城市軌道交通信號系統(tǒng)車輛基地聯(lián)絡線接口設計

周祎 唐小霖

卡斯柯信號有限公司，中國·上海 200070

1 引言

隨著城市軌道交通的發(fā)展，城市地鐵新建線路數(shù)量的不斷增長，車輛基地由于其占用面積較大，不同線路車輛基地設置趨于集中位置，并在相鄰的車輛基地設置聯(lián)絡線用于轉(zhuǎn)線作業(yè)。為保障車輛基地間轉(zhuǎn)線作業(yè)安全，信號系統(tǒng)安全間接口設計尤為重要。

上海地鐵15號線陳太路車輛基地與7號線陳太路車輛基地位于相鄰位置，上海地鐵15號線陳太路試車線設置于7號線陳太路車輛基地中，日常試車作業(yè)時，需要通過上海地鐵15號線陳太路車輛基地和上海地鐵7號線陳太路車輛基地的聯(lián)絡線進行轉(zhuǎn)場作業(yè)，下面針對轉(zhuǎn)場作業(yè)時的涉及接口原理、接口信息、轉(zhuǎn)場流程進行討論。

2 接口功能原理

上海地鐵15號線車輛基地信號系統(tǒng)與7號線陳太路車輛基地計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)在該聯(lián)絡線處通過安全型繼電接口，建立照查聯(lián)鎖關系，在轉(zhuǎn)線作業(yè)時保證聯(lián)絡線上列車進路的安全，無轉(zhuǎn)線作業(yè)時，7號線陳太路車輛基地聯(lián)絡線區(qū)段51G作為牽出線使用也可以保證不會影響15號線陳太路車輛基地的作業(yè)安全。

15號線車輛基地與7號線車輛基地的信號機平面布置和聯(lián)鎖邊界劃分初步定義如圖1所示。

圖1 15號線車輛基地與7號線車輛基地的信號機平面圖

轉(zhuǎn)線作業(yè)及牽出線作業(yè)采用信號系統(tǒng)保證作業(yè)的安全性，在有列車進、出聯(lián)絡線時，可按照運營規(guī)則建立所需的進路、采用限制人工駕駛方式來完成[1]。

3 接口電路設計原理

上海地鐵15號線車輛基地聯(lián)鎖系統(tǒng)和7號線車輛基地聯(lián)鎖系統(tǒng)之間的接口為國產(chǎn)安全型繼電器接口電路，采用安全、雙斷電路，并滿足故障－安全原則[2]。

接口電路按照“采集方供電”的原則設計，7號線車輛基地提供一組站聯(lián)電源，該電源經(jīng)過15號線車輛基地聯(lián)鎖設備負責驅(qū)動的一個繼電器的2組不同接點后（雙斷）勵磁復示繼電器，由7號線車輛基地聯(lián)鎖設備負責采集該復示繼電器信息。其中，采集原理如圖2所示。

圖2 7號線采集原理圖

15號線車輛基地提供一組24-60V的站聯(lián)電源，該電源經(jīng)過7號線車輛基地管內(nèi)繼電器的2組不同接點后（雙斷）勵磁復示繼電器，15號線車輛基地的聯(lián)鎖設備采集該復示繼電器不同的2組接點，采集原理如圖3所示。

圖3 15號線采集原理圖

4 接口實施細則

接口實施主要包括兩部分：一部分為兩個車輛基地中現(xiàn)地控制工作站的圖形化顯示；另一部分為聯(lián)絡線轉(zhuǎn)線相關的聯(lián)鎖關系。

4.1 控制工作站界面圖形化顯示內(nèi)容

第一，雙方控制工作站上均需顯示對方接車信號機的允許和禁止狀態(tài)，即7號線車輛基地需要復示15號線車輛基地D1507信號機允許與禁止狀態(tài)，15號線車輛基地需要復示7號線車輛基地X51信號機允許與禁止狀態(tài)。

第二，雙方控制工作站上需顯示對方聯(lián)鎖邊界區(qū)段的狀態(tài)，即51G和GC1542區(qū)段占用出清狀態(tài)，且15號線車輛基地聯(lián)鎖邊界處為道岔區(qū)段，需向7號線車輛基地提供該道岔狀態(tài)，用于7號線控制工作站顯示，即C1524-C1542的道岔定位、反位及鎖閉狀態(tài)。

第三，7號線車輛基地辦理以D1507為終端的進路時，15號線車輛基地給出白色照查表示燈；當15號線車輛基地辦理以D1507為終端的調(diào)車進路時，7號線車輛基地在現(xiàn)地控制工作站上顯示相應照查指示。

4.2 聯(lián)絡線轉(zhuǎn)線相關的聯(lián)鎖關系

第一，如果一方已向聯(lián)絡線排列了進路（包括列車進路和調(diào)車進路），不論車開出與否，另一方不能再向聯(lián)絡線排列進路。即15號線車輛基地以D1507為終端的進路與7號線車輛基地以D1507為終端的進路相互敵對，7號線按照相同方式處理。

第二，聯(lián)絡線處背對背信號機不能同時開放。

第三，當聯(lián)絡線軌道區(qū)段有車占用時，任何一方都不能向聯(lián)絡線排列進路。即以D1507為終端的調(diào)車進路的辦理和信號開放需要檢查51G的區(qū)段空閑狀態(tài)，7號線按照相同的方式處理。

