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在西安铁路局管内的陇海线西安至宝鸡区段,动车组时速达到200公里。高速列车“心明眼亮”地安全运行,缘于CTCS-2列车控制运行系统让信号设备走进“e”时代,为列车一路畅行提供了坚实的基础保障。
信号装备走进“e”时代
铁道信号通常被视为列车运行的“眼睛”。根据既有线提速技术需求,西安局西安至宝鸡提速区段信号设备采用的新装备主要是CTCS-2级列车运行控制系统。其通过轨道电路完成列车占用和完整性检查,并采用目标距离模式,靠大容量点式应答器向动车组列车传送定位信息、进路参数、线路参数、限速和停车等控制列车运行信息。当列车超过规定速度或发生溜逸时,该系统会立即启动,让列车减速甚至停车。 CTCS-2级列车运行控制系统,使列车运行速度控制方式发生了重大变化。在西安局其他既有线常速区段,列车速度由司机根据地面信号、机车信号显示意义和列车运行监督记录装置控制,采用分段阶梯速度———距离模式。当列车运行时速达到200公里及以上时,由于运行速度快,司机需要通过人工确认信号、进路和地面线路状况并迅速作出判断,继而操纵列车,无法保证列车的安全性,因此,必须建立一种新的控制列车运行速度的方式,实现由人控向机控方式的转变。 西安局CTCS-2级列车运行控制系统就实现了这种转变,其以列车运行前方目标点允许的最快速度、列车前端至运行前方目标点的距离、线路条件、列车特性为基础,自动生成制动模式曲线,实现对运行列车速度的控制和超速防护,具有高度的安全性。 动车组的安全运行,还要求建立新的行车调度指挥方式。在提速区段,西安局将CTCS-2级列车运行控制系统与集现代信息技术、网络技术、控制技术于一体的TDCS/CTC整合,实现了列车调度指挥管理信息的无线实时传输,使列车调度指挥、运行监督、命令传递全部实现自动化。
各种装备和谐共处
CTCS-2级列车运行控制系统主要由地面设备、车载设备和通信传输网络组成。地面设备包括车站列控中心设备、地面电子单元、应答器、轨道电路、电码化和既有信号设备,其主要作用是根据调度命令、进路状态、线路参数和设备状态,经过安全逻辑运算,产生相关控车信息,控制地面电子单元,再经专用电缆传输到地面有源应答器,当动车组经过该有源应答器时,由车载设备接收控车信息,实现对运行列车的控制。 从地面设备的主要功能可看出,提供准确的控车数据信息是动车组安全运行的根本保证,而如何确保数据的精确,在全路既有线CTCS-2级列车运行控制系统建设中一直是电务部门的一道难题。西安局大胆创新,研发并运用了高动态、高采集50毫秒级GPS卫星定位测量系统,将其装配到电务试验车,先后30余次对地面应答器坐标、数据及关键设备进行测量、检查、分析、校验。这一创新技术使提速区段应答器装置尺寸误差由最初的15米至20米降低到1.5米至2米,远远低于铁道部规定的10米以内的误差标准,保证了应答器数据一次改写成功,在多次拉通试验中实现了零缺陷目标。这一创新技术得到了铁道部的高度评价,在全路进行了推广。 为使CTCS-2级列车运行控制系统与现场安全对接,西安局从细微处入手,对信号设备加强防护。西安局发挥科技优势作用,研发提速区段车站咽喉区视频监控装置,实现对站内及车站咽喉区信号设备的不间断监测、监控,并为应答器全部安装防盗罩,增强关键设备的安全可靠性。 此外,西安局将宝鸡东站地面29个交流计数电码化区段设备改造为ZPW-2000A型设备,把10个车站机械室及信号楼同步接入综合防雷设备,对西安至宝鸡段ZPW-2000A型轨道电路上的轨道连接线全部采用新型防腐线,将超出大修期限的蔡家坡车站信号联锁设备进行了更新改造,更换了陇海线西安至宝鸡段超出使用期限的信号设备,为动车组安全运行提供了保障。 西安局采取有效措施,增强通信设备的稳定性。西安局通过升高站台天线、提高电台功率、更换天线等方法,对提速区段无线列调场强进行了全面检查和整治,实现了100%覆盖达标。同时,西安局在西安至宝鸡段21个车站安装了列车调度命令无线传输系统,保证了临时限速调度命令准确及时传输到列车,为动车组又增加了一道安全屏障。
“e”车间应势而生
提速新技术、新装备的使用,为现场维修和管理提出了新的要求。顺应这一新的变化,西安局在西安电务段建立了电子车间,负责地面列控和应答器的日常维护、不良器材更换、故障处理等工作。此外,测试和检修工区配置了相应的检修设施、专用工具、仪器仪表、备用器材等,负责列控车载设备的日常测试检修工作。 担负提速设备日常维修管理任务的西安电务段,积极引导职工适应新形势,使职工认识到信息化、网络化是铁路发展的趋势,只有努力掌握信息化知识,才能成为推广、维护提速新技术的主力军。这个段积极创造条件,采取多种方式,选派技术骨干和专职教师到技术中心学习新技术。同时,他们广泛收集资料,自编培训教材、图册,将新技术制成培训课件和专题片,利用多媒体课堂教学,在局域网上开设“提速讲坛”“提速夜课”等栏目,对职工进行集中培训、网络培训,保证工作人员掌握操作方法、工艺流程和维修管理标准。 西安电务段重点提升职工的现场技能,组织职工到提速区段10个车站现场,就微机联锁系统、各种列控信息设备的组成、操作、维护及应急处理等内容进行现场示范培训。 针对职工提出学习地面设备和车载设备相关知识难度较大的实际,该段还聘请北京交通大学、西安局新技术维修中心的教授和技术专家,对职工进行面对面、手把手的培训,使职工对新技术、新知识的接受和驾驭能力得到了大幅提高。 本报特约记者 唐 茹 本报通讯员 孙志强 张欣芳
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