







摘 要:結(jié)合北京朝陽站場間聯(lián)系分界處電碼化補(bǔ)碼電路的特殊設(shè)計(jì)實(shí)例,分析了電碼化補(bǔ)碼共用發(fā)送器的三種方案中FMJ電路、GCJ電路及發(fā)碼通道的不同情況,并對(duì)BMJ動(dòng)作時(shí)機(jī)進(jìn)行了分析,為后續(xù)工程提供了設(shè)計(jì)思路。
關(guān)鍵詞:補(bǔ)碼;電碼化;場聯(lián);特殊設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):U284? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):2096-6903(2022)03-0058-04
CTCS-2級(jí)車載設(shè)備在部分監(jiān)控模式(PS)下,車載接收UU/UUS碼變無碼(含25.7 Hz、27.9 Hz)后,限速最多維持1 500 m,若1 500 m后仍無碼,則列車限速降為0并輸出最大常用制動(dòng)命令[1-2]。因此,若車站采用97型25 Hz軌道電路疊加ZPW-2000系列電碼化,且存在超過1 500 m的無碼進(jìn)路時(shí),則需要在進(jìn)路末端進(jìn)行補(bǔ)碼處理。本文以北京朝陽站為例,分析在場間聯(lián)系分界處電碼化補(bǔ)碼的特殊設(shè)計(jì)方案。
1北京朝陽站設(shè)計(jì)概況
北京朝陽站為京沈客專始發(fā)終到車站,局部平面示意圖如圖1所示,相關(guān)設(shè)計(jì)原則如下[3-4]。
(1)北京朝陽站在北京端咽喉劃分高速場與普速場,圖1中虛線部分為高速場,實(shí)線部分為普速場[5]。
(2)高速場為CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng),采用客專ZPW-2000A軌道電路,全進(jìn)路發(fā)碼,由列控中心編碼。
(3)普速場為CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng),采用97型25Hz相敏軌道電路,正線和股道預(yù)疊加ZPW-2000A兩線制電碼化,由列控中心編碼,除正線外咽喉區(qū)其余區(qū)段均無碼。
(4)普速場XDL信號(hào)機(jī)至場間分界處(即3DG ~27DG)接發(fā)車進(jìn)路共用1個(gè)發(fā)送器。
2補(bǔ)碼方案分析
普速場S1~S5出站信號(hào)機(jī)、高速場S6~S15出站信號(hào)機(jī)與普速場XDL進(jìn)路信號(hào)機(jī)間距離最小為1 955 m,最大為2 379 m,均已超過1 500 m,需要在發(fā)車進(jìn)路末端進(jìn)行補(bǔ)碼。普速場、高速場各股道向北京方面發(fā)車時(shí),進(jìn)路末端共用3/9G、3DG兩個(gè)區(qū)段,上述兩個(gè)區(qū)段長度為1 329 m,對(duì)該兩區(qū)段補(bǔ)碼后,則可以滿足側(cè)線股道出站信號(hào)機(jī)內(nèi)方無碼區(qū)段小于1 500 m的要求。
由于普速場XDL信號(hào)機(jī)至場間分界處接發(fā)車共用1個(gè)發(fā)送器且咽喉區(qū)較長,當(dāng)XDL正線接車至VIIG,動(dòng)車組列車尾部越過9DG后,3DG、3/9G、9DG解鎖,則可以排列側(cè)線股道(如9G)向北京方面的發(fā)車進(jìn)路,而此時(shí)該發(fā)送器仍需發(fā)送接車進(jìn)路的相關(guān)編碼[6-7],因此,補(bǔ)碼區(qū)段的發(fā)送器不能共用上述接發(fā)車進(jìn)路的發(fā)送器,需要增加一個(gè)發(fā)送器。而增加發(fā)送器后,兩個(gè)發(fā)送器的使用可以有三種不同的方案。
方案一:正線接車進(jìn)路單獨(dú)使用一個(gè)發(fā)送器,正線發(fā)車進(jìn)路與補(bǔ)碼區(qū)段共用一個(gè)發(fā)送器。
方案二:正線接發(fā)車進(jìn)路(3DG~27DG)共用一個(gè)發(fā)送器,補(bǔ)碼區(qū)段單獨(dú)使用一個(gè)發(fā)送器。
方案三:正線9DG~27DG接發(fā)車進(jìn)路共用一個(gè)發(fā)送器,補(bǔ)碼區(qū)段3DG、3/9G接發(fā)車進(jìn)路共用一個(gè)發(fā)送器。
3方案一:正線發(fā)車進(jìn)路與補(bǔ)碼區(qū)段共用一個(gè)發(fā)送器
