王梓丞　张亚东　郭进　孙宁先　罗蓉

摘 要： 轨道电路是我国铁路列车运行控制系统的关键设备之一，在此基于Simulink建立了ZPW?2000轨道电路仿真模型，并实现了轨道信号的调制与解调。在模型基础上，分析了室外环境及故障对轨道电路性能的影响。结果表明，道床电阻值降低至0.7 Ω/km时，轨道电路“红光带”故障发生；3个及其以上补偿电容断线时，轨道电路将产生错误的占用信息；电气绝缘节破损会造成机车信号设备受到干扰，破损严重时列车会收到相邻区段的错误控制信息。仿真结果与现场测试数据的比较，验证了该模型的准确性，通过该文方法，可为铁路现场的维护及调试工作提供技术支持。

关键词： Simulink； ZPW?2000轨道电路； 信号调制解调； 电气绝缘节

中图分类号： TN108+.7?34； TN710；U284.2 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）06?0079?05

Abstract： The track circuit is one of the key devices of China′s railway train operation control system. On the basis of Simulink， the simulation model of the ZPW?2000 track circuit was established， and the modulation and demodulation of the track signal were realized. The impact of outdoor environment and fault on the track circuit performance is analyzed on the basis of this model. The results show that the ″red light strip″ fault of the track circuit occurs when the track bed resistance is lower than 0.7 Ω/km； when more than three compensation capacitors disconnect from the rail， the track circuit generates the wrong occupancy information； the cab signal equipment may be disturbed if the electrical insulation joint is broken， and the train may receive the false control information of the adjacent segment if the breakage is severe. The site test data is compared with the simulation result to verify the accuracy of the model. The method can provide the technical support for railway on?site maintenance and debugging.

Keywords： Simulink； ZPW?2000 track circuit； signal modulation and demodulation； electrical insulation joint

轨道电路是以钢轨作为导体，用于自动、连续检测线路是否被列车占用的电路，另外，由轨道电路发送的轨道信号还通过电磁感应方式为列车车载信号设备提供行车许可[1]。作为铁路信号自动控制与远程控制系统的重要组成部分，轨道电路性能的优劣直接影响着行车安全和运输效率。

我国高速铁路普遍采用的ZPW?2000系列无绝缘轨道电路在轨道上加装补偿电容以延长轨道电路的传输距离，在调谐区安装电气绝缘节实现相邻轨道电路间的电气隔离。相比传统轨道电路，无绝缘轨道电路不用安装扼流变压器，且无需锯轨，但其结构变得更加复杂，并易受到环境的影响，因此，有必要建立无绝缘轨道电路的仿真模型，并分析轨道电路在各种工况下的工作性能。……