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客运专线CTC调度集中系统接入枢纽的过渡方案实例探讨

党建述职报告 时间:2021-07-29 10:24:37

【摘 要】调度集中(CTC)是调度中心(调度员)对某一区段内的信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥、管理的技术装备。客运专线一般采用分散自律调度集中系统,系统综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术,采用智能化分散自律设计原则,以列车运行调整计划控制为中心,兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。本文主要结合温福线CTC调度集中系统接入福州枢纽台的过渡方案进行分析。

【关键词】客运专线;CTC;调度中心

铁路跨越式发展的一个主要目标是,到2020年主要技术装备达到发达国家水平。调度集中系统的正常运行需要众多信息化、数字化设备的可靠支持,调度集中系统既是技术装备,也是新型运输组织方式;既是现代化铁路的重要技术,也是运力资源科学调整的重要手段[1]。因此,建设调度集中系统,必将大大提高中国铁路现代化装备水平,对促进运输组织方式改革,提高运输客货服务质量发挥重要作用。

1、温福线CTC调度集中系统概况

温福线信号系统主要由CTCS-2级列控系统、JD1A型计算机联锁系统、调度集中控制系统(CTC)、信号集中监测系统和信号电源系统组成。调度集中系统是5大系统的主要组成部分之一,是对全线内的信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥、管理的技术装备。

在路局中心系统控制模式下,系统在得到列车在车站通过、到开的信息后,自动生成行车日志,并能根据列车运行图中规定的区间运行时分、列车的性质、线路及车站设备等情况,合理安排列车会让,自动调整列车运行计划。

2、系统的主要功能与组成

2.1系统的主要功能

分散自律调度集中系统采用计算机分布式网络控制技术、信息化处理技术,将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主、自动执行;在列车运行调整计划的基础上,解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突,实现列车和调车作业的统一控制。具备列车运行计划人工、自动调整,实际运行图自动描述、行车日志自动生成、储存、打印,调度命令传送,车次号校核等功能;调度中心具备向车站、机务段调度、乘务室等部门发布调度命令以及经调度命令无线传送系统向司机下达调度命令(含许可证、调车作业通知单等)的功能;调度中心不必下放控制权,车站可以在分散自律控制模式下办理调车作业;调度集中的同时实现调度指挥管理信息系统(DMIS)系统要求的全部功能,可以和铁路运输管理信息系统(TMIS)系统进行信息交换[3]。

2.2系统的一般构成

调度集中由调度中心子系统、车站子系统和调度中心与车站及车站之间的网络子系统三部分组成。包括有CTC中央服务器、三屏幕操作员工作站、现场操作员工作站、线路显示大屏、维修和工程工作站、故障记录打印机、高速打印机、运行图绘图仪、远端I/O、传输系统及集成和验证平台等。

2.2.1调度中心子系统

调度中心系统由以下两部分构成:调度中心应用系统和调度中心服务系统。调度指挥中心一般设置一个值班主任台、一个系统维护台及一个网络管理台。

2.2.2车站子系统

调度集中车站子系统完成进路选排、冲突检测、控制输出等核心功能。车站子系统采用局域网结构,与调度中心和邻站通过广域网连接[4]。

车站运转室及车站调度员室设备一般应该包括:车站值班员工作站、车站调度员工作站。

车站机械室设备主要由调度集中分机柜、车站UPS电源柜、电务维护终端构成。

2.2.3网络通信子系统

调度集中系统是在保证可靠性、安全性、实时性的前提下,尽量采用标准、通用的网络设备。系统网络通信系统主要由三部分构成:调度中心网络系统、车站网络通信系统、无线网络通信系统。

3、温福线CTC调度集中系统接入福州枢纽的过渡方案及实施步骤

新设的樟林编组站是设计为一级三场,由樟林I场、樟林III场、樟林II场组成。根据系统建设及运输要求,改造前的樟林站归来福台管辖,切换后樟林编组站最终纳入福州枢纽台管辖。在温福线联调联试前必须先对既有樟林站改造成樟林I、III场、樟林II场编尾和驼峰4个站场,温福线才能接入福州车站。由于路局中心系统设备还未到位,温福线各站设备还在调试验收过程中。为了尽量减少枢纽过渡次数,不影响运输。针对此情况,制定以下调度指挥系统过渡方案。

施工方案及实施步骤

为保证温福线联调联试顺利进行,温福线按时开通,实现福州枢纽车站转入客专福州枢纽台管辖。需要相关部门配合完成以下准备工作:

