蚌埠站至蚌埠東站區間機車信號突變故障原因與解決措施

馬　健　中國鐵路上海局集團有限公司安全監察室

2016年5月23 日京滬線K2665次運行至蚌埠站至蚌埠東站間下行線K971+000處機車信號由綠燈突變為雙黃燈，機車監控限速值由125km/h突降到114km/h，造成機車監控裝置卸載、常用制動動作。從表象看機車信號存在綠燈-雙黃燈-綠燈的突然變化，通過深入探析，發現蚌埠站至蚌埠東站間站聯電路、專業管理等存在亟待設法解決的安全隱患和管理盲區。

1 故障概況

2016年5月23 日，鄭州機務段HXD3C-1020機車牽引K2665次旅客列車，6：50到達蚌埠站3道停車，7：38開車；7：40：19，當列車以125km/h速度運行至蚌埠東站出站信號機前（14DG），機車信號突然由綠燈變雙黃燈，機車監控限速值由125km/h突降到114km/h，造成機車監控裝置卸載、常用制動動作；7：40：20 機車信號又由雙黃燈變回綠燈;7：40：26秒機車監控裝置提示允許緩解,K2665次經制動主管充風，簡略試驗后，8：19從區間開車。

2 原因分析

蚌埠站電務維修機回放顯示，5月23日7：39：05（電務維修機時間）K2665機車在壓入14DG后，接收到的地面電碼化信息為L碼，當時XB復示器顯示LU燈（復示蚌埠東站XB信號機，通過蚌埠站聯鎖采集站聯條件實現），XD1復示器顯示L燈，聯鎖驅采數據查看XB-LUXJF↑，XD1-LJ↑。7：39：18，蚌埠東站辦理LU燈轉L燈的進路時，XB-LUXJF↓，此時XB-TXJF還未吸起，XB復示器顯示閃U燈；蚌埠站對采集到的XB信號機站聯信息處理有個時間差，因此XD1復示器仍然顯示L燈，XD1-LJ↑，K2665機車在14DG接收到的地面電碼化信息仍為L碼。7：39：19，蚌埠東站XB-TXJF↑，XB復示器顯示L燈；而蚌埠站聯鎖才處理XB-LUXJF↓、XB-TXJF還未吸起的信息，因此聯鎖判斷XD1-LJ落下，并準備驅動XD1-LUJ吸起，此時XD1復示器顯示U燈，而K2665機車仍在14DG運行，因XD1信號變化，機車接收到的地面電碼化由L碼轉為U2碼（具體電路分析見下章）。7：39：20，蚌埠站聯鎖采集到XB-TXJF吸起、XB-LUXJF落下的信息后進行處理，使XB復示器顯示L燈，XD1-LJ吸起，XD1-LUJ落下，XD1復示器顯示L燈，K2665機車在14DG處接收到地面電碼化又恢復到L碼，從而出現L-U2-L的現象（見圖1）。

圖1 故障現象

（1）電路設計存在缺陷。通過對蚌埠至蚌埠東站間XB至SB口站聯電路分析，發現問題癥結出現在XBTXJF、XBLUXJF僅采用一對站聯電纜的電路，且蚌埠和蚌埠東站聯鎖對 LUJ（LUXJ）與 LJ（TXJ）驅采邏輯為不能同時吸起的原因上（見圖2）。

圖2 蚌埠東至蚌埠站間XB至SB口站聯電路

當XB和XD1的LXJ、ZXJ均吸起的前提條件下，對LUJ（LUXJ）與LJ（TXJ）主要聯鎖關系進行分解如圖3。

通過電務維修機回放情況結合原理圖及聯鎖關系分析，當蚌埠東站辦理LU轉L的進路時，蚌埠東站驅動LUXJ落下，TXJ吸，再通過站聯將動作狀態傳遞給蚌埠站，XBTXJF、XBLUXJF條件因電路采用一對站聯電纜進行傳遞傳遞信息，會造成2個繼電器同時落下的情況，如果兩個繼電器落下時間過長的話，會使蚌埠站聯鎖誤認為LJ吸起條件不滿足，并驅動LJ落下，當LJ落下及LUJ還未吸起時，XD1顯示U燈，并構成14DG站內電碼化發送盒（XDL1JM/SBL1FMFS）的U2低頻。電路構通方式為：Z24→XDL1JMJ31-32→XD1LXJ51-52→XD1ZTJ31-3→XD1LUJ1-13→XD1LJ11-13→XBLXJF11-12→F14（U2）（見圖4）。

