横列式车站的集中联锁区域控制方案研究

王增力　方亚非　张佳楠

（中铁武汉勘察设计研究院有限公司，武汉 430074）



横列式车站的集中联锁区域控制方案研究

王增力方亚非张佳楠

（中铁武汉勘察设计研究院有限公司，武汉 430074）

通过对既有联锁控制划分方案的分析和研究，结合车站现场实际情况，提出一种新的联锁控制模式，实现了集中联锁的区域控制功能。

计算机联锁；集中联锁；区域控制

在铁路设计中，根据运营需要在同一车站可以形成不同车流方向和不同作业性质的横列式车场，如到发场和编组场、到发场和疏解区、国铁车场和企业车场、普速场和城际场。

以接轨站的国铁车场和企业车场为例，根据运输组织模式不同需求可以组合出多种联锁控制划分方案。如图1所示。

1　联锁控制划分方案的现状

对于接轨站的国铁车场（I场）和企业车场（II场）的联锁控制划分方案，根据站场情况和运输组织模式，传统上往往采用以下几种技术方案：独立联锁各自控制方案；I场联锁的集中联锁方案；区域联锁方案；独立联锁远程控显集中方案；集中操控方案等。

根据计算机联锁套数来划分，一套计算机联锁系统的方案有：集中联锁方案、区域联锁方案；两套计算机联锁的方案有：独立联锁各自控制方案、独立联锁远程控显集中方案、两场集中操控方案。

根据是否具有集中操作可能性来划分，能集中操作的有：集中联锁方案、区域联锁方案、独立联锁远程控显集中方案、两场集中操控方案；不能集中操作的有：独立联锁各自控制方案。

根据是否具有独立操作可能性来划分，能独立操作的有：独立联锁各自控制方案、独立联锁远程控显集中方案、两场集中操控方案；不能独立操作的有：集中联锁方案、区域联锁方案。

以上各技术方案，需要根据具体情况综合考虑，满足实际需求。

2　现有联锁控制划分方案的比较

计算机联锁运用方案及联锁控制划分，是现代信号技术结合现代通信技术满足现场运输方案的实际应用，需要根据具体场景来确定，不可简单一概而论。以上各方案优缺点如下。

独立联锁各自控制方案的核心优点是：传统方式，各自独立相互影响很小；主要缺点是：需两套独立联锁机，投资和设备维护工作量较大，分散操作，行车人员多，跨场进路作业电路复杂，办理手续繁杂，作业程序层次多。

集中联锁方案的核心优点是：联锁设备维护工作量较小，联锁机投资较小，作业程序层次少，行车人员少，运营费用降低；主要缺点是：大型接轨站或区段站值班员需要同时办理正线行车和站内调车作业，工作量大，难以兼顾。

区域联锁方案的核心优点是：I场控制II场，联锁软件逻辑上把整个控制区域视为一个车站，一套联锁机，行车人员较少，运营费用降低；主要缺点是：区域被控场在通道故障时仅能进行应急简单操作，影响运输能力，同时后期维修和管理相互影响较大。

独立联锁远程控显集中方案的核心优点是：兼顾了集中与分散控制；主要缺点是：远程控显仍是相互独立的两套设备，值班员要在不同的控制终端进行操作，无法有机融合，使用不便。

集中操控方案的核心优点是：很好地兼顾了集控模式与分控模式，集控模式操作上优于控显集中方案，由于同时实现了集控和分控，也优于区域联锁方案；主要缺点是：两套联锁机之上再增加集控系统，整体投资和设备维护工作量较大。

由此可见，联锁控制划分方案一直围绕3个方面变化：联锁硬件设备是一套还是两套，联锁软件控制逻辑对象是一场还是两场，控制方式是集中和分散（含分控）能否兼顾。

而在某些场景下，需要这样一种联锁控制划分方案：联锁硬件设备一套，相应联锁软件的逻辑对象是把两场按一站考虑，而车务控制方式支持集控和分控模式，也就是具备集中联锁的区域控制功能。

3　集中联锁的区域控制方案研究

3.1运输作业分析

如图1所示，全站分为两场，I场与II场之间设置隔开设备，由安全线、平行进路和起隔开作用的防护道岔构成。I、II场之间可以按照路企直通原则，实现列车跨场接发车作业。I场正线通过及到发线客运繁忙，II场的解体及编组列车和取送作业量大，跨场接发列车作业大。两场作业性质和运量不同，作业繁忙，跨场接发列车作业多。需要形成两个车场分场办理进路，为了简化行车办理程序，减少设备投资，可以选择集中联锁分场区域控制。

