謝筱
[摘 ? ?要 ]CTC系統實質是分散自律調度集中系統,該系統可以與通信技術、信息傳遞技術整合,從而對列車運行的情況進行全面地監控。借助CTC系統能夠切實解決鐵路行車中遇到的諸多問題,因此被人們大范圍運用到了鐵路行業中。CTC 系統在實踐運用中因為受到多方面因素的影響,運行效率較低的問題十分的嚴重,也限制了行車調度指揮工作的實施。圍繞我國鐵路CTC系統的實踐運用展開全面深入地研究分析,希望能夠對我國鐵路行業的未來良好發展起到積極的輔助作用。
[關鍵詞]鐵路CTC系統;應用現狀;應對措施
[中圖分類號]U284.59 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487(2021)06–00–02
[Abstract]The essence of CTC system is decentralized and autonomous centralized dispatching system, which can be integrated with communication technology and information transmission technology to complete the comprehensive monitoring of train operation. With the help of CTC system can effectively solve many problems encountered in the railway operation, so it is widely used in the railway industry. But CTC system is affected by many factors in practice, so the problem of low operation efficiency is very serious, which also causes serious restrictions on the implementation of train dispatching and command. This article mainly focuses on the practical application of China's railway CTC system to carry out a comprehensive and in-depth research and analysis, hoping to play a positive role in the future development of China's railway industry.
[Keywords]Railway CTC system; Application status; Countermeasures
CTC系統通常也被稱之為分散自律調度集中系統,是當前最為先進的一種信號控制設備。應用該系統能夠有效地規避外界不良因素的影響。當前,在我國大部分的鐵路客運專線以及重要的線路都將CTC系統進行了實踐運用,但是因為受到外界多方面因素的影響,導致整個系統的運行效果較差,從而對交通調度工作的開展造成了一定的阻礙。所以針對鐵路CTC系統進行深入的研究和創新,具有較強的現實意義。
1 我國鐵路CTC系統的基本功能
1.1 行車調度指揮功能
行車調度指揮功能實質是TDCS功能,其在整個CTC系統中的作用是非常重要的,通常集中在兩個方面:①在調度操作中,TDCS替代了行車調度員以往單純的依賴人工指揮的方式,可以利用電子設備來創設出列車實際運行圖,從而由網絡系統落實形成計劃和調度指令。②在車站內TDCS取代了車站值班人員以往人工記錄行車情況的方式,可以運用電子設備接收和下達調度命令,并且自行編制行車日志。
1.2 調度集中控制功能
