半自動閉塞通道的維護管理與思考

丁　杰　中國鐵路上海局集團有限公司上海通信段

半自動閉塞通道是鐵路通信系統中重要的通道之一，傳統的鐵路半自動閉塞通道由通信電纜實回線承載，由于站間通信電纜老化嚴重，電纜電氣特性指標下降或者發生中斷故障，影響半自動閉塞信息的正常傳輸，并且電纜通道無自動保護措施，電纜故障排查和修復時間較長，嚴重影響行車秩序和行車安全。因此，如何提供一種安全可靠的半自動閉塞備用通道將成為通信人員關注的焦點。

1 現狀分析

上海通信段管內現有246個半自動閉塞區段，62條合計2337.84km的通信電纜承載半自動閉塞業務。為了保證行車秩序，降低因區間閉塞電纜特性不良或中斷造成的行車影響，選擇安全可靠的半自動閉塞備用通道顯得尤為重要。目前，隨著光纖通信技術的發展，基于光纖通信的站間安全信息傳輸設備成為傳輸半自動閉塞信息的有效方式之一，設備將原站間利用電纜通道傳輸的半自動閉塞正負電脈沖信息轉換成數字化安全編碼信息，利用站間光纖或2M等光纜通道進行數據通信，實現站間信息交換，達到閉塞的目的，并且可以實現電纜通道和光纜通道之間的相互切換。

2 站間安全信息傳輸設備介紹

2.1 設備組成

半自動閉塞站間安全信息傳輸設備由倒換設備主機、接口箱、設備網管、通信光纜通道等組成。通信光纜通道包括協議轉換器及傳輸系統提供的2M通道或由接入網設備提供的音頻通道，用于傳輸經站間安全信息傳輸設備編碼的指令信息，實現閉塞信息的傳輸。

2.2 設備工作原理

半自動閉塞站間安全信息傳輸設備利用站間光纜通道傳輸半自動閉塞信息，設備通過采集甲站閉塞機發出的電壓信號，經過光電編碼轉換，將閉塞電壓信號轉換為適合于光纜通道傳輸的2M信號等，經過光纜通道傳輸后，乙站站間安全信息傳輸設備對接收到的信號進行確認解碼，轉換成電壓信號，由驅動單元向閉塞機發送驅動信號，完成半自動閉塞信息的傳輸。站間安全信息傳輸設備工作原理如圖1所示。

站間安全信息傳輸設備中的安全型切換繼電器用來控制電纜通道和光纜通道之間的切換，實際運用中站間安全信息傳輸設備內部可以自動完成電纜通道和光纜通道的自動切換，也可以利用設備網管手動進行切換，或者在設備上手動進行切換。

圖1 站間安全信息傳輸設備工作原理圖

3 半自動閉塞備用通道方案選擇

半自動閉塞通道通常以通信電纜為主用通道，當電纜發生故障時，利用站間安全信息傳輸設備提供的光纜通道作為備用通道來承載半自動閉塞信息的傳輸。根據站間安全信息傳輸設備的原理及特點，選擇安全可靠的備用通道運用方式是確保半自動閉塞業務安全的關鍵。站間安全信息傳輸設備日常基本運用方式主要有以下兩種：

（1）站間安全信息傳輸設備冷備用方式。電纜通道作為半自動閉塞業務主用通道，站間安全信息傳輸設備提供的光纜通道作為冷備用通道，利用雙刀雙擲閘刀將主用電纜通道與備用光纜通道進行硬隔離斷開，電纜通道與光纜通道的切換通過現場人工手動操作雙刀雙擲閘刀實現。冷備用方式的缺點是在發生電纜故障時，站間安全信息傳輸設備提供的光纜通道啟用需要在現場進行人工切換，半自動閉塞業務恢復時延較長。冷備用方式設備接線如圖2所示。

