客运专线CTCS2级列控系统列控中心技术规范.docx
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客运专线CTCS2级列控系统列控中心技术规范
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客运专线CTCS-2级列控系统列控中心技术规(暂行)
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前言4
1.适用围5
2.引用标准5
3.名词术语6
4.总则7
5.功能及技术要求8
6.通信接口及通道16
7.设备配置19
8.RAMS19
9.供电及电源设备20
10.电磁兼容及雷电防护20
附件1:
区间轨道区段状态判断及对应措施举例
附件2:
改变区间运行方向举例
附件3:
客运专线CTCS-2级列控系统临时限速设置原则
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前言
在总结既有线CTCS-2级列控中心建设、试验和运用经验的基础上,结合客
运专线特点,制定本列控中心技术规(暂行)。
本技术规(暂行)适用于客运专线CTCS-2级列车运行控制系统列控中心的研制、设计、施工、使用及维护。
本技术规(暂行)对列控中心的功能及技术要求、通信接口及通道、设备配置、可靠性与安全性、供电及电源设备、电磁兼容及雷电防护等进行了规定。
本技术规(暂行)由铁道部提出并归口。
本
技术规(暂行)起草单位:
铁道部科学技术司;铁道部运输局;
中国中铁二院工程集团有限责任公司;
北京全路通信信号研究设计院;北京和
利时系统工程股份有限公司;
本技术规(暂行)主要起草人高建强岗周南骏夏进波唐抗尼莫志松穆建成罗松何春明
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1.适用围
本技术规适用于客运专线CTCS-2级列控系统列控中心(以下简称列控中
心)的研制、设计、施工、运营和维修。
本技术规适用于客运专线CTCS-2级区段,其它采用列控系统的线路可参照执行。
2.引用标准
下列标准和规所包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文。
本标准出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
[1]
科技运函〔2004〕14号
《CTCS技术规总则(暂行》、《)CTCS-2
级技术条件(暂行)》
[2]
铁科技〔2006〕68号
《200-250km/h客运专线站后系统技术框
架方案》
[3]
铁集成〔2007〕124号
《客运专线CTCS-2级列控系统配置及运用
技术原则(暂行)》
[4]
运基信号〔2005〕224号
《既有线CTCS-2级区段应答器报文定义及
应用原则(暂行)》
[5]
科技运〔2007〕43号
《即有线CTCS-2级列车运行控制系统技术
规(暂行)》
[6]
科技运〔2007〕44号
《即有线CTCS-2级列控系统车站列控中心
技术规(暂行)》
[7]
科技运〔2007〕45号
《即有线CTCS-2级列控系统车载设备技术
规(暂行)》
[8]
铁运〔2006〕26号
《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护
实施指导意见》
[9]
铁建设〔2007〕39号
《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂
行规定》
[10]
TB/T3073-2003
铁路信号电气设备电磁兼容性试验及其
限值
Word文档
.
[11]
[12]
TB/T3074-2003
铁路信号设备雷电电磁脉冲防护技术条
件
IEC62278:
2002
Railwayapplications¨
Specificationand
demonstration
of
reliability,
availability,
maintainabilityandsafety
(RAMS)<铁道应用:
可靠性、可用性、可
维护性和安全性(RAMS)规和说明>
[13]
[14]
[15]
IEC62279:
2002(EN-50128:
2001)Railway
applications¨Communications,
signalli
ng
and
processingsystems
¨
Software
for
railway
control
and
protectionsystems<铁道应用:
铁路控制
和防护系统软件>
IEC62280:
2002(EN-50129:
2003)
Railway
applications¨
Communication,
signalli
ng
and
processing
systems
¨
Safety
related
electronic
systemsfor
signalli
ng
<铁道应用:
安全相关电子系
