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我国铁路CTC系统的应用现状

2021-09-03谢筱

今日自动化 2021年6期
关键词:应用现状应对措施

谢筱

[摘    要 ]CTC系统实质是分散自律调度集中系统,该系统可以与通信技术、信息传递技术整合,从而对列车运行的情况进行全面地监控。借助CTC系统能够切实解决铁路行车中遇到的诸多问题,因此被人们大范围运用到了铁路行业中。CTC 系统在实践运用中因为受到多方面因素的影响,运行效率较低的问题十分的严重,也限制了行車调度指挥工作的实施。围绕我国铁路CTC系统的实践运用展开全面深入地研究分析,希望能够对我国铁路行业的未来良好发展起到积极的辅助作用。

[关键词]铁路CTC系统;应用现状;应对措施

[中图分类号]U284.59 [文献标志码]A [文章编号]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系统通常也被称之为分散自律调度集中系统,是当前最为先进的一种信号控制设备。应用该系统能够有效地规避外界不良因素的影响。当前,在我国大部分的铁路客运专线以及重要的线路都将CTC系统进行了实践运用,但是因为受到外界多方面因素的影响,导致整个系统的运行效果较差,从而对交通调度工作的开展造成了一定的阻碍。所以针对铁路CTC系统进行深入的研究和创新,具有较强的现实意义。

1 我国铁路CTC系统的基本功能

1.1 行车调度指挥功能

行车调度指挥功能实质是TDCS功能,其在整个CTC系统中的作用是非常重要的,通常集中在两个方面:①在调度操作中,TDCS替代了行车调度员以往单纯的依赖人工指挥的方式,可以利用电子设备来创设出列车实际运行图,从而由网络系统落实形成计划和调度指令。②在车站内TDCS取代了车站值班人员以往人工记录行车情况的方式,可以运用电子设备接收和下达调度命令,并且自行编制行车日志。

1.2 调度集中控制功能

CTC系统的调度集中控制的功能总的来说主要涉及两个方面:①能够协助列车依据行车图来自行规划路线。②对于所有车辆的行驶能够完成自动调节。CTC系统依赖计算机设备来进行网络控制,并且将信息化处理技术加以实践运用,将列车行驶计划传递给整个线路中的所有车站,从而在实践中加以执行,保证车辆行驶的有序性,尽可能地避免危险事故的发生。

2 现阶段铁路CTC系统在我国的应用情况简析

2.1 既有线CTC

就我国铁路CTC系统的发展历程来说,从2003年开始我国说着手进行CTC系统的研发,并且在哈尔滨进行了实验试运行,次年制定了《CTC技术条件》有关文件,在双线自动闭塞区域进行事故建设工作,一共涉及4条主要铁路线路,在2006年以及2007年开通行车,其中西宁进行电气化改造过程中停用了全部的CTC系统。因为客运混合使用,所以绝大多数的沿线车站都会涉及到调车作业。西宁地区只有少部分小型车站可以进行调车作业,处在中间位置的车站需要实时关注列车的行驶情况,一旦遇到任何问题都应当及时加以解决。车站是落实作业设置工作的地方,区段站内牵涉到诸多的车辆调整工作,所以调度工作人员的工作量较大,往往会在工作中出现操作失误的情况,所以需要将车辆调控权限赋予车站,在调整指令传达给工作人员之后,车站内的值班人员通常会结合实际情况来做出准确的判断,结合各方面实际情况来对股道加以调整,并且会将调整之后的方案进行集中落实。

2.2 客运专线

CTC在我国是在21纪初期的时候开始大范围进行客运专线的建设工作的,CTC在线路中的作用主要是进行信号的传递。与以往的CTC系统相对比来看,客运专线的CTC系统并没有调车操作的职责,但是系统内增设了诸多的接口,涉及雷车控制中心,无线闭塞中心以及临时限速服务器等接口。客运专线的CTC系统融合了新的功能,涉及列车信号机点灯灭灯控制、列车运行状态的监控等。

2.3 青藏铁路格拉段

CTC最为突出的特征就是生态性较差、高寒缺氧等特征,是在原始的CTC系统中,结合整个地区路段的运行环境以及免维护、少维护的运行需求来实施深入设计。整个路段车站中所运用的是GE系统与ITCS系统,其最为主要的作用就是将车站内诸多相关联的系统和设施进行整合,形成一个完整的系统随后将其与车站自律机制进行串联。这样就可以保证各项指令能夠高效地传递。由于ITCS自身没有安设单独的控制装置,所以信息的显示往往都需要借助CTC来加以辅助,CTC与ITCS二者之间具有一定的差别,需要在实践中进行合理地把控。格拉段首次完成了联锁控制一体化的效果,增强了整个系统的综合性能,并且也简化了维护工作人员的工作。

3 国内铁路CTC系统的运行现状分析

3.1 运营成本过高

CTC系统是当前我国铁路系统之中使用最为普遍的系统调控工具,但是整个系统的运行成本相对较大。就CTC系统的运行实际情况来说,其通常都是运用信息集中、控制分散等方法来针对系统结构进行调控。在实施CTC系统创建工作时,需要所有的车站都实施CTC系统设备的安设,并且构成独立的车站连锁系统之后,由调度中鼎针对所有线路中的车站CTC系统进行统一的管控,这样就可以对车站内的所有车场实施切实的控制。但是就当下我国所有的铁路车站情况来说,并没有创设出集中联锁系统,这样就造成了设备安装成本较高的不良情况。所有车站内的CTC设备在运行过程中要想保证发挥出良好的作用,还需要专业工作人员进行定期维护,提升CTC系统整体性能,但是在整个工作中往往需要大量的成本,这样对铁路行业的稳步发展是非常不利的。