圖3 分解圖

圖4 XDL1JM/SBL1FMFS發碼電路圖

通過與蚌埠東站設計單位中鐵第四設計院及聯鎖設備廠家北京全路通信信號研究設計院聯系，確認設計院在2006年京滬線電化改造時為減少蚌埠站、蚌埠東站電碼化電路及站聯電路修改，仍維持原設計思路，即在進站或接車進路信號機點L燈，TXJ起來時，LUXJ要落下（目前標準設計為進站或接車進路信號機點L燈，TXJ起來時，LUXJ要保持吸起），因此，蚌埠東站XB信號機在LU燈轉L燈時偶爾會出現閃U燈的現象，同時通過站聯使蚌埠站XD1信號機及其接近區段會出現L-U-L的現象。

（2）專業管理還有盲區，聯合分析機制不健全。蚌埠站至蚌埠東站間機車信號突變故障，發生在鄭州局機車信號和上海局地面設備上，由于聯合分析機制不健全，故障信息不共享，故障分析各歸各，車載車間通過分析軟件對掉碼機車信息進行分析，提供給現場車間的數據僅僅是發生的時間與地點，而現場車間一般都是先依據發生的時間與地點通過集中監測回放當時掉碼、竄碼時段參數進行分析，再利用天窗或施工點上道進行測試。這種處理方式只能清楚地掌握現場與車載分別對本專業的分析數據，無法對兩個專業數據進行綜合剖析，更無法及時有效地查明某些特殊行車場景下所發生問題的真實原因。

（3）對于偶發故障不重視。電務部門對日常偶發故障信息重視程度不夠，特別是涉及車載與地面二家問題，認為線路每天不停重復在跑，偶爾一趟列車掉碼大都是機車信號原因，或者是分路不良、入口電流標調問題，對特殊站場下行車掉碼現象，未進行深入探究。

（4）日常專業管理不到位。電務段、車間、工區各層面雖然建立了特殊電路檔案，但對特殊電路的分析、學習不深不細，認為電路一直在用，不會存在什么問題，未能從特殊行車場景下對相關發碼電路的嚴謹性進行分析，從而不能及早發現隱患。

3 解決措施

3.1 改進電路設計

修改蚌埠站、蚌埠東站的聯鎖軟件，使之對應的TXJ與LUXJ驅動邏輯關系滿足“進站或接車進路信號機點L燈，TXJ起來時，LUXJ要保持吸起”的要求。

修改蚌埠站、蚌埠東站相關電碼化、站聯電路（相關示意圖見圖5、圖6）。

圖5 電路修改情況

圖6 蚌埠站和蚌埠東站相關電碼化、站聯電路修改情況

3.2 加強專業管理

強化安全信息的處置分析。加強日常安全信息的收集、分析，充分發揮電務段調度指揮中心作用，加強車載軟件分析和地面集中監測分析數據共享，共同進行綜合分析，及時發現問題根源，建立長效機制，確保設備運用穩定。

加強特殊電路的排查分析。對聯鎖系統中特殊電路進行梳理分析，舉一反三，重點排查大站場中岔電路、站聯電路等，分析電路在各種行車場景下是否存在隱患，優化特殊電路及特殊行車場景下的聯鎖試驗方案。

加強特殊電路的業務培訓。有針對性地組織聯鎖管理（試驗）人員進行特殊電路培訓，從電路原理、聯鎖關系、試驗方法、故障處理等方面進行系統學習，進一步提升從業人員的專業技術素質,保證聯鎖關系的絕對正確,確保列車運行和人民生命財產的絕對安全。

4 實施效果

通過對蚌埠站、蚌埠東站聯鎖軟件和相關站聯、電碼化電路的修改完善，以及強化各項專業管理措施，相關機車信號突變問題已得到徹底整治，同時，通過車載與地面數據聯合分析長效機制的建立和運作，更為信號設備某些安全隱患的及時發現和處置提供了一種長效手段。