CTC系統的調度集中控制的功能總的來說主要涉及兩個方面:①能夠協助列車依據行車圖來自行規劃路線。②對于所有車輛的行駛能夠完成自動調節。CTC系統依賴計算機設備來進行網絡控制,并且將信息化處理技術加以實踐運用,將列車行駛計劃傳遞給整個線路中的所有車站,從而在實踐中加以執行,保證車輛行駛的有序性,盡可能地避免危險事故的發生。
2 現階段鐵路CTC系統在我國的應用情況簡析
2.1 既有線CTC
就我國鐵路CTC系統的發展歷程來說,從2003年開始我國說著手進行CTC系統的研發,并且在哈爾濱進行了實驗試運行,次年制定了《CTC技術條件》有關文件,在雙線自動閉塞區域進行事故建設工作,一共涉及4條主要鐵路線路,在2006年以及2007年開通行車,其中西寧進行電氣化改造過程中停用了全部的CTC系統。因為客運混合使用,所以絕大多數的沿線車站都會涉及到調車作業。西寧地區只有少部分小型車站可以進行調車作業,處在中間位置的車站需要實時關注列車的行駛情況,一旦遇到任何問題都應當及時加以解決。車站是落實作業設置工作的地方,區段站內牽涉到諸多的車輛調整工作,所以調度工作人員的工作量較大,往往會在工作中出現操作失誤的情況,所以需要將車輛調控權限賦予車站,在調整指令傳達給工作人員之后,車站內的值班人員通常會結合實際情況來做出準確的判斷,結合各方面實際情況來對股道加以調整,并且會將調整之后的方案進行集中落實。
2.2 客運專線
CTC在我國是在21紀初期的時候開始大范圍進行客運專線的建設工作的,CTC在線路中的作用主要是進行信號的傳遞。與以往的CTC系統相對比來看,客運專線的CTC系統并沒有調車操作的職責,但是系統內增設了諸多的接口,涉及雷車控制中心,無線閉塞中心以及臨時限速服務器等接口。客運專線的CTC系統融合了新的功能,涉及列車信號機點燈滅燈控制、列車運行狀態的監控等。
2.3 青藏鐵路格拉段
CTC最為突出的特征就是生態性較差、高寒缺氧等特征,是在原始的CTC系統中,結合整個地區路段的運行環境以及免維護、少維護的運行需求來實施深入設計。整個路段車站中所運用的是GE系統與ITCS系統,其最為主要的作用就是將車站內諸多相關聯的系統和設施進行整合,形成一個完整的系統隨后將其與車站自律機制進行串聯。這樣就可以保證各項指令能夠高效地傳遞。由于ITCS自身沒有安設單獨的控制裝置,所以信息的顯示往往都需要借助CTC來加以輔助,CTC與ITCS二者之間具有一定的差別,需要在實踐中進行合理地把控。格拉段首次完成了聯鎖控制一體化的效果,增強了整個系統的綜合性能,并且也簡化了維護工作人員的工作。
3 國內鐵路CTC系統的運行現狀分析
3.1 運營成本過高
CTC系統是當前我國鐵路系統之中使用最為普遍的系統調控工具,但是整個系統的運行成本相對較大。就CTC系統的運行實際情況來說,其通常都是運用信息集中、控制分散等方法來針對系統結構進行調控。在實施CTC系統創建工作時,需要所有的車站都實施CTC系統設備的安設,并且構成獨立的車站連鎖系統之后,由調度中鼎針對所有線路中的車站CTC系統進行統一的管控,這樣就可以對車站內的所有車場實施切實的控制。但是就當下我國所有的鐵路車站情況來說,并沒有創設出集中聯鎖系統,這樣就造成了設備安裝成本較高的不良情況。所有車站內的CTC設備在運行過程中要想保證發揮出良好的作用,還需要專業工作人員進行定期維護,提升CTC系統整體性能,但是在整個工作中往往需要大量的成本,這樣對鐵路行業的穩步發展是非常不利的。
3.2 調度集中控制功能不完善
CTC調度集中控制系統在實際運用的過程中,不但需要大量的成本,并且還會遇到集中控制功能效果無法滿足實際工作需要的情況。針對CTC系統運行情況加以綜合分析,由于所有的車站的CTC系統都需要專門的值班工作人員管控,在鐵路運行過程中會涉及大量的調車操作工作,并且只有值班工作人員進行適當的操作之后才可以實施調車操作,這樣就會造成鐵路車站自動化與無人化水平相對較低的不良后果,最終也會對鐵路車站的運行效益造成不良影響。其次,CTC系統需要在工作人員將調車指令輸入之后方能實施后續的工作,實施調車進路排列工作的時候,往往會遇到工作效率低下的問題,從而會對調車操作工作的整體效果造成不良影響,CTC系統功能無法得到良好地運用,這樣也會限制我國鐵路CTC系統的穩步發展。
