高铁调度安全分析与对策
2013-04-09姜桂平上海铁路局调度所
姜桂平 上海铁路局调度所
运输调度是铁路日常运输组织的指挥中枢,承担着日常运输组织、线路施工组织及非正常应急处置等重要职责,是铁路运输安全生产的关键。随着高速铁路的相继开通,高速铁路高速度、高密度的特点和新技术、新设备不断投入使用,对高铁调度在日常调度指挥、非正常应急处置等方面提出了新的要求。高铁调度在高铁运营管理中起着至关重要的作用,随着CTC分散自律调度集中在高铁区段的普遍应用,高铁调度在日常生产中不仅承担着传统意义的调度指挥,也逐步取代了车站值班员负责车站的作业指挥。新的作业特点、作业方式大大增加了高铁调度的安全风险,也对高铁调度安全作业提出更高的要求。
1 高铁调度安全现状
1.1 规章制度不适应
目前各铁路局颁布了《客运专线技术管理办法》、《客运专线行车组织细则》、《客运专线施工组织管理办法》、《客运专线应急处置预案》等规章,但是关于高铁的规章制度尚未形成体系,存在作业标准不统一、技术标准不健全、规章制度发布不及时及一些突出问题没有规章依据等问题。
各局调度所根据路局颁布的有关文件,制定了一些高铁调度的作业标准、卡控制度和联系办法。但也基本处于制定初期的状况,同时受限于规章的不完善和修改不及时,也未能进行修订完善,形成完整的制度体系。
具体的问题有:
(1)高铁的规章制度“政出多门、相互矛盾”。各系统在发布高铁的规章、应急预案与非正常处置办法时,存在各部门单独发文,相互矛盾的现象,造成具体作业人员执行困难或无法执行。如客运专线采用V型天窗进行施工、维修或处理故障时,对邻线列车行车限制条件有120km/h、160km/h两种规定。
(2)高铁规章还未形成独立体系,与既有线规章相互交织,造成执行困难。目前路局颁布的高铁规章中均规定“未规定事宜按《技规》、《行规》等有关规定执行”,实际上既有规章在很多方面已不适应于高铁的情况,如天气恶劣距200m难以辨认列车信号显示的行车办法、高铁上列车降弓运行时供电人员显示降弓手信号的规定就不适应高铁的行车组织。
(3)高铁调度制度建设相对滞后。尽管《高速铁路调度暂行规则》已颁布实施,但由于目前各局在高铁调度制度建设方面因地制宜,各搞一套,在有关高铁调度组织机构、岗位设置、职责范围、作业程序及标准、调度工作设备条件、高铁调度指挥的基本原则、高铁调度人员素质、分析考核等方面存在较大差异。
1.2 设备有缺陷
随着高铁铁路的快速发展,高铁设备的安全隐患在高铁运营管理中也逐步显现。
首先,高铁线路基础存在隐患,大部分高铁采用高架形式,由于地下水的过度开采,地面沉降比较严重,导致高铁线路线位不稳定,特别是高架线路与地面线路的衔接部位,容易产生漏坑等线路病害。
第二,高铁信号设备采用引进国外技术基础上,再进行自主研发创新,许多技术由于国外采取保密原因,事实上并没有从根本上进行消化吸收,国内技术人员对其的理解与原设计有较大的差异。在引进技术过程中,由于材料工艺的差别,国产的信号设备产品与国外同类产品也存在较大的差异。
第三,高铁动车组在实际运营中也存在种种问题。一是动车组ATP控制系统,ATP控制系统是动车组的核心,往往掌握在国外厂家手中,国内技术人员无法对其进行修改,往往是进行简单的复位,实际应用中ATP与现场信号设备等存在这样那样的不协调。二是动车组机械问题,主要是走行部、车门、空调、连接装置等等。
第四,弓网技术。高速铁路对受电弓及接触网提出非常高的要求,由于国内高铁线路跨跃区域较大,不同气候条件对接触网技术条件要求不同,目前线路上在用接触网设备主要存在接触线横向竖向振幅超标、弹性补偿装置不稳定等。