補(bǔ)碼區(qū)段與正線發(fā)車進(jìn)路共用一個(gè)發(fā)送器時(shí),與常規(guī)正線發(fā)車進(jìn)路電碼化電路相比,需要對(duì)發(fā)碼繼電器(FMJ)電路、發(fā)車傳遞繼電器(FCJ)電路進(jìn)行特殊設(shè)計(jì),發(fā)碼通道電路則與常規(guī)正線發(fā)車進(jìn)路電碼化電路相同。
3.1 發(fā)碼繼電器(FMJ)電路[8]
在常規(guī)正線發(fā)車進(jìn)路電碼化FMJ電路的基礎(chǔ)上,增加BMJ條件,如圖2虛線框中內(nèi)容[9-12],使SVIILFMJ具備兩條勵(lì)磁電路:當(dāng)由VIIG向北京方面正線發(fā)車時(shí),SVIILLXJF、SVIILZXJF、VII-1GGJF均↑,故SVIILFMJ勵(lì)磁吸起;而當(dāng)由其他股道向北京方面?zhèn)认虬l(fā)車時(shí),SVIILZXJF↓,VII-1GGJF↑,列控中心驅(qū)動(dòng)BMJ↑,故SVIILFMJ也可勵(lì)磁吸起。該電路中利用SVIILZXJF的前、后接點(diǎn),將2條勵(lì)磁電路進(jìn)行了合并。
SVIILFMJ勵(lì)磁吸起后,列車依次壓入55DG、53DG、27DG、19-29DG、9DG、3/9G、3DG,其GJF依次落下,構(gòu)成SVIILFMJ的自保電路;列車壓入VII-1G后,VII-1GGJF↓,切斷SVIILFMJ的自保電路,SVIILFMJ↓。
3.2 傳遞繼電器(FCJ)電路
在常規(guī)正線發(fā)車進(jìn)路電碼化FCJ電路的基礎(chǔ)上,增加BMJ條件,圖3虛線框中內(nèi)容,使3/9GFCJ的1/2線圈具備兩條勵(lì)磁電路:當(dāng)由VIIG向北京方面正線發(fā)車時(shí),SVIILFMJ↑后,列車壓入9DG時(shí),9DGGJF↓,接通3/9GFCJ的1/2線圈勵(lì)磁電路;當(dāng)由其他股道向北京方面?zhèn)认虬l(fā)車時(shí),列控中心驅(qū)動(dòng)BMJ↑→SVIILFMJ↑,接通3/9GFCJ的1/2線圈勵(lì)磁電路。同時(shí)利用BMJ第3、4組接點(diǎn)切斷了9DG~27DG發(fā)車傳遞繼電器的勵(lì)磁電路,避免誤接通發(fā)碼通道。
4方案二:補(bǔ)碼區(qū)段單獨(dú)使用一個(gè)發(fā)送器
補(bǔ)碼區(qū)段單獨(dú)使用一個(gè)發(fā)送器時(shí),需設(shè)置單獨(dú)的補(bǔ)碼區(qū)段傳遞繼電器(GCJ)電路和發(fā)碼通道電路,并將發(fā)碼通道電路與接發(fā)車進(jìn)路電碼化對(duì)應(yīng)區(qū)段的發(fā)碼通道電路并聯(lián)。
4.1 傳遞繼電器(GCJ)電路
如圖4所示,列控中心驅(qū)動(dòng)BMJ↑,列車壓入9DG時(shí),9DGGJF↓,接通3/9GGCJ的1/2線圈的勵(lì)磁電路,3/9GGCJ↑,從而接通3/9G補(bǔ)碼電路的發(fā)碼通道;列車前行壓入3/9G時(shí),3/9GGJF↓,切斷3/9GGCJ的1/2線圈勵(lì)磁電路,同時(shí)接通3/9GJCJ的3/4線圈和3DGGCJ的1/2線圈的勵(lì)磁電路,此時(shí)3/9GGCJ保持在↑狀態(tài);3DGGCJ↑,接通了3DG補(bǔ)碼電路的發(fā)碼通道;列車壓入3DG時(shí),3DGGJF↓,切斷3/9GGCJ的3/4線圈和3DGGCJ的1/2線圈的勵(lì)磁電路,3/9GGCJ↓,切斷3/9G補(bǔ)碼電路的發(fā)碼通道;3DGGJF↓同時(shí)接通3DGGCJ的3/4線圈勵(lì)磁電路,3DGGCJ保持在↑狀態(tài);列車前行壓入VII-1G后,列控中心驅(qū)動(dòng)BMJ↓,切斷3DGGCJ的3/4線圈勵(lì)磁電路,3DGGCJ↓,切斷3DG補(bǔ)碼電路的發(fā)碼通道。
4.2 發(fā)碼通道電路
如圖5所示,由VIIG向北京方面正線發(fā)車時(shí),XDLJM/SVIILJM發(fā)送器發(fā)出的移頻信息經(jīng)過XDLJMJ的后接點(diǎn)、SVIILFMJ前接點(diǎn)、防雷匹配單元以及相關(guān)區(qū)段的FCJ傳遞到發(fā)車進(jìn)路的軌道區(qū)段上;由側(cè)線股道向北京方面發(fā)車時(shí),BMFM發(fā)送器發(fā)出的移頻信息經(jīng)過BMJ的前接點(diǎn)、防雷匹配單元以及補(bǔ)碼區(qū)段的GCJ傳遞到發(fā)車進(jìn)路的軌道區(qū)段上。
5方案三:補(bǔ)碼區(qū)段接發(fā)車進(jìn)路共用一個(gè)發(fā)送器
