动车组异地故障处置及 运输调整办法研究
2021-11-24朱俊方智利军庞子恒
朱俊方,智利军,庞子恒,张 启
(1.中国铁路上海局集团有限公司 调度所,上海 200071;2.中国国家铁路集团有限公司 运输调度 指挥中心,北京 100844;3.中国铁路太原局集团有限公司 调度所,山西 太原 030013)
随着高速铁路的高速发展,乘坐高速铁路动车组列车成为旅客出行的重要选择,高速铁路列车具有速度快、舒适方便、准点率高、安全性高、旅行时间短等多种优势,且由于路网发达、直达列车多,基本可由任一主要城市到达另一主要城市(部分需采取换乘、继乘的旅客也可在站内方便换乘)。同时,随着高速铁路出行的普及,旅客要求也日益提高,其中一项最重要的要求,就是安全正点。目前,影响旅客出行体验和客运服务质量的最主要情况就是高速铁路突发事件。在保证安全的前提下,采取合理调度调整手段,提升高速铁路突发事件处置效率,降低运输成本,尽快恢复运输秩序,提高旅客列车正点率具有重要意义。
1 动车组异地故障影响情况分析
1.1 现状
我国幅员辽阔,高速铁路运营里程长,跨线跨区域动车组列车较多,大量动车组车底担当长距离交路(如北京—广州、上海—昆明等)。以中国铁路上海局集团有限公司为例,2021年第2季度图定动车组列车共计1 000对,管内动车组列车505对,跨局动车组列车495对。大量动车组列车跨局运行,导致动车组异地故障数量相应增加,又因为动车组异地故障[1]涉及启用外局热备动车组换乘、车底归位等问题,给运输调整带来较大困难。2021年3月动车组异地故障统计分析如表1所示。
表1 2021年3月动车组异地故障统计分析表Tab.1 Statistical analysis of EMU remote faults in March 2021
动车组运行至非配属局发生设备故障,涉及热备(备用)动车组使用、动车组司机调配、旅客转运、动车组车底运用方案调整、动车组车底归位、客运乘务组归位等多方面。如果动车组故障,临时维修涉及更换转向架、轮对、万向轴、主变压器、牵引电机或重要部件、软件加装、升级,还须安排动车组试运行[2]。例如,某线动车组异响故障停车,经随车机械师检查确认限速120 km/h运行至前方站更换备用车底,同时该列车终到站的后续交路启用热备动车组担当,影响20余列动车组列车晚点,故障发生局启用2组动车组列车接替该故障动车组后续运行。
1.2 存在不足
现有动车组异地故障调整方案存在以下不足。
(1)目前动车组异地故障,使用故障发生局热备(备用)动车组担当后续交路后,涉及2列动车组空车底回送,严重增加空车底走行公里,浪费运力资源,不利于提高效率效益。例如,某年某月某日,中国铁路济南局集团有限公司(以下简称“济南局集团公司”)动车组列车在中国铁路西安局集团有限公司(以下简称“西安局集团公司”)故障(该次列车当日交路担当至兰州,次日回济南),西安局集团公司启用热备动车组担当后续交路至兰州,次日交路仍使用该热备动车组担当交路至济南。由于故障动车组修复时更换了重要部件,上线运营前需安排试运行,考虑车底交路恢复,原计划西安局集团公司热备车由济南空送回西安归位,济南局集团公司安排空送1组动车组至兰州担当后续交路,此种调整方式,将出现2组动车组长距离空送,浪费运力资源、增加运输成本。后经调度部门积极协调,组织故障动车组修复后在西安局集团公司管内试运行,具备上线运营条件后空送至兰州担当后续交路,大大减少了空车走行里程。
(2)故障动车组车底和热备(备用)动车组车底较长时间才能归位,加上走行公里增加等因素可能造成的再次检修,导致动车组车底不能及时上线,影响动车组上线使用率。
(3)空车底长距离走行,浪费动车组列车司机乘务,影响线路通过能力,增加运输成本,不利于节支降耗。目前,动车组异地故障主要采取交路上恢复编组的方式,在不具备交路上调换编组条件时,主要采取空车底回送方式;由于客流不足影响,采取加开临客、更换重联等方式的情况不多。
2 动车组异地故障运输调整办法
动车组在异地发生故障,本着铁路运输效率效益最大化原则,以满足旅客出行需求为主要目的,以减少动车组空车底走行公里、提高动车组车底上线率为基本手段,从多种运输调整方案中选择最恰当的方案进行调整。