3.2 调度集中控制功能不完善

CTC调度集中控制系统在实际运用的过程中,不但需要大量的成本,并且还会遇到集中控制功能效果无法满足实际工作需要的情况。针对CTC系统运行情况加以综合分析,由于所有的车站的CTC系统都需要专门的值班工作人员管控,在铁路运行过程中会涉及大量的调车操作工作,并且只有值班工作人员进行适当的操作之后才可以实施调车操作,这样就会造成铁路车站自动化与无人化水平相对较低的不良后果,最终也会对铁路车站的运行效益造成不良影响。其次,CTC系统需要在工作人员将调车指令输入之后方能实施后续的工作,实施调车进路排列工作的时候,往往会遇到工作效率低下的问题,从而会对调车操作工作的整体效果造成不良影响,CTC系统功能无法得到良好地运用,这样也会限制我国铁路CTC系统的稳步发展。

3.3 调度台设置有待改进

就目前实际情况来说,国内的CTC系统往往都是参照整个线路的各方面情况来加以规划设计的。调度台安设的情况以及控制工作覆盖都需要综合管理实际需要来进行计划,这样才可以避免资源浪费。因为当前科学技术的快速发展促进了网络技术以及电子技术整体水平的不断提升,所以被人们大范围地应用于诸多领域,在将上述技术引用到调度系统之中能够更好地将CTC系统的作用施展出来,从而从根本上避免资源浪费。

3.4 操作界面统一

通常情况下,所有的线路中CTC建设都需要与整个线路的规划设计进行结合,在加以实践运用之后结合整个地区情况加以管理。所以一条线路中属于不同的铁路局的CTC系统在实施调度工作,各个铁路局往往使用的会是多个厂家的CTC系统,各个不同的CTC系统的操作方式以及界面显示都会存在一定的差异,这样必定会对操作工作人员工作的开展造成诸多的困难。其次,CTC系统与车站联锁的不同也会导致厂家之间存在一定的差别,在非常站控与分散自律模式下工作的时候,车站人员的工作会遇到诸多的困难,极易因为人为操作失误而对车辆运行的安全和效率造成诸多的威胁。

3.5 设备故障率较高

当前我国CTC系统内部整个网络通道设备涉及多个分支结构部分,在将系统实际运用时,因为会受到外界诸多不良因素的影响,所以造成通道设备故障概率发生相对较高,尤其是协议转换器往往会遭到外界多方面因素的影响,所以需要对设备进行重启或者是更换才可以维持系统的正常运转。

4 提升铁路CTC系统应用效果的几点措施

4.1 应用分散式的CTC体系结构

为了能够将铁路CTC系统的作用切实地施展出来,还需要在进行铁路工程建设工作的时候,切实地将临近车站进行连接,形成完整的区域联锁,借助CTC设备来实现对多个车站的行车工作的监控。但是CTC设备操作人员需要结合实际情况来对系统进行适当地调整,安排专人对多个临近车站的车辆管理工作加以整合,从而控制CTC系统的整体运行成本。

4.2 完善调车自动化控制功能

当下,要想保证调车工作的整体效果,就不能将这项工作放到日班计划之中,在实际组织实施调车工作的过程中,务必要利用人工操作的方式,严格遵从规范标准推进各项工作,这样才可切实地保证工作的效率和效果。为了更好地提升调车工作的整体效率,还需要专业人员针对自动化控制系统进行深入地研究和创新,将自动化控制系统与CTC系统相结合,为系统运行的稳定性和高效性打下良好的基础。

4.3 合理设置CTC系统操作界面

通常来说,CTC系统实际操作的科学性往往都与调度指挥中心的工作效果存在直接的关联,如果实际操作界面具有较强的复杂性,那么工作人员在实施实践各项工作的时候就会引发诸多的操作失误的情况,无法保证调车工作运行的效率,并且也会对铁路列车的行驶造成一定的不良影响。所以,在针对CTC系统操作界面落实设计工作的过程中,设计工作人员应当充分结合实际情况和需要来保证设计的合理性和实用性,这样才可以保证时间操作的便捷性,从而有效促进工作人员操作准确性的不断提升。

4.4 简化网络通道设备

将当前最为前沿的技术加以合理地运用,尽可能地减少中间不必要的操作,从而控制故障的发生概率,从而切实提升整个系统的稳定性和安全性。当前思科路由器具有较强的使用功能,可以将2M通道连接成一个整体,这样就可以事前对网络通道设备的优化作用,切实地控制故障的发生概率,增强系统的运行效果。

5 结束语

总的来说,将CTC系统切实合理的运用到铁路领域之中,有效地提高了车辆运行的稳定性。但是因为铁路线路具有一定的特殊性,所以导致CTC系统的建设和运营方面存在诸多问题,为此就必须要采用区域分散式CTC体系结构、完善调车自动化控制功

能、合理设计CTC系统操作界面,从多方面提高CTC系统的应用价值,从而有效促进我国铁路事业的持续发展。

参考文献

[1] 钱晓凌.我国铁路CTC系统的应用现状[J].铁路通信信号工程技术,2020,17(4):33-35.

[2] 辛军.我国铁路CTC系统的应用现状分析[J].科技创新与应用,2016(22):18-19.

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