(1)调度所、运输处需提前一周左右时间提供客专福州枢纽台的新的运行图底图和其它需求。

(2)通信段按照下面通道的需求方案提前2天具备通道倒切条件。

(3)因通道由原TDCS系统接入客专CTC系统,切换过程中需防火墙厂家配合。

切台方案

切台分为通道过渡、车站软件修改、中心软件修改三部分组成。

第1步:通道过渡

在拆除既有樟林站,启用新樟林III场、樟林II场、樟林线路所连通福马线时,过渡期间通信通道要拆除魁歧-樟林及樟林-福州东的通道,增加魁歧-樟林线路所、樟林II场-樟林III场、樟林II场-福州东的2M通道。樟林III场—樟林线路所利用新设的通道。

调整后通道状态如下:

第2步:车站系统过渡方案

由于新设的樟林III场、樟林II编尾、樟林线路所均按CTC设备设置,若按一步到位直接在车站上CTC软件,这与路局TDCS调度中心不兼容。鉴于上述3个站CTC设备已安装调试到位,过渡期间硬件按照CTC的接口方式与联锁及列控系统连接。在自律机上安装TDCS系统分机软件,可以满足于联锁及列控系统正常通信,实现TDCS功能。过渡期间车务终端硬件按照CTC的方式安装,在车务终端上安装TDCS的STPC软件实现TDCS功能。

第3步:中心系统过渡方案:

福州枢纽本次过渡开通的车站樟林II场、樟林III场、温福线路所三站纳入鹰厦、外福线TDCS系统总机,开通TDCS功能指挥行车。

通信服务器:修改鹰夏线的TDCS通信前置服务器的软件,接入三站车站子系统,负责中心与车站自系统的通信;

应用服务器:修改南昌局TDCS应用服务器软件后将三站数据纳入;

数据库服务器:修改南昌局TDCS数据库服务器软件后将三站数据纳入;

调度台:修改鹰夏线的来福台软件,在运行图增加三站的节点,同时增加三个车站的受令点,接受调度命令。

修改南昌局TD结合服务器软件与TMIS系统交互信息;修改南昌局铁道部通信服器

软件与铁道部互传信息;调度所过渡期间来福台调整后的运行图需与TMIS系统同步修改其运行图。

第4步:最终温福线CTC按设计纳入福州枢纽台

在过渡期结束并且路局CTC系统中心设备就位后,在封锁施工时,更换自律机软件为CTC版软件,更换STPC软件为CTC版软件,调整通道为CTC的双通道结构。

(1)切换开始前2个小时,停用车务终端B机,NPC的B机,更换新的CTC车务终端和NPC的新程序,更换完成后暂不启用。

(2)车站切换时间需要要点2小时,停用马尾—闽侯车站、相关乘务室终端、机务段终端、站调终端的所有TDCS功能。

(3)切换开始后,先将马尾、魁岐、樟林线路所、樟林III场、樟林II场编尾、福州东站、福州站原来的TDCS通道接入温福客专的即有CTC网络中,需要通信段配合完成。

(4)修改福州站至马尾车站路由器配置,改为客专CTC的路由器配置。

(5)停用车务终端A机,NPC的A机,启用车务终端B机的CTC程序和NPC的B机的新程序。

(6)更换车务终端A机和NPC的A面的程序,更换完成后启用。

(7)更换相关的乘务室、站调终端和机务段的终端程序,将乘务室、机务段、站调终端由原TDCS程序更换为CTC相关程序。

结论

温福客运专线调度集中系统是在综合考虑了当代计算机技术、网络技术和人工智能技术等先进学科成熟可靠的技术措施,以及国内外各种调度集中和行车指挥系统的优缺点,并结合我国运输系统的实际需求的基础上开发的专门用于客运专线的行车调度管理信息系统。在本次CTC接入福州枢纽改造中,涉及的设备种类多,施工复杂。其本次施工主要经验是编制过渡方案要以对运输生产干扰最小为原则,减少更换软件的次数,确保信号联锁正确性,这些成功的经验,值得在类似的枢纽的工程借鉴。

参考文献

[1]李光东.中国铁路新一代分散自律调度集中系统(CTC)铁路计算机应用[J].铁路计算机应用,2004(3).

[2]黄康. CTC系统整体设计的研究[J].铁道通信信号,2003(4).

[3]郝瑞琴.分散自律调度集中系统(CTC)分析与设计研究[J].电气传动自动化, 2007(5).

[4]吕永宏,刘红燕.武广客运专线试验段CTC调度集中系统构成[J].甘肃科技,2009.04.

推荐访问:枢纽 调度 客运 接入 过渡

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