將普速場XDL信號(hào)機(jī)至場間分界處的進(jìn)路拆分為兩段,即需要補(bǔ)碼的區(qū)段(3DG、3/9G)和不需要補(bǔ)碼的區(qū)段(9DG~27DG),兩段進(jìn)路分別設(shè)置發(fā)送器。各發(fā)送器對(duì)應(yīng)的進(jìn)路區(qū)段接發(fā)車共用,即補(bǔ)碼區(qū)段與其他區(qū)段的發(fā)車進(jìn)路電碼化發(fā)送器分離。則FMJ電路、GCJ電路及發(fā)碼通道電路調(diào)整如下。
5.1 發(fā)碼繼電器(FMJ)電路
補(bǔ)碼區(qū)段與其他區(qū)段的發(fā)車進(jìn)路電碼化發(fā)送器分離后,其他區(qū)段發(fā)車進(jìn)路電碼化的FMJ則不再需要用補(bǔ)碼區(qū)段的GJF后接點(diǎn)作為其自保電路的構(gòu)成條件。即圖2中,除取消虛線框中的BMJ條件外,也不需要再并聯(lián)3DGGJF、3/9GGJF的條件,SVIILFMJ自保電路的切斷條件也可以由3/9GGJF↓實(shí)現(xiàn),修改后的FMJ電路如圖6所示。
5.2 傳遞繼電器(FCJ/GCJ)電路
補(bǔ)碼區(qū)段與其他區(qū)段的發(fā)車進(jìn)路電碼化發(fā)送器分離后,補(bǔ)碼區(qū)段設(shè)置單獨(dú)的傳遞繼電器(GCJ),其電路與圖4中電路相同,同時(shí)不再需要設(shè)置發(fā)車傳遞繼電器(FCJ);其他區(qū)段設(shè)置發(fā)車傳遞繼電器(FCJ),取消補(bǔ)碼區(qū)段的FCJ,電路如圖7所示,電路原理不再贅述。
5.3 發(fā)碼通道電路
補(bǔ)碼區(qū)段與其他區(qū)段的發(fā)車進(jìn)路電碼化發(fā)送器分離后,補(bǔ)碼區(qū)段與其他區(qū)段使用不同的發(fā)送器,其發(fā)碼通道電路也相互獨(dú)立,電路如圖8所示。
6 BMJ動(dòng)作時(shí)機(jī)分析
上述三個(gè)方案中,均需要列控中心驅(qū)動(dòng)補(bǔ)碼繼電器(BMJ),以BMJ的條件配合傳遞繼電器(GCJ/FCJ)條件來確定發(fā)碼通道的接通與斷開。從BMJ在各電路中使用的條件不難看出,它與正線發(fā)車電碼化中FMJ作用基本相同,區(qū)別在于FMJ用于正線發(fā)車,而BMJ用于側(cè)線發(fā)車。因此,BMJ的動(dòng)作時(shí)機(jī)可參考FMJ定義為:發(fā)車進(jìn)路建立(類似于FMJ電路中ZXJ↑)且對(duì)應(yīng)股道出站信號(hào)機(jī)開放(類似于FMJ電路中LXJ↑)后BMJ↑,列車運(yùn)行過程中BMJ保持↑狀態(tài)(類似FMJ電路中壓入各區(qū)段時(shí)GJF↓構(gòu)成FMJ的自保電路),列車壓入進(jìn)路末端外方的軌道區(qū)段(VII-1G)后BMJ↓(類似FMJ電路中VII-1GGJF↓切斷FMJ的自保電路)。
7方案比選
北京朝陽站在咽喉區(qū)劃分高速場與普速場,當(dāng)由高速場側(cè)向股道向北京方面發(fā)車時(shí),整個(gè)發(fā)車進(jìn)路由高速場、普速場兩段進(jìn)路組成,但補(bǔ)碼區(qū)段均位于普速場,BMJ是由普速場列控中心驅(qū)動(dòng)的。
方案一中,由于側(cè)向發(fā)車時(shí),需要使用BMJ↑讓SVIILFMJ保持在↑狀態(tài),因此普速場列控中心驅(qū)動(dòng)BMJ↑時(shí),需持續(xù)檢查組合進(jìn)路中的兩條進(jìn)路條件同時(shí)滿足要求。當(dāng)動(dòng)車組出清高速場管轄的軌道電路區(qū)段后,高速場進(jìn)路正常解鎖,不再具備兩條進(jìn)路,因此BMJ↓,不能滿足電碼化補(bǔ)碼要求。
方案二與方案三BMJ的使用相對(duì)獨(dú)立,列控中心驅(qū)動(dòng)BMJ↑時(shí),只需檢查普速場的進(jìn)路滿足條件即可,不受高速場進(jìn)路解鎖影響。方案二增加了3DG、3/9G的GCJ電路,同時(shí)在發(fā)碼通道電路中,將兩個(gè)發(fā)送器條件并聯(lián)使用,電路較為復(fù)雜,因此在實(shí)際工程中,最終采用了方案三的補(bǔ)碼方案。
8結(jié)語
通過對(duì)北京朝陽站場間聯(lián)系分界處電碼化補(bǔ)碼電路的特殊設(shè)計(jì),滿足了電碼化電路要求,也滿足了側(cè)線股道出站信號(hào)機(jī)內(nèi)方無碼區(qū)段小于1500m的要求。北京朝陽站自2021年1月開通以來,至今運(yùn)行良好。該電路也為后續(xù)的類似工程提供設(shè)計(jì)思路。
參考文獻(xiàn)
[1] 中國國家鐵路集團(tuán)有限公司.Q/CR 744-2020.CTCS-3級(jí)列控車載設(shè)備技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國國家鐵路集團(tuán)有限公司, 2020.