I场可办理全站的列、调车作业，也可以仅办理本场的列、调车进路作业（含闭塞）；

跨场接发列车由I场办理。

II场范围内的列、调车作业（含闭塞）可由I场授权后由II场独立全权办理；

集中联锁的区域控制模式下，两场之间的进路隔开设备（111/113#、115/117#、110/112#、114/116#）处于防护道岔状态，不办理场间进路；

II场交权后失去对本场的控制。

3.2集中联锁区域控制的系统架构

信号联锁设备置于I场信号机械室，两场各设运转值班室，设各自的操控终端设备。系统架构示意如图2所示。

接轨站I场信号楼内的信号联锁设备完成对全站信号室外设备的联锁控制，全站（含I场和II场）的联锁关系仍完全由一套联锁系统保证。

计算机联锁的操作表示层（控显机）本质上属非安全层。

信号楼的计算机联锁与II场的操控终端之间的通信通道采用经由不同物理路径独立光纤的封闭式点对点光通道。

I场的操控终端，根据车务运营情况对全站或I场进路进行控制。可以完成全站的接发列车、调车作业，实现行车作业的集中办理，以提高全站生产效率。

II场运转室设置操控终端，通过光缆及网络设备与信号楼的计算机联锁系统连接。经I场操控终端授权后，实现II场“区域局部控制”的完整信号联锁逻辑控制，即事实上的分控模式，以提高I场的作业效率，减少正线车场车务人员的压力。

一站两场统一在一套联锁系统的控制之下，因取消II场的计算机联锁系统以及场间联系硬件电路和电缆，可以减少大量投资。

3.3模式转换流程方案

“集中控制”和“区域控制”在行车人员办理并满足一定条件时，才可以相互转换。

当“集中控制”模式时，II场行车人员按下“模式转换”按钮并正确输入口令，I场行车人员按下相应“同意转换”按钮后，II场转换为“区域局部控制”模式。两场之间的进路隔开道岔（111/113#、115/117#、110/112#、114/116#）置于防护道岔状态，予以锁闭，检查其道岔位置（表示正确）及锁闭在规定防护位置后，所排进路才可实现完整的进路锁闭及开放信号。两场各自独立办理各自场的联锁进路。

在“区域控制”模式下，I场控显机通过通信通道实时检查II场远端机状态，在网络中断情况下，及时自动转回“集中控制”模式。

“区域控制”转向“集中控制”模式时，I场控显机检查II场没有正在执行的按钮操作后，给出“允许转向集中控制模式”的表示，允许转向“集中控制”模式；否则，操作无效。

“集中控制”模式下，II场操作界面仅有显示，不起控制作用；在“区域控制”模式下，在I场操作界面上对II场仅有显示，不能办理联锁作业。

4　“区域控制”与“局部控制道岔”的区别

计算机联锁系统也有一种现地控制功能，称为局部控制道岔，简称局控道岔。

“局部控制道岔”是把集中控制的联锁道岔改由调车员现地操控（含驼峰信号机的现地控制），特点是信号楼授权后，现场调车员通过现场的局部控制盘对指定道岔进行现地操控，相关道岔的进路安全由人工保证。

集中联锁的区域控制是在联锁系统的完整控制之下授权对一个车场或一个咽喉区域内所有的信号、联锁、闭塞功能的全面控制。相关区域的进路安全由联锁设备保证。

“局部控制道岔”的联锁安全性远远低于计算机联锁下的“区域控制”。

5　结束语

本文以接轨站的国铁场和企业车场为例，介绍了一种计算机联锁灵活运用方案，提出了一种新的联锁控制划分模式，实现了集中联锁的“区域控制”功能。由于把两场（站）置于一套联锁系统中，从而较大降低工程造价和实施难度，同时后期维护复杂度降低，后期改造起来相对影响面较小。这种计算机联锁运用方案适用于两场（站）距离较近，有集控分控需求的情况。

区域控制也可以适用于繁忙干线枢纽区段的车站及疏解区在一套联锁下的分场区域控制，两个控制台可以设在一个信号楼内，两个控制台可以清晰的了解相邻车场的作业进度和接近。解决行车人员对于多方向办理闭塞、接发车进路、调车作业及监控作业繁忙问题。

［1］国家铁路局.TB/T 3027-2015 铁路车站计算机联锁技术条件［S］.北京：中国铁道出版社，2016.

［2］运基信号［2011］ 299号 技术作业站集中操控系统技术原则（暂行） ［S］.

Through the analysis and study on interlocking control schemes， the paper puts forward a new interlocking control model combining with the actual situation of railway stations to realize regional control function of centralized interlocking system.

computer-based interlocking； centralized interlocking； regional control

10.3969/j.issn.1673-4440.2016.02.003

2016-03-20）