统>
EN-50159-1:
2001
Railway
applications¨
Communication,
signalli
ng
and
Processingsystems
¨
Part1:
Safety-relatedcommunicationin
closedtransmissionsystems
<铁道应用:
封闭式传输系统中安全通信要求>
3.名词术语
CTCS(ChineseTrainControlSystem)中国列车运行控制系统,包括地面子
系统和车载子系统。
TCC(TrainControlCenter)列车控制中心。
CTC(CentralizedTrafficControl)调度集中。
TDCS(TrainDispatchingCommandSystem)列车调度指挥系统。
LEU(LinesideElectronicUnit)地面电子单元。
EMC
(ElectroMagneticCompatibility)电磁兼容性。
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RAMS(ReliabilityAvailabilityMaintainabilityandSafety)可靠性、可用性、可维护性和安全性。
无岔站未设置道岔和侧线股道的车站。
大道
岔辙岔大于1/18,不含1/18。
4.总则
4.1列控中心适用于装备计算机联锁/CTC的车站、区间中继站和控制无岔站的中继站(列控中心亦可使用在与CTCS-2级线路相衔接的CTCS-0级的TDCS车站)。
列控中心与车站联锁、CTC车站分机、应答器地面电子单元(LEU)、ZPW-2000(UM)系列轨道电路、微机监测等设备的关系如图1所示。
车站
CTC调度中心
CTC自律机
RBC
P
W
在线测试
计算机联锁上位机
端口
Q
列控中心
计算机联锁下位机
V
S
区间信号机
轨道电路
T
R
(无岔站信
LEU
号机)
车载
微机监测
ATP
BTM
有源应答器
STM
P口:
与CTC接口Q口:
与联锁下位机接口R口:
与微机监测
接口S口:
与LEU接口T口:
与轨道电路接口U口:
列控中心间接口V口:
信号点灯控制接
口(可选)
W口:
在线测试接口中继站
W
在线测试
U
端口
列控中心
V
区间信号机
S
T
轨道电路
LEU
R
车载
STATP
BTM
有源应答器
微机监测
M
控制无岔车站的中继站
CTC调度中心
CTC自律机
在线测试W
P
RBC
端口
U
列控中心
信号机
V
S
T
轨道电路
LEU
R
车载
ST
ATP
BTM
有源应答器
微机监测
M
图1列控中心关系框图
4.2在满足轨道电路传输控制的距离,无岔站纳入相邻的车站或中继站管理和控制,控制无岔站的中继站应设置CTC分机。
4.3列控中心应按照统一原则设置独立的编号。
4.4列控中心的主要功能
4.4.1列控中心根据临时限速命令、车站进路状态,调用相应报文,通过LEU传至有源应答器。
列控中心应满足对多个LEU进行控制的要求。
4.4.2列控中心根据列车占用轨道区段及车站进路状态,控制轨道电路的载频、低频信息编码,并控制站及区间轨道电路发送方向。
4.4.3列控中心根据列车在区间的走行逻辑,对轨道电路占用、出清、非正常逻辑进行判断和报警,并采取必要的防护措施。
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4.4.4列控中心完成区间信号机点灯控制。
4.4.5列控中心完成无岔站信号及进路控制。
4.4.6列控中心完成区间运行方向与闭塞控制。
4.4.7列控中心间实时传输区间轨道电路状态、临时限速信息、区间闭塞和方向条件等安全信息以及相关状态信息。
4.5列控中心控制功能应满足列车双线双方向运行要求。
其系统响应、动作时间应满足列车最小追踪间隔时分和系统控制的要求。
4.6列控中心间采用不同物理径路双通道专用光纤安全网络进行信息传输。
4.7列控中心应具有统一的外部接口和接口协议,并具备与CTCS-3级设备和防灾安全监控等其它系统的接口条件。
4.8列控中心采用2乘2取2硬件安全冗余结构的计算机系统。
列控中心设备、与安全有关的接口和通道的设计应符合故障-安全原则。
4.9列控中心应具有完备的自诊断、维护、测试、管理手段,并为监测系统提供相关信息。
5.功能及技术要求
5.1系统启动
5.1.1系统启动应由系统自检、与外部系统按一定顺序建立通信两个过程组成。
5.1.2在系统主机上电、复位后,应首先运行主机自检程序,检查主机各模块正常后投入工作。
5.1.3系统自检容应至少包括逻辑运算单元、安全输入/输出电路、程序存储区、数据存储区等。
5.1.4系统自检通过后,应顺序与ZPW-2000(UM)系列轨道电路、计算机联锁、
CTC、相邻列控中心和LEU建立通信。
5.1.5系统启动过程应有明确的信息或表示灯指示,显示启动过程中的各种情况。
5.2有源应答器报文的存储与调用
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.