[2] 國家鐵路局.TB/T 3529-2018.CTCS-2級(jí)列控車載設(shè)備技術(shù)條件[S].北京:國家鐵路局,2018.
[3] 中國鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司.星火站按高速場、普速場計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖分開設(shè)置變更設(shè)計(jì)[Z].天津:中國鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司,2019.
[4] 國家鐵路局.TB 10007-2017.鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國鐵道出版社,2017.
[5] 鄧偉龍,何永發(fā).大型特殊站型車站聯(lián)鎖劃分研究[A].中國鐵道學(xué)會(huì)自動(dòng)化委員會(huì).第四屆計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖技術(shù)交流會(huì)論文集[C].北京:中國鐵道出版社,2021:9-13.
[6] 中華人民共和國鐵道部.TB/T 2465-2010.鐵路車站電碼化技術(shù)條件[S].北京:中華人民共和國鐵道部,2010.
[7] 張小群,安海君.車站電碼化技術(shù)[M].北京:中國鐵道出版社,1998.
[8] 鄧偉龍.道岔側(cè)向電碼化特殊設(shè)計(jì)[J].鐵道通信信號(hào),2017 (10):12-16.
[9] 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.ZPW-2000A型站內(nèi)電碼化圖冊(cè)[Z].天津:鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2005.
[10] 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.ZPW-2000A電碼化計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件研制報(bào)告[R].天津:鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2010.
[11] 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.SIGCAD鐵路信號(hào)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)集成系統(tǒng)用戶手冊(cè)V1.1 [Z].天津:鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,2014.
[12] 王秉文.6502電氣集中工程設(shè)計(jì)[M].北京:中國鐵道出版社, 2005.
Special Design of Supplementary Coding Circuit Between Two Yards
DENG Weilong
(China Railway Design Corporation, Tianjin? 300308)
Abstract: Based on the special design of supplementary coding circuit between two yards in Beijing Chaoyang station, this paper analyzes the different situations of FMJ circuit, GCJ circuit and coding channel in the three schemes of shared transmitters, and analyzes the action time of BMJ. The special design of code circuit is also summarized and provides design thought for the future projects.
Keywords: supplementary coding; coding; connection between yards; special design
收稿日期:2022-01-25
作者簡介:鄧偉龍(1983—),男,四川內(nèi)江人,本科,高級(jí)工程師,研究方向:鐵路信號(hào)。