客运专线临时限速设置优化研究

夏进波

(中铁二院工程集团有限责任公司， 成都 610031)

客运专线临时限速设置优化研究

夏进波

(中铁二院工程集团有限责任公司， 成都 610031)

随着CTCS-2级和CTCS-3级列控系统的成熟应用，临时限速调度命令采用临时限速服务器对全线的临时限速命令进行统一集中管理和维护。临时限速服务器能保证无线闭塞中心(RBC)和列控中心(TCC)临时限速命令的一致性、完整性、有效性以及冲突检测等功能，提高了临时限速命令的安全性。目前临时限速的设置是以里程标为标志，限速值以5km/h为一档，造成了限速命令从理论上的不可遍历性，不利于应答器报文数据的验证和管理。文章详细分析了当代高速铁路列控系统中临时限速设置的原则，提出了设置临时限速的新方法，为简化工程线路的实施提供新的思路。

临时限速； 调度集中系统； 临时限速服务器

临时限速(TSR，Temporary Speed Restriction)是指线路固定限速以外的、具有时效性的限速，包括：施工、维修引起的计划性限速，自然灾害、设备故障引起的突发性限速等。应用CTCS-2级和CTCS-3级列控系统之前，对于临时限速的设置，需要调度员打印出文本格式，然后通知司机按文本限速调度命令控制列车运行，或者采用IC卡将临时限速转存到LKJ2000监控装置，由设备执行。随着CTCS-2级和CTCS-3级列控系统的成熟应用，临时限速调度命令采用临时限速服务器(TSRS)对全线的临时限速命令进行统一集中管理和维护。由临时限速服务器(TSRS)负责把限速调度命令分发给列控中心(TCC)或无线闭塞中心(RBC)，由列控中心(TCC)或无线闭塞中心(RBC)转换临时限速报文格式后，通过控制LEU和有源应答器的方式或经GSM-R传递给车载设备。临时限速服务器能保证无线闭塞中心(RBC)和列控中心(TCC)临时限速命令的一致性、完整性、有效性、以及冲突检测等功能，提高了临时限速命令的安全性。

1 设置临时限速的现状

1.1 设置流程

目前在应用CTCS-2级和CTCS-3级列控系统的线路，列控临时限速的设置流程分为拟定命令、验证命令、执行命令、取消拟定、取消验证、取消执行共6个步骤。调度员在CTC终端输入列控限速命令参数信息(需2次输入校核确认)，确认后生成临时限速调度命令(含文本)，下发给临时限速服务器进行有效性校验。临时限速服务器校验成功后，将该临时限速调度命令存入待执行列表中，并向CTC返回校验成功；若校验失败，向CTC返回失败原因。调度员可根据失败原因调整临时限速命令参数，重新尝试下发。如图1所示。

图1 拟定临时限速调度命令的操作流程图

临时限速服务器对即将执行的临时限速调度命令以其计划开始执行时间的前30 min起，提示调度员确认激活，并可间隔10 min重复提示直至确认或超出该临时限速命调度命令的计划结束时间，如图2所示。

图2 设置临时限速命令的操作流程图

1.2 设置主要规则

列控限速命令应包括：调度命令号、线路号、起始里程标、终点里程标、限速值、计划执行开始时间、计划执行结束时间等信息。侧线临时限速命令应增加车站号信息，且起点与终点里程标固定为K 0000+000和K 9999+999。其中限速起、终点描述主要基于公里标信息，公里标由公里标系、长短链标志、公里标构成，如表1所示。

区间及站内正线临时限速按实际里程标设置(单位：m)，临时限速值分辨率为5 km/h，最低限速值45 km/h，最长限速区长度为TSRS对应的调度台管界范围。

表1 限速起、终点信息描述

2 存在问题

目前临时限速的设置是以里程标为标志，限速值以5 km/h为一档，由于报文的不可遍历性，现在各厂家都采用了有源应答器报文实时组帧的技术实现，在实际的工程应用中存在以下几个问题：