2.1 交路换乘恢编
使用故障发生局热备动车组或备用动车组担当后续所有交路,并担当部分次日(或隔日)交路,待故障动车组修复后,采取在后续交路中选择合适车站(一般为始发站)恢复原编组的办法。
以车底交路较为简单的动车组异地故障处置为例,动车组车底担当完整交路为A—B—C—D—E —F,终到F站后,本日担当F—E—D—C—B—A。动车组在C站故障,启用热备(备用)动车组担当其后续所有交路,终到F站不再更换车底。其中,A,B站为动车组配属局管辖(代号X),C,D站为故障发生局管辖(代号Y),E,F站为另一局管辖(代号Z)。当日动车组在C站故障后,Y局启用热备(备用)动车组担当故障动车组后续交路,C—D—E—F,终到F站后,继续担当F—E—D—C—B—A,并于次日再次担当A—B—C交路至C站,与X局故障修复动车组在C站换乘,后续交路恢复原编组。
2.2 近距离空送
使用故障发生局热备动车组或备用动车组担当本次交路,采取近距离空送方法。同样以上述动车组故障为例,Y局热备(备用)动车组担当本次交路至A站后,车底空送至Y局归位,次日交路由X局提供动车组车底担当。待故障动车组修复(或具备一定运行条件)后,空送至X局归位。
2.3 加开临客
使用故障发生局热备动车组或备用动车组担当本次交路,采取远距离加开临客方式使车底归位。
同样以车底交路较为简单的动车组异地故障处置为例,动车组(X局配属)车底担当完整交路为A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K,终到K站后,本日担当K—J—I—H—G—F—E—D—C—B—A。动车组在I站(Y局管辖)故障,Y局启用热备(备用)动车组担当其后续所有交路,终到K站不再更换车底。继续担当后续交路至A站。次日交路由X局提供动车组车底担当,Y局热备(备用)动车组加开临客XX次至I站(可根据需要选择合适终到站),车底归位。X局故障动车组修复完毕后,由I站(可根据实际情况选择合适始发站)加开临客XX次至A站,车底归位。
2.4 变更重联运行
使用故障发生局热备动车组或备用动车组担当本次交路,后续采取变更重联运行[3]的方式使车底归位。例如,动车组(X局配属、单组)车底担当完整交路为当日A至Z,次日担当Z至A。动车组在Z站(Y局管辖)故障,次日Y局启用热备(备用)动车组(单组)担当其后续交路至A站,由X局提供一组单组动车组与Y局热备(备用)动车组重联,担当第3日A至Z,将Y局热备(备用)动车组甩下归位(如果故障动车组能够次日修复,应热备车担当折返交路,故障车修复后担当第3日交路归位;若短时无法修复,在车辆归属局车站更换归属局车底担当后续交路,热备车在故障车归属局选择本局担当车次重联归位)。修复的X局动车组与次日到达的动车组重联,担当第3日Z至A,将动车组解编归位。
2.5 与少定员图定车换编开行
若确有客流需求,但无临客开行线条,又无热备车所属局担当的单组列车可供重联编组后归位,可选择某定员少于需归位的热备车定员车次进行换编开行。动车组(X局配属、单组)车底担当完整交路为当日A至E至Z(X局车站),动车组在E站(Y局管辖)故障, Y局启用热备(备用)动车组(长编)担当其后续交路至Z站。X局在组织本局车底在Z站担当后续交路,X局安排Y局热备车在Z站(相邻站)选择一趟Y局担当的单组车担当返回Y局车站归位,更换下的短编车辆空送回Y局车站,减少空送车底辆数,增加图定动车载客能力。
2.6 先解编再重联或加开临客
根据客流情况,使用解编方式继续担当原交路,后续再重联归位。
动车组(X局配属、重联)车底担当完整交路为A至Z,次日担当Z至A。动车组在Z站(Y局管辖)某一车组故障,根据客流情况,将重联动车组解编,由单组担当次日Z至A。次日A至Z站改由单组动车组担当,到达Z站后与修复的故障动车组重联,担当第3日Z至A交路,恢复原编组;也可次日改单组至A站后,恢复原交路继续重联,待故障动车组修复后,加开单组临客至A站归位。
2.7 担当快运任务