第四，15號線車輛基地向7號線車輛基地轉(zhuǎn)線作業(yè)時，7號線先辦理接車進路（X51調(diào)車信號開放）后，15號線才能辦理以D1507為終端的發(fā)車進路，進路始端信號才能開放，進路始端信號開放后必須持續(xù)檢查X51的開放條件。7號線辦好以X51為始端的接車進路后，如想取消接車進路，此時須檢查15號線的發(fā)車進路是否存在，若發(fā)車進路存在，則7號線不能取消/總?cè)私饨榆囘M路；若發(fā)車進路不存在，則7號線可以取消/總?cè)私饨榆囘M路。列車自15號線運行至7號線X51信號機前并停車，X51為始端的進路若解鎖則需要延時。

第五，7號線車輛基地向15號線車輛基地轉(zhuǎn)線時，7號線的發(fā)車進路建立和信號開放不檢查15號線以D1507為始端信號的接車進路建立和信號開放條件，同時15號線以D1507為始端信號的接車進路的取消不檢查7號線的發(fā)車進路是否存在，但D1507為無條件接近鎖閉，即D1507信號開放后立即構成接近鎖閉，只能通過辦理總?cè)私夥绞浇怄i進路。7號線列車司機需遵守信號顯示行車，保證7號線場內(nèi)調(diào)車及列車作業(yè)均不會侵入D1507信號機內(nèi)方。

第六，7號線車輛基地以D1507為終端的進路建立和信號開放需檢查15號線C1524-C1542定位且鎖閉條件和GC1542區(qū)段空閑條件。

5 接口傳遞信息及含義

根據(jù)接口系統(tǒng)細則，15號線車輛基地信號系統(tǒng)傳遞給7號線車輛基地信號系統(tǒng)包含如下信息，具體見表1。

表1 15號線車輛基地信號系統(tǒng)傳遞給7號線車輛基地信號系統(tǒng)

7號線車輛基地信號系統(tǒng)傳遞給15號線車輛基地信號系統(tǒng)包含如下信息，具體見表2。

表2 7號線車輛基地信號系統(tǒng)傳遞給15號線車輛基地信號系統(tǒng)

6 轉(zhuǎn)線作業(yè)、牽出線作業(yè)流程

相鄰車輛基地的轉(zhuǎn)線作業(yè)和牽出線作業(yè)是車輛基地日常運營中重要過程，結合信號系統(tǒng)接口原理和故障-安全原則，需制定作業(yè)流程細則。

6.1 15號線車輛基地辦理向7號線車輛基地轉(zhuǎn)線作業(yè)

第一，15號線車輛基地值班員電話通知7號線車輛基地值班員準備轉(zhuǎn)線作業(yè)。

第二，轉(zhuǎn)線列車司機確認列車處于限制人工駕駛模式，確認過程由運營規(guī)程規(guī)定。

第三，7號線車輛基地值班員排列以X51為始端的轉(zhuǎn)線接車進路，X51信號機開放后15號線車輛基地值班員排列以D1507為終端的轉(zhuǎn)線發(fā)車進路，轉(zhuǎn)線發(fā)車信號機開放后15號線車輛基地值班員可通知列車司機聯(lián)絡線具備轉(zhuǎn)線條件。

第四，列車從15號線車輛基地出發(fā)轉(zhuǎn)線至7號線車輛基地對應區(qū)段。轉(zhuǎn)線接發(fā)車進路均解鎖后，轉(zhuǎn)線作業(yè)結束。

6.2 7號線車輛基地辦理向15號線車輛基地轉(zhuǎn)線作業(yè)

第一，7號線車輛基地值班員電話通知15號線車輛基地值班員準備轉(zhuǎn)線作業(yè)。

第二，轉(zhuǎn)線列車司機確認列車處于限制人工駕駛模式，確認過程由運營規(guī)程規(guī)定。

第三，15號線車輛基地值班員排列以D1507為始端的轉(zhuǎn)線接車進路。7號線車輛基地值班員排列以D1507為終端的轉(zhuǎn)線發(fā)車進路，轉(zhuǎn)線發(fā)車信號機開放后7號線車輛基地值班員可通知列車司機聯(lián)絡線具備轉(zhuǎn)線條件。

第四，列車從7號線車輛基地出發(fā)轉(zhuǎn)線至15號線車輛基地對應區(qū)段。轉(zhuǎn)線接發(fā)車進路均進解鎖后，轉(zhuǎn)線作業(yè)結束。

6.3 7號線車輛基地辦理牽出作業(yè)

第一，7號線車輛基地值班員電話通知15號線車輛基地值班員準備牽出作業(yè)。

第二，15號線值班員手動將道岔C1524-C1542單鎖在定位（若C1524-C1542在反位時需先單操至定位再單鎖在定位）。

第三，7號線車輛基地值班員排列以D1507為終端的牽入進路。

第四，列車完全出清X51內(nèi)方第一區(qū)段且在51G停穩(wěn)后，7號線車輛基地值班員辦理以X51為始端的牽出進路。

第五，當列車出清51G后，7號線車輛基地值班員電話通知15號線車輛基地值班員牽出作業(yè)結束。

第六，15號線車輛基地值班員可解鎖道岔C1524- C1542。

7 結語

對于該種車輛基地間設置的聯(lián)絡線不僅作為聯(lián)絡線用于轉(zhuǎn)線作業(yè)，也作為車輛基地的牽出線用于牽出線作業(yè)，根據(jù)不同性質(zhì)的作業(yè)通過不同的流程進行，在保證不影響兩個車輛基地的安全前提下，也需要確保進行不同性質(zhì)作業(yè)時的可用性，論文給出了一種采用人工管理結合信號系統(tǒng)保障的方案，保證場間作業(yè)的安全性、完整性和可靠性。