěn)且聯(lián)鎖條件滿足后，出折返線進路自動排出，列車根據(jù)信號顯示出折返線。

2.4中間站自動折返進路

為適應(yīng)大交路、小交路混合運營的特點，保稅區(qū)站實行人工手動排列折返進路折返。

2.5人工進路

在特殊情況下，進路的建立只能由調(diào)度員手工辦理，由控制中心調(diào)度員發(fā)出進路控制命令。

2.6 時刻表管理

一個時刻表定義了列車一整天的運行計劃，不同運營時間使用不同的列車時刻表，列車時刻表可以由計算機自動生成運行圖。

2.6.1基本時刻表

計劃員可根據(jù)不同的運行要素編制基本時刻表，列車時刻表可由計算機自動生成運行圖。

2.6.2實施時刻表

這種時刻表作為當日的列車運行時刻表。實施時刻表可由調(diào)度員根據(jù)運行情況進行在線修改，包括增減列車、平移、修改始發(fā)時間、調(diào)整站停時間等。

2.6.3實跡時刻表

列車運行完成的實跡時刻表，由機器實時記錄保存，需要時可輸出。

2.6.4 時刻表顯示

在調(diào)度員工作站顯示器上，能將當時的實施運行圖、實跡運行圖用不同顏色同時在一個畫面上顯示。

3.CTC系統(tǒng)功能的列車識別號管理

當每列車開始日常運行時，就應(yīng)采用列車標識號來標識。

3.1列車識別號的組成

車次號：作為運行圖中車次，該車次號隨運行圖中車次的變化而變化，并在工作站顯示器上顯示，車次號用3位數(shù)字表示。

3.2列車識別號的跟蹤與傳遞

CTC系統(tǒng)可以自動完成控制區(qū)段內(nèi)的列車識別號跟蹤。主機內(nèi)設(shè)有列車識別號軟跟蹤，軟跟蹤邏輯是根據(jù)現(xiàn)場送來的軌道電路、運行方向、進路、道岔位置條件由列車跟蹤算法實現(xiàn)對列車的實時跟蹤，所跟蹤的列車識別號與中心主機內(nèi)的計劃相比較，不一致時應(yīng)產(chǎn)生報警。

3.3車次顯示

車次隨著列車的走行，從一個車次窗向另一個車次窗移位、顯示。當列車到達終端站后車次號根據(jù)列車即將下次旅程的目的地自動變號.

3.4列車標識號人工控制

當某列車未分配車次號，或車次號沒有包括在運行圖中，那么列車的調(diào)度需人工干預(yù)。

3.5列車運行調(diào)整

在列車的實際運行中，CTC系統(tǒng)將列車占用站臺區(qū)段且出清后一區(qū)段的時刻定為列車的到站時間。

3.6列車發(fā)車表示控制

在控制中心，系統(tǒng)可以發(fā)送發(fā)車命令給車站RTU，由RTU輸出命令給車站聯(lián)鎖設(shè)備。發(fā)車表示器設(shè)置在車站每側(cè)站臺運行正方向列車司機室停車位置前方適當位置處。

3.7回放功能

回放功能提供了調(diào)度員訪問歷史數(shù)據(jù)的手段，回放功能只能在系統(tǒng)維護工作站上進行，調(diào)度員可任意選擇回放起始時間和結(jié)束時間。

3.8模擬大表示屏的管理

調(diào)度集中系統(tǒng)模擬大表示屏顯示車站正線、停車線、車輛段簡化站場等現(xiàn)場信號設(shè)備狀態(tài)和列車運行及車次號等信息，系統(tǒng)主機將相關(guān)信息依據(jù)通信規(guī)約通過控制中心局域網(wǎng)絡(luò)實時地傳送到表示屏控制計算機，后者將信息在表示屏上表示出來。

3.9統(tǒng)計和報告

系統(tǒng)對所有操作都有收集和存儲功能。系統(tǒng)收集來的所有數(shù)據(jù)應(yīng)被用于統(tǒng)計報告以評價和分析CTC系統(tǒng)和車輛的性能。

4.CTC系統(tǒng)功能設(shè)備集中車站的功能

調(diào)度集中系統(tǒng)工作在集中控制模式時，設(shè)備集中站的RTU作為控制中心設(shè)備和微機聯(lián)鎖設(shè)備之間的接口，采集現(xiàn)場的實時信息并傳輸?shù)街行模瑫r將中心的命令傳到微機聯(lián)鎖設(shè)備。

4.1車輛段CTC功能

車輛段調(diào)度集中設(shè)備的功能為車輛段范圍內(nèi)的信息采集，包括停車庫線和進、出車輛段的信號機。

4.1.1信號設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視

在車輛段的調(diào)度集中RTU，采集車輛段信號設(shè)備的狀態(tài)，此狀態(tài)的表示和車站的狀態(tài)監(jiān)視類同，但不具備中心控制功能。

4.1.2時刻表查看

車輛段值班員可以在車輛段終端查看當天調(diào)度集中系統(tǒng)使用的列車時刻表，但不能對時刻表作任何形式的修改。

5.CTC系統(tǒng)功能的操作模式

調(diào)度集中系統(tǒng)的操作存在三種操作模式，自動調(diào)整模式、人工調(diào)度模式和全人工模式。

5.1自動調(diào)整模式

自動調(diào)整模式定義了一種全自動的系統(tǒng)模式，它使列車運營處于計算機系統(tǒng)自動控制模式下。它不需要調(diào)度員的人工干預(yù)，運行時間誤差按照時刻表自動得到糾正，所有的功能都由系統(tǒng)自動實現(xiàn)。

5.2人工調(diào)度模式

在人工調(diào)度模式下，系統(tǒng)提供了所有的自動進路、自動信號和終端模式自動折返功能，列車不能根據(jù)列車時刻表自動調(diào)整列車運營的誤差。

5.3全人工模式

在人工操作模式下，進路由調(diào)度員人工設(shè)置，停站時間也為設(shè)置的缺省值，缺省值可人工改變。

5.4系統(tǒng)降級模式

當CTC系統(tǒng)與外部系統(tǒng)通信中斷或CTC系統(tǒng)中某些設(shè)備故障時，系統(tǒng)處于降級模式。

5.5模式轉(zhuǎn)換

調(diào)度集中系統(tǒng)允許在控制中心改變系統(tǒng)操作模式。當模式轉(zhuǎn)換時，系統(tǒng)本身不作任何合理性檢查，所以調(diào)度員有責(zé)任人工檢查模式轉(zhuǎn)換的合理性。

5.6中心與車站收受權(quán)

調(diào)度集中系統(tǒng)允許在與車站聯(lián)鎖系統(tǒng)辦理相應(yīng)確認手續(xù)后，交接控制權(quán)。

6.結(jié)束語

大連快軌3號線2002年開始運營至今，CTC系統(tǒng)的功能可以滿足對快軌3號線的操作及應(yīng)用。為下一步大連快軌三號線信號系統(tǒng)的全面升級改造打下良好的基礎(chǔ)并提供了方向性的指導(dǎo)思路；同時該技術(shù)的成功應(yīng)用，也為國內(nèi)其他城市的地鐵、輕軌在類似線路的情況下的改造提高提供了優(yōu)良的參考方案。

參考文獻：

[1]丁杰.基于鐵路調(diào)度集中系統(tǒng)及發(fā)展策略的探討[J].中國新科技新產(chǎn)品，2011，（24）

[2]鄧文坤.廣深線建設(shè)調(diào)度集中系統(tǒng)的研究[J]鐵道運輸與經(jīng)濟， 2006，（04）.endprint