随着高铁快运的发展及快运业务时效性要求的提高,使用回送动车组运输快件具有速度快、时间短、到达时间较稳定、运输成本相对较低等优势。特别是对于快运主要通道(北京—上海往返、广州—武汉往返、上海—武汉往返等线路),由于动车组主要以运输旅客为主,运输能力严重不足,使用回送动车组担当快运任务,既不影响日常动车组旅客列车,又对增运增收有较大促进作用。
动车组(X局配属)车底担当完整交路为当日A至Z,次日担当Z至A。动车组在Z站(Y局管辖)故障。次日Y局启用热备(备用)动车组(单组)担当后续交路由Z站至A站,再从A站担当快运任务回Z站归位。X局配属的故障动车组修复后,由Z站担当快运动车组回A站归位。
2.8 不同交路担当策略优劣对比
以简单交路为例,动车组车底担当完整交路为A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K,终到K站后,本日担当K—J—I—H—G—F—E—D—C—B—A回库,动车组在K站故障时,不同策略优劣对比如表2所示。
表2仅列出动车组异地故障中较为简单的场景,在不同交路以及不同地点故障时,不同策略各有优势,并不存在某种策略能适用于所有场景。运输组织部门应根据实际情况,充分考虑动车组修复情况、客流及货流、司机和客运乘务、区段通过能力[4]、车底需求等各种因素,选择最合适的策略进行调整。
表2 不同策略优劣对比Tab.2 Comparison of advantages and disadvantages of different strategies
3 特殊场景下相关运输组织办法
3.1 需试运行时组织办法
如果动车组故障,临时维修涉及更换转向架、轮对、万向轴、主变压器、牵引电机或重要部件、软件加装、升级时,待动车组故障处理完毕后,如果与配属局动车段距离较短,采取空送至配属局进行运行试验;如果距离较长,由中国国家铁路集团有限公司统一安排,故障发生局组织修复后的动车组进行运行试验,待试运行通过后,采取2.1—2.6项组织方式使动车组归位。
3.2 启用多组动车组时组织办法
动车组在异地故障导致列车晚点较多,且距离终到站较远时,故障发生局使用热备(备用)动车组担当故障地点至终到站交路,终到站所属铁路局集团公司使用热备(备用)动车组担当折返后续交路,涉及到3列动车组归位[5]。
动车组(X局配属)车底担当完整交路为A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K,终到K站后,本日担当K—J—I—H—G—F—E—D—C—B—A。动车组在F站(Y局管辖)故障,Y局启用热备(备用)动车组担当本车次其后续交路至K站。由于动车组晚点时间较多,K站(Z局)为保证列车始发正点,启用热备(备用)动车组担当K—J—I—H—G—F—E—D—C—B—A交路。可综合考虑距离实际情况,Z局动车组继续担当次日A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K交路至K站归位,Y局动车组担当K—J—I—H—G—F交路至F站归位,后续F—E—D—C—B—A由X局修复后的故障动车组担当。也可根据动车组车底配属冗余及交路调整方案等,采取2.1—2.6项组织方式使动车组归位。
3.3 相关组织要求
故障动车组配属局应详细了解故障动车组修复情况,根据动车组状态提出试运行申请等[6]。热备动车组配属局需详细掌握动车组走行公里、修程等情况,提出有关意见建议[7]。运输调度指挥中心与各铁路局集团公司调度、客运等部门,根据客运需求、动车组情况等条件提出指导建议。有关铁路局集团公司充分考虑实际情况,合理确定方案并提出申请,由运输调度指挥中心发令执行。
4 结束语
动车组在异地故障后,由于距离较远等因素,影响高速铁路运输秩序。铁路调度部门在制定动车组故障后的运输调整方案时,应具体分析异地是否具备修复条件和修复时间限制,充分考虑动车组走行公里周期(涉及动车组修程)、是否具备重联或解编条件、客流需求等多方面因素,积极发挥主观能动性,在确保高速铁路动车组列车运行安全的前提下[8],坚持全路一盘棋,选取最优策略并指挥有关车辆、客运等部门组织落实,从而有效降低动车组异地故障对高速铁路运输秩序的影响,提高高速铁路运输效率效益,提升旅客服务质量。