5.2.1有源应答器报文应集中存储在列控中心,其报文存储器的容量应有不小于
20%的余量。
5.2.2列控中心根据临时限速区轨道区段、临时限速值以及联锁进路状态等信息,应能够正确选择所存储的报文。
5.2.3选择报文时应考虑下列错误,并采取相应的防护措施:
(1)报文寻址错误;
(2)报文容传输错误;
(3)报文容存储错误。
5.3报文发送
5.3.1应根据车站联锁系统建立的接、发车或通过进路,向车站进站信号机(含反向)处和到发线两端有源应答器发送相应报文。
5.3.2设置在进站信号机(含反向)处的有源应答器,作为接车口使用时,列控中心接收到车站联锁系统接车进路建立的信息后,应向相应的应答器发送接车进路报文,直至该接车进路第一区段解锁后,恢复向应答器发送默认报文。
5.3.3设置在进站信号机(含反向)处的有源应答器,根据区间线路方向,作为
发车口使用时,应向相应的应答器发送区间临时限速和线路数据报文,直到区间线路方向改变。
5.3.4设置在到发线两端的有源应答器,当接车进路建立后,维持发送绝对停车的默认报文;当发车进路建立后对应出站信号机处的应答器发送发车进路报文,第一区段解锁后,恢复发送默认报文,发车进路报文应满足列车尾部出清侧向道岔后提速的要求。
5.3.5中继站有源应答器应发送临时限速、线路数据等报文。
5.3.6应答器报文发送及转换关系如图2所示。
当接、发车进路建立后,由联锁向列控中心传送进路编号。
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发送默认报文
发送默认报文
收到接车进路编号
接车进路编号取
收到发车进路编号
收到接车进路编号
接车进路编号取
收到发车进路编号
消
消
发车进路编号取消
发送接车进路报文
发送发车进路报文
发送接车进路报文
发送发车进路报文
发车进路编号取消
收到接车进路编号
进站信号机(含反向)处应答器到发线处应答器
图2有源应答器报文发送及转换示意图
5.4轨道电路编码
5.4.1对于站轨道区段,列控中心应根据本进路及前方进路状态,按照轨道电路信息编码逻辑,生成对应各个轨道区段的信息码。
区段解锁后恢复发送检测码。
对于无岔站根据进路状态发送相应的信息码。
5.4.2对于区间轨道区段,列控中心应根据前方轨道区段占用状态以及前方车站接车进路开通情况,按照轨道电路信息编码逻辑,生成信息码。
5.4.3通过站间安全信息传输获得邻站(或区间中继站)所辖相关区段的状态以及其他编码所需的信息,实现闭塞分区编码逻辑的连续。
5.4.4列控中心应具备载频切换逻辑功能。
5.4.5列控中心发生故障且不能保证编码正确时应立即中断编码控制输出,并自动转至?
离线?
状态。
5.4.6正线通过进路,列车压入进站或出站信号机方第一区段后,如信息变化为升级码序时,列控中心应保持接、发车进路发码不变,直到列车压入股道或区
间。
5.5轨道电路发送方向控制
5.5.1各轨道区段均设置用于改变发送端、接收端发码方向的方向切换继电器(FQJ)。
5.5.2列控中心根据区间运行方向和站进路状态,分别驱动区间轨道和站轨道方向切换继电器,控制轨道电路发码方向。
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5.5.3区间每个口设置方向切换继电器,当站间通信故障时,列控中心应保持方向切换继电器状态不变。
5.5.4站每个轨道区段设置一个方向切换继电器,FQJ吸起表示反向,FQJ落下表示正向。
当FQJ状态由于某种原因与进路方向不符时,则列控中心仍维持原编、发码条件,轨道电路保持空闲检测的基本功能。
5.5.5方向切换继电器切换时机
(1)站轨道区段方向切换继电器默认方向为正向行车方向,如图3所示:
下行运行向
FQJFQJ
FQJFQJFQJFQJFQJFQJ
FQJFQJFQJFQJFQJFQJ
方向切换继电器状态
S4
FQJ
FQJ
FQJ
接收端
发送端
上行运行向
图3站轨道区段方向切换继电器默认方向示意图
(2)当列控中心初始化时,所有站区段应处于默认方向。
(3)当列车信号开放后,进路轨道电路方向切换为进路方向,股道方向应与进路方向保持一致。
(4)有折返作业且由多段轨道电路组成的股道,当列车占用接车方向顺序占用第二轨道区段后,第一轨道区段向另一方向发送HU。
5.6区间轨道区段状态判断
5.6.1列控中心应具有区间轨道区段状态判断功能,采用独立的软件模块。
通过
采集轨道区段状态,按?
占用出清顺序检查?
的逻辑实现对轨道区段正常占用、故障占用、分路不良的判断并采取相应防护。
5.6.2在区间轨道区段空闲或未按顺序占用/出清的情况下,列控中心能够判断故障占用,向监测系统提供故障报警信息,并通过停车码序和信号机红灯对故障区段进行防护,故障排除、轨道状态恢复正常后自动取消报警和防护。
5.6.3当涉及一个闭塞分区短时分路不良时,列控中心按正常占用状态发码,列
车进入相邻下一闭塞分区不影响正常发码逻辑。
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5.6.4当涉及连续两个及以上闭塞分区分路不良时,列控中心按正常占用状态进行防护,第一分路不良区段后方闭塞分区发HU码,并向调度员和监测系统提供报警信息。
当列车行进前方区段正常占用时,正常占用区段后方第二闭塞分区用
HU码防护,并取消原防护点(防护前移)。
列车占用并完全出清前方相邻闭塞分区后,列控中心取消防护,恢复正常码序。
5.6.5列控中心在区间轨道电路区段故障占用和分路不良状态下,均不允许自动改变区间运行方向。
5.7区间运行方向与闭塞
5.7.1应符合故障?