3.3 調度臺設置有待改進
就目前實際情況來說,國內的CTC系統往往都是參照整個線路的各方面情況來加以規劃設計的。調度臺安設的情況以及控制工作覆蓋都需要綜合管理實際需要來進行計劃,這樣才可以避免資源浪費。因為當前科學技術的快速發展促進了網絡技術以及電子技術整體水平的不斷提升,所以被人們大范圍地應用于諸多領域,在將上述技術引用到調度系統之中能夠更好地將CTC系統的作用施展出來,從而從根本上避免資源浪費。
3.4 操作界面統一
通常情況下,所有的線路中CTC建設都需要與整個線路的規劃設計進行結合,在加以實踐運用之后結合整個地區情況加以管理。所以一條線路中屬于不同的鐵路局的CTC系統在實施調度工作,各個鐵路局往往使用的會是多個廠家的CTC系統,各個不同的CTC系統的操作方式以及界面顯示都會存在一定的差異,這樣必定會對操作工作人員工作的開展造成諸多的困難。其次,CTC系統與車站聯鎖的不同也會導致廠家之間存在一定的差別,在非常站控與分散自律模式下工作的時候,車站人員的工作會遇到諸多的困難,極易因為人為操作失誤而對車輛運行的安全和效率造成諸多的威脅。
3.5 設備故障率較高
當前我國CTC系統內部整個網絡通道設備涉及多個分支結構部分,在將系統實際運用時,因為會受到外界諸多不良因素的影響,所以造成通道設備故障概率發生相對較高,尤其是協議轉換器往往會遭到外界多方面因素的影響,所以需要對設備進行重啟或者是更換才可以維持系統的正常運轉。
4 提升鐵路CTC系統應用效果的幾點措施
4.1 應用分散式的CTC體系結構
為了能夠將鐵路CTC系統的作用切實地施展出來,還需要在進行鐵路工程建設工作的時候,切實地將臨近車站進行連接,形成完整的區域聯鎖,借助CTC設備來實現對多個車站的行車工作的監控。但是CTC設備操作人員需要結合實際情況來對系統進行適當地調整,安排專人對多個臨近車站的車輛管理工作加以整合,從而控制CTC系統的整體運行成本。
4.2 完善調車自動化控制功能
當下,要想保證調車工作的整體效果,就不能將這項工作放到日班計劃之中,在實際組織實施調車工作的過程中,務必要利用人工操作的方式,嚴格遵從規范標準推進各項工作,這樣才可切實地保證工作的效率和效果。為了更好地提升調車工作的整體效率,還需要專業人員針對自動化控制系統進行深入地研究和創新,將自動化控制系統與CTC系統相結合,為系統運行的穩定性和高效性打下良好的基礎。
4.3 合理設置CTC系統操作界面
通常來說,CTC系統實際操作的科學性往往都與調度指揮中心的工作效果存在直接的關聯,如果實際操作界面具有較強的復雜性,那么工作人員在實施實踐各項工作的時候就會引發諸多的操作失誤的情況,無法保證調車工作運行的效率,并且也會對鐵路列車的行駛造成一定的不良影響。所以,在針對CTC系統操作界面落實設計工作的過程中,設計工作人員應當充分結合實際情況和需要來保證設計的合理性和實用性,這樣才可以保證時間操作的便捷性,從而有效促進工作人員操作準確性的不斷提升。
4.4 簡化網絡通道設備
將當前最為前沿的技術加以合理地運用,盡可能地減少中間不必要的操作,從而控制故障的發生概率,從而切實提升整個系統的穩定性和安全性。當前思科路由器具有較強的使用功能,可以將2M通道連接成一個整體,這樣就可以事前對網絡通道設備的優化作用,切實地控制故障的發生概率,增強系統的運行效果。
5 結束語
總的來說,將CTC系統切實合理的運用到鐵路領域之中,有效地提高了車輛運行的穩定性。但是因為鐵路線路具有一定的特殊性,所以導致CTC系統的建設和運營方面存在諸多問題,為此就必須要采用區域分散式CTC體系結構、完善調車自動化控制功
能、合理設計CTC系統操作界面,從多方面提高CTC系統的應用價值,從而有效促進我國鐵路事業的持續發展。
參考文獻
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