圖2 站間安全信息傳輸設備冷備用接線原理圖

（2）站間安全信息傳輸設備熱備用方式。電纜通道作為半自動閉塞業務主用通道，站間安全信息傳輸設備供的光纜通道作為熱備用通道，通過設備中的安全型切換繼電器將主用電纜通道與備用光纜通道進行軟隔離斷開，電纜通道與光纜通道的切換通過網管手動遠程操作實現或由設備自動進行切換。熱備用方式與冷備用方式相比，站間安全信息傳輸設備供的光纜通道啟用無需人員趕赴現場，半自動閉塞業務恢復快，故障延時短，對行車秩序影響較小。熱備用方式設備接線如圖3所示。

圖3 站間安全信息傳輸設備熱備用接線原理圖

綜上分析，將站間安全信息傳輸設備供的光纜通道作為熱備用通道，能夠滿足半自動閉塞通道維護及閉塞電纜中斷故障處理的需求，減少半自動閉塞業務中斷及故障時延。同時為了進一步確保半自動通道的安全可靠，減少站間安全信息傳輸設備在熱備用方式下因設備自身原因發生通道誤切換可能造成的影響，實際運用中采取電纜通道與光纜通道網管手動切換的熱備用運用方式，降低了設備運用安全風險，并且最大程度的為半自動閉塞信息的傳輸提供了安全可靠的備用通道。

4 維護管理及應急處置對策

4.1 加強半自動閉塞通道檢修試驗

定期組織半自動閉塞主用電纜通道電氣特性等測試，進行主用電纜通道和備用光纜通道的網管手動切換試驗，確保切換功能正常。加強站間安全信息傳輸設備及網管終端設備的日常檢修，定時巡視設備網管系統，加強對各站設備運行狀態的監控，分析網管系統各種告警信息，了解被監控設備的運行狀況，發現異常告警信息及時組織處理，保證備用通道安全可靠。

4.2 強化半自動閉塞通道維護管理

強化半自動閉塞通道運用方式，禁止擅自利用半自動閉塞主用電纜通道切換至備用光纜通道，半自動閉塞站間安全信息傳輸設備網管系統中，應將遠端切換控制模式設定為手動切換模式，嚴禁擅自將遠端控制模式變更為自動切換模式。同時，加強設備網管系統的分級管理，明確一級系統管理員和二級系統維護員維護職責及切換操作控制等權限，規范維護管理。

4.3 規范半自動閉塞通道應急處置

規范半自動閉塞通道故障應急處置流程，嚴格遵守故障處置“一停用、二匯報、三處理、四確認”逐級匯報制度及“先搶通、后修復”的基本原則。在各級維護部門接到有關半自動閉塞通道故障申告，或半自動閉塞站間安全信息傳輸設備網管上報主用電纜通道告警后，應立即通過網管判斷主用電纜通道運行情況，若網管確認主用電纜故障，則立即通過網管手動將主用電纜通道切換至備用光纜通道，并試驗確認備用光纜通道正常使用，以恢復半自動閉塞業務信息傳輸，縮短故障時延，保證行車秩序。若網管未提示主用電纜通道故障等告警信息，則應立即組織搶險人員趕赴現場進行故障判斷處理，如經現場判斷為主用電纜通道故障，則申請進行通道切換，否則不進行通道切換，按照相關規定進行故障處理。同時，半自動閉塞業務恢復后，應逐段查找半自動閉塞電纜通道故障點，在電纜通道故障修復后，將光纜通道倒回主用電纜通道。

5 結束語

半自動閉塞通道的安全穩定直接關系到鐵路行車秩序和行車安全，是通信系統重要的行車業務通道，半自動閉塞站間安全信息傳輸設備能夠為半自動閉塞信息的傳輸提供一種安全可靠的備用光纜通道，滿足了半自動閉塞通道維護管理及故障應急處置的需求。在今后的日常維護管理中，還要不斷完善相關管理制度和流程，做好半自動閉塞通道的維護管理，為鐵路行車秩序和行車安全保駕護航。

[1]《基于光通信的站間安全信息傳輸系統應用技術條件（暫行）》運基信號[537]號.

[2]馬建明.信號半自動閉塞光通道傳輸方式的實現及意義[J].鐵路通信信號工程技術,2012.