安全的原则,保证相邻车站不处于敌对运行方向.
5.7.2本站列控中心在确认整个区间空闲及对方站未建立发车进路时,方能改变
区间运行方向。
5.7.3改变运行方向应由原处于接车状态的车站办理,随发车进路的办理而自动改变运行方向。
5.7.4应防止当区间轨道电路分路不良时,错误改变运行方向。
5.7.5通过联锁发送自动和辅助改方请求信息,列控中心完成区间改方向逻辑功能。
5.7.6在区间轨道电路故障而不能改变运行方向时,可使用辅助方式办理由反向改为正向的改方作业。
按辅助办理方式改变运行方向后,允许出站信号机开放。
5.7.7车站联锁的控制与显示方式应与四线制方向电路基本保持一致。
5.7.8列控中心与联锁间的信息交换,采用安全信息传输通道。
5.7.9车站每个接发车口设置极性保持继电器,用于区间方向的记录和保持。
5.8区间信号机点灯控制
5.8.1设置有区间地面信号机的线路,列控中心应具有区间地面通过信号机的点灯控制功能。
5.8.2列控中心根据轨道区段的正常占用、故障占用、分路不良状态以及进、出
站信号机状态,驱动区间通过信号机点灯LJ、UJ、HJ继电器,通过信号机的显
示与轨道电路低频信息码的关系应符合TB3060及有关规定的要求。
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5.8.3控制无岔站的车站或中继站列控中心应根据CTC的进路信息,控制进路和信号。
5.8.4列控中心应采集区间信号机灯丝条件,实现红灯灯丝断丝转移的逻辑判断和控制,第一区段用H码进行防护。
5.8.5列控中心管辖区分界处,相邻列控中心应传递分界处相邻轨道区段的占用信息和/或进、出站信号机的状态信息,作为本管辖区区间点灯控制条件。
5.9站间安全信息传输
5.9.1列控中心与相邻列控中心间的安全信息传输通道完成线路分界处的信息
(如闭塞分区状态、低频、信号机状态)、灾害防护、线路改方信息、闭塞分区状态和低频等信息传输。
5.9.2车站列控中心应向所管辖围的中继站列控中心提供临时限速命/令状态等信息的安全传输,并提供时钟信息。
5.9.3中继站列控中心应向所属的车站列控中心传输临时限速命/令状态信息、闭塞分
区状态和低频信息、信号机显示状态信息和系统状态及外设连接状态信息。
5.10限速管辖围
5.10.1车站列控中心和中继站列控中心,临时限速设置原则应保持一致,其单
方向临时限速管辖围应从本站进站信号机开始至前方站出站口或中继站第二
个
应答器组再增加一个制动距离,制动距离应保证列车由最高运行速度常用制动
至45km/
h的要求,且终点应与闭塞分区分界点一致,如图
4所示。
A站
B站
运行方向
C站
中继站
X
SN
X
SN
X
SN
1
3
5
7
7
9
11
13
15
A站列控中心单方向临时限速管辖围
制动距离
B站列控中心单方向临时限速管辖围
制动距离
中继站列控中心单方向临时限速管辖围制动距离
图4车站列控中心临时限速管辖围示意图
5.10.3车站列控中心和中继站列控中心均应作为临时限速的更新点,在其临时
限速管辖围,可分别设置一处临时限速,当临时限速区段在车站或中继站管辖围的重叠区域时,则相关列控中心不能再设置临时限速,如图5所示。
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B站
运行方向
A站
中继站
C站
X
SN
X
SN
X
SN
1
3
5
7
7
9
11
13
15
A站列控中心单方向临时限速管辖围制动距离
B站列控中心单方向临时限速管辖围制动距离
不能再设置临时限速的区域
图5车站列控中心临时限速设置示意图
5.10.3车站列控中心和中继站列控中心均应作为临时限速的发送点,在其临时限速管辖围,可分别设置一处临时限速。
5.11限速功能
5.11.1区间及站正线临时限速区域以闭塞分区为基本单元,列控中心单方向临时限速管辖围长度超过5个闭塞分区的临时限速按站间
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