基于划分单元的区间占用逻辑状态判断与影响分析

李湘宜

（卡斯柯信号有限公司，北京 100160）

1 概述

为改善轨道电路分路不良对行车安全的影响，进一步提高运输安全，制定并实施《列控中心区间占用逻辑检查暂行技术条件》（简称技术条件）。列控中心（TCC）设备根据区间的运行方向和轨道区段占用出清状态，基于“三点式检查”的逻辑，判断出轨道电路是否发生了分路不良，再通过控制编码实现防护。

在技术条件中，区间占用逻辑检查功能的判断基本单元为闭塞分区，当一个闭塞分区包含多个区段时，列车可能需要运行很长的距离，TCC才能判断出占用的逻辑状态变化。而每个区段对应的轨道电路状态都反应的是列车的运行状态，通过区段间的占用出清顺序可以更准确地把握列车位置，使防护更加精准。下面提出一种以轨道区段为基本单元的判断逻辑检查功能的方式。

2 以轨道区段为基本单元的逻辑检查功能

2.1 实现方案

为了保持跟既有的闭塞防护点设置一致，SA的判断依然以闭塞分区为基本单元，生成、取消、延伸和缩短均与技术条件保持一致。区段间的逻辑状态判断原理也基本与以闭塞分区为单元保持一致，仅将逻辑状态判断的基本单元修改为轨道区段。

例如，区间运行方向为下行，一个闭塞分区2008G包含4个轨道区段2008AG、2008BG、2008CG和2008DG，当TCC采集到2008BG设备状态为占用，由于未被分配SA，则判断2008BG为故障占用。再采集到2008CG设备状态为占用，则判断2008CG为故障占用。此时出清2008BG，由于2008BG和2008CG均未被分配SA，则2008CG被判断为正常占用，并分配一个SA。如图1所示。

当2008AG为正常占用逻辑状态时，当2008AG出清时，2008BG分路不良，设备状态始终为空闲，TCC将2008AG判定为失去分路状态，进行防护。当采集到2008CG占用状态时，TCC判定2008CG为故障占用状态，列车继续运行，2008DG的轨道继电器落下，判定2008DG为故障占用。出清2008CG时，由于2008CG和2008DG属于同一个SA，2008DG被判定为正常占用状态。此时，对于2008AG而言，2008DG是其前方属于同一个SA内的正常占用状态，所以2008AG自动解除失去分路状态变为空闲，如图2所示。

当一个闭塞分区包含的多个区段具有不同的逻辑状态时，整个闭塞分区的逻辑状态按照正常占用、失去分路、故障占用和空闲的降序顺序处理。即任一区段为正常占用，整个闭塞分区为正常占用。如无正常占用的区段，有失去分路状态的区段，按照整个闭塞分区为失去分路处理。依此类推。

2.2 接口处理

TCC与临时限速服务器（TSRS）接口可以维持既有的协议按照闭塞分区发送逻辑状态，也可按照轨道区段发送每个区段的逻辑状态，使上电初始化时，逻辑状态更为细致。

TCC与调度集中（CTC）接口建议维持既有协议，按照闭塞分区发送逻辑状态，CTC只显示整个闭塞分区的逻辑状态。CTC下发的无车命令可仍按照闭塞分区为单元发送，不影响失去分路解锁功能。

3 不同基本单元划分的差异

3.1 逻辑状态判定典型差异

当某个列车所在的轨道区段发生分路不良，且运行前方区段与本区段属于同一闭塞分区。

按照轨道区段为单元，如图2所示，可即时判断出该区段失去分路，但由于列车继续向前行进，再经过两个区段的正常跨压，出清后方区段，即可自动解除此区段的失去分路状态。如果按照每个区段1000 m计算，列车按照160 km/h的速度运行，车长为200 m，按照列车刚进入轨道区段就发生失去分路计算，列车运行2400 m即可解除失去分路状态，即需要51 s时间，不会向CTC输出报警。

以闭塞分区为单元判断逻辑状态，采集到本区段设备状态为空闲时，TCC判定所在的闭塞分区为失去分路，当前方区段被占用时，整个闭塞分区恢复正常占用逻辑状态，失去分路状态自动解除。

此场景下按照区段判断更容易出现失去分路状态，但由于自动解锁的灵敏度高，所以也不会出现频繁的报警。

当某个区段与运行前方区段不属于同一闭塞分区，本区段出清时，下一个区段轨道电路分路不良。

按照轨道区段为单元判断，可即时判断出本区段失去分路，但由于列车继续向前行进，再经过两个区段的正常跨压即可自动解除本区段的失去分路状态。

按照闭塞分区为单元判断，本闭塞分区将被判断为失去分路状态，列车占用分路不良区段前方的区段，则失去分路前方的闭塞分区逻辑状态为故障占用，连续占用两个闭塞分区后，出清后方闭塞分区，失去分路状态自动解除。

此场景下，以闭塞分区为单元的自动解锁需要列车运行一个完整的闭塞分区加车长，而按照轨道区段为单元，则只需要运行一个轨道区段加车长的距离，解锁时间更短些。

3.2 逻辑状态对编码防护的影响

轨道电路编码是按照区段来实现的，当轨道区段发生分路不良时，TCC采集到的轨道继电器状态为吸起，此时按照闭塞分区来判断的失去分路状态，无法判定列车所在的真实区段位置，所以按照整个闭塞分区轨道继电器吸起来处理发码，即失去分路闭塞分区的后方发HU码，失去分路的闭塞分区各区段按照追踪发码，如图3所示。此时如果后车冒进信号，车载会收到有效码，存在追尾的危险。

如果按照轨道区段来判断逻辑状态，失去分路的区段及其前方区段均按照追踪发码，其后方在同一闭塞分区的区段发送检测码，后方闭塞分区发HU码，如图4所示。此时如果后方列车冒进信号，车载收到的是无码，会制动停车，从而满足标准《铁路车站电码化技术条件》（TB/T2465-2010）的防护要求。

3.3 接口差异

TCC与TSRS接口协议如果修改为按照轨道区段发送逻辑状态，在上电启动时，可以准确定位到哪个区段发生了失去分路，从而控制同一闭塞分区后方的区段发送检测码，防止冒进信号带来的危险。

TCC如果按照闭塞分区给TSRS发送逻辑状态，在上电初始化后，无法区分哪个区段发生了失去分路，无法控制其后方区段发送检测码，存在冒进追尾的风险。

4 总结

按照不同的划分单元来实现区间占用逻辑检查功能，随着划分单元的精细，会提高逻辑判断的灵敏度，增强安全性，而且由于按照区段来判断逻辑状态的灵敏度较高，所以自动解除防护的判断耗时更短，提高了实际运营效率。由于轨道电路编码是以区段为单元实现的，在结合逻辑检查状态进行防护时，按照区段判断逻辑状态可以更加精准地给编码提供防护依据，从而在组合故障情况下，提高系统的安全性。