1.3 设备不稳定
设备的稳定对高铁运营安全至关重要,现阶段设备时常不稳定,构成了高铁运行的安全隐患。
一是信号设备。高铁信号设备采用CTCS-2、CTCS-3 列控系统,CTCS 列控系统与计算机联锁设备、ZPW2000轨道电路等既有信号设备的联通,以及与CTC/TDCS调度指挥系统、GSM-R铁路移动通信系统等接口产品均处于磨合阶段,往往会出现C3无线连接超时、进路预告丢失、应答器报文丢失等故障。
二是动车组运行中自身的问题,许多问题随车机械师只要一复位就消失,但并不能说明原因,反映出车载控制系统与信号设备间的兼容性存在不协调。
三是防灾安全监控系统,目前在用防灾系统在设计标准、运用环境、报警标准设置等方面大部分是借鉴国外经验,因此在实际应用中出现一些不协调,由于没有使用经验,国内防灾系统在基点设置上存在偏差,特别是山区和沿海线路,对基点设置密度、设置位置等不十分合理,导致部分基点报警信息失效。
1.4 调度人员素质不适应
由于大量新技术设备的投入使用,对调度员的业务素质、应急处置水平要求更高,需要他们具有更高的技能和更全面的知识结构,对于调度员综合素质尤其是学习和掌握新技术的能力提出了更高的要求。目前调度所在高铁调度员选拔方面坚持了高标准的要求,严格按照高铁调规的规定选拔既有线区段的优秀调度员作为高铁调度的储备对象。但由于培训缺乏系统性,难以保证培训质量。
1.4.1 高铁调度人员培训方面
目前调度培训主要采取三种方式:一是全路组织的培训。培训对象为调度所管理干部和新职高铁调度员,师资力量主要是铁道部各司局专家。二是调度所组织的脱产培训班,培训内容多为通用型知识内容,师资力量多为学校教师,教材为临时编制,对于调度专业知识和新设备、技术基本不具备培训能力。三是调度所日常培训,培训内容主要以规章(文电)、案例和下现场熟悉情况为主,培训手段单一,效果欠佳。
1.4.2 应急处置方面
(1)应急处置指挥工作还不够规范,信息传递不及时。
(2)部分调度员业务不强,应急处置水平不高,给安全带来隐患。
2 高铁调度安全对策
针对风险事件发生的原因和可能导致的后果,应当采取相应的控制措施以降低风险等级。
2.1 完善规章制度,适应高铁发展
(1)高铁规章制度建设应自成体系。铁道部应对既有线规章与高铁规章进行梳理,明确各项规章及有关条款的适用范围,剥离相互交叉和制约高铁发展的内容,为现场作业人员提供明确的规章依据。各铁路局要以部颁标准及时修订补充完善高铁规章体系。
(2)铁路局要建立健全相关规章制度、作业标准,对调度指挥过程中暴露出的规章盲点和难点问题,要及时制定应对措施和细化办法。
(3)各系统、各部门在制定、发布高铁规章前,要严格执行有关技术规章管理办法,对涉及其它专业的综合性规章,严格执行会签制度,杜绝现各个系统发布规章相互矛盾的现象。
2.2 整治设备缺陷,筑牢机控防线
面对设备上的种种隐患,科研部门加强对核心设备吸收与创新,尽快使设备渡过磨合期。
(1)对引进技术的消化吸收,吃透核心关键,关键是各种系统间相互兼容。高铁运营需要从各方面来保障,从线路基础、列控系统、动车组、接触网等多个系统的集成,各系统技术来源不一,彼此间的协调十分重要。
(2)克服设备存在的缺陷。目前在用的各个系统或多或少存在不足,如RBC无线闭塞中心在特殊条件下存在漏发临时调度命令、在RBC分界处存在行车许可突变等情况,需要相关部门在设计研发控制设备时须综合考虑各种情景。