(1)由于限速区以m为基本单位这造成了限速命令从理论上的不可遍历性，不利于应答器报文数据的验证和管理。

(2)限速以里程标为设置标志，当里程标发生改动时，所有的相关列控中心都需进行数据的升级，增加了项目成本，并且影响项目的工期。

3 临时限速设置的优化方案

为了降低公里标在限速下达中的影响，引入限速单元概念。限速单元为限速区段的最小设置单位，对应于一个闭塞分区；区间按照正向闭塞分区为单元划分；站内限速区段按照每条正线正向进路原则划分为：左咽喉、股道、右咽喉3个区域。采用类似应答器编号原则可以保证限速单元的全路唯一性。即每个闭塞分区编号中包含大区号、分区号、站号和设备编号。闭塞分区编号示意，如图3所示。

图3 闭塞分区编号举例示意图

设置临时限速命令时，需同时完成人工对限速起止里程标的闭塞分区归档确认和设备的归档确认一致后，TSRS才能正式下发执行临时限速命令。设备执行的具体流程，如图4所示。

图4 归档方式限速设置流程

设备执行的具体流程过程：

(1)工务以运营里程标形式提交限速区段信息，调度员负责将限速的里程标进行人工限速闭塞分区归档，调度员在CTC界面中输入归档后的临时限速命令，主要的参数有：限速命令号、线路名称、限速的起、终点里程标。

(2)CTC根据调度员输入的线路号和起、终点公里标按照闭塞分区归档的原则，生成限速的起始限速单元编号、结束限速单元编号，同时将调度员输入的归档后的起、终点里程标同时发送给TSRS。

(3)TSRS收到CTC的限速命令后，根据调度员的原始里程标，同样按照闭塞分区归档的方式进行计算，生成起始限速单元编号结束限速单元编号，并对CTC发送的限速信息进行校核，校核一致后，提示限速可进行设置操作。

(4)调度员通过CTC下发确认执行限速命令，TSRS根据CTC的限速命令，对TCC、RBC及相邻TSRS进行限速拆分，临时限速的起、终点里程以限速单元的形式向TCC、RBC下达限速命令。

4 闭塞分区归档方案的意义

闭塞分区归档方案从设备源头的限速命令进行了限制性定义，不再按里程基本单位“m”进行计算，限速区域是可数的，从而使得限速命令对列控设备的影响可进行遍历性测试验证。保障了列控设备正式运营前测试验证的充分性，进一步保障了运营安全。

该方式下临时限速命令在列控设备之间不再使用里程标作为计算依据，而仅作为原始信息备用。列控设备不再受里程标的变化而影响逻辑运算，只需要进行简单的闭塞分区长度累加计算限速的到距离和长度。由于施工和建设等各种原因造成线路上里程标的变化却是常见的，而依赖于里程标信息计算的列控限速命令处理方案会受到这些变化必须更改数据，不断地变更也是列控系统的风险。但闭塞分区长度一般在初期设计后就是固定的，不会因里程标的变化而变化，从而减少了数据更改的几率，减轻列控系统修改引起的风险。

5 结束语

本文介绍的方案保留了原始里程标信息，使得与既有通过里程标信息计算的列控系统实现兼容性互联互通成为可行。因此，本方案的列控限速命令既完善了闭塞分区归档的功能，又兼容了已有的限速管理模式，使得临时限速闭塞分区归档的推广具备执行条件。

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Research on Optimization of Temporary Speed Restriction Setting for Passenger Dedicated Line

XIA Jinbo

(China Railway Eryuan Engineering Group Co.，Ltd.，Chengdu 610031,China)

With the mature application of CTCS-2 and CTCS-3, temporary speed restriction server has been used for centralized management and maintenance of the temporary speed restriction command on the full range. temporary speed restriction server can ensure consistency, integrality, validity and conflict detection function of the temporary speed command of radio block center (RBC) and the train control center (TCC) , improve the safety of temporary speed command. Now the setting of temporary speed restriction is based on mileage，every 5 km/h a level, thus the speed limit command cannot be ergodic theoretically, and is not conducive to the management and verification of the Balise data. This paper analyzes the principles of setting TSR in detail for the high-speed railway train control system, puts forward another TSR command setting method and provides a new thinking about simplifying the project line.

temporary speed restriction；centralized traffic control；temporary speed restriction server

2016-03-28

夏进波(1976-)，男，高级工程师。

1674—8247(2016)03—0079—03

U284.48

A