(3)加强设备模拟环境下运行试验。面对复杂多变的高铁运行环境,相关研发单位应建设高仿真条件下的设备模拟试验运行,使多种的设备在模拟环境中加以联合测试,以求高铁设备运行的可靠性和稳定性。
2.3 加强养护维修,保证设备质量
加强高铁设备的养护是高铁运行安全的保障。为此须形成一套完善的高铁设备用管修体制,实行设备养护责任制度,高铁调度是高铁设备养护的组织者,通过对高铁设备的有效养护来消除设备的安全隐患。
(1)加强高铁设备的管理。高铁线路上使用多个厂家的多种产品,需要建立一套严格的设备管理制度,制定完善的高铁产品许可证制度,从根本上降低高铁设备的缺陷率。
(2)提高高铁天窗修的施工的利用率。高铁实行夜间垂直天窗修,工务、电务和供电部门共用一个时段的天窗时间,需要相关工种互相协作,合理利用好施工时间。
(3)建立设备养护责任制度。设备养护直接关系到高铁运行安全,为此须对关键设备建立设备养护档案,从制度上保证设备养护的可靠性。
(4)建立设备的巡查制度。高铁区段高密度列车运行,对设备提出了高要求,也要求设备管理单位加大对设备的巡查,及时有效地发现设备的安全隐患。
2.4 强化培训手段,提升队伍素质
2.4.1 教育培训方面
(1)开发调度指挥仿真系统
根据调度指挥的实际需求,以安全卡控和调整列车运行作为研究重点,应用各种仿真理论和现代仿真技术,实现各调度相关工种的仿真集成环境,建立一个综合、集中、透明的现代化调度指挥仿真系统(CTC、PSCADA考核评价机制体系),为调度员提供先进的调度指挥训练环境,提高各工种协同编制日班计划能力,提高应急处置能力和列车运行调整能力,并实现分析和调度员培训、实作考核功能。
(2)创新教育培训方式方法
首先要选择较强的培训师资力量:一是设备供应方技术人员;二是大专院校专业教师;三是铁道部组织的专家;四是技术业务骨干。
其次要有好的培训教材:一是路局职教处和业务处联合设备供应方联合编制教材;二是客专规章;三是大专院校编写的专业教材;四是路局、调度所及各设备管理单位编写教材。
另外,利用调度仿真系统可强化实作培训,确保每名调度员和管理人员都能熟练操作设备,掌握调度作业过程。
2.4.2 提高高铁调度人员应急处置水平
(1)铁路局要成立应急处置专家指导组,发生非正常情况时,合署办公,及时启动应急处置预案,正确指导应急救援工作。
(2)畅通信息反馈渠道,建立应急处置信息通报平台,确保能够及时准确地将安全信息通报到有关领导及相关单位。
(3)铁路局要全面梳理、完善高铁应急救援管理办法,细化高铁防灾应急预案,形成系统、完整、准确、一致的预案,指导现场应急处置工作,以安全、快速、高效的应急处置,满足高铁对运行秩序的高品质要求。
(4)要加强对调度员应急处置能力的培训。一是加强调度人员应急处置学习,有针对性的学习应急处置文件,及时掌握应急处置办法。二是适时的开展应急演练,通过模拟场景的应急演练,检查、检验调度人员应急处置相关规章的掌握程度、应急情况下的手工操作能力和应急情况下的协调能力,从而发现调度员在应急处置中的不足,有针对性的制定整改措施,进而达到提高调度人员应急处置水平的目的。三是通过模拟仿真系统对调度人员进行实作培训,通过仿真系统可以实现各种非正常情况下的调度员实作演练,有利于提高调度人员的实战能力,有利于提高调度人员的应急处置水平。
3 结论
高铁运行过程中高铁调度承担着较高的风险,高铁调度部门需要提高认识,从设备的安全隐患防控、非正常行车的组织,到高铁调度人员的培训,以及高铁管理制度的修订等多方面着手,以规避高铁安全风险。