铁路调度集中控制CTC设备的应用与维护

oyiweyopadeeg

摘 要：铁路运输是国民经济发展的命脉，它不仅需要完成日常的客货运输任务，还要落实好国家经济调控政策，保证社会和国家的安全稳定。目前我国国民经济不断发展，导致铁路运量和运能之间的矛盾逐渐凸显。随着信息技术的快速发展，只有利用先进的科学技术，使铁路调度管理水平得到有效的提高，对行车安全进行保障，才能达到铁路运输调度信息资源共享的目的，实现铁路跨越式发展的最终目标。
关键词：调度集中控制；CTC；应用维护
中图分类号： U284 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）13-137-2
0 引言
铁路调度中心对某一区段范围内的列车运行、铁路信号等情况进行直接管理或控制的技术就是铁路调度集中。调度中心或其中的调度员对列车运行直接控制指挥管理、对某一区段范围内的信号设备实施集中控制的技术设备就是CTC设备。而CTC设备也可称为分散自律调度集中系统，这个系统设备是提升铁路运输调度指挥效率和保证行车安全的关键。所以如何正确灵活的应用CTC系统设备，并对CTC系统设备的维护是铁路运输中比较重要的课题。
1 铁路调度中控制CTC
1.1 CTC的构成
将运输组织、通信、计算机、信号、网络等多种高科技技术相结合而成的综合性技术就是铁路调度集中控制CTC，完成调度中心对某一区段内的信号设备的集中控制是它的主要目的，它也是能够对列车运行进行直接控制、指挥、管理的技术装备。相比传统调度方法，铁路调度集中控制CTC有着比较高端的计算机通讯技术，对于调度中心调度命令和计划的下达和传播，可以采用计算机网络来进行控制，另外对于铁路沿线实时信息的采集，也可以采用外围设备来完成，并且将这些实时信息传达到中央服务器中，从而能够在中央服务器中自动绘制运行图，保证对列车运行的监督报警和跟踪。由于CTC自身的高智能特性，它能够自动生成科学合理的调度计划，同时根据此调度计划来选择相应的进路，再控制联锁设备的动作。车站子系统、调度中心子系统、传输网络子系统这三个部分就是CTC系统中最主要的组成结构，调度中心子系统中有非常多的设备和工作站，例如电源设备、通信前置服务器、调度员工作站、控制工作站等；车站子系统的主要设备有车务终端、电务维护终端、联锁系统接口设备等；而传输网络子系统则有网络通信设备、传输通道、双环自愈网络等。
1.2 CTC控制模式
分散自律控制模式和非常站控模式就是调度集中当中最主要的两个模式。分散自律控制模式就是根据列车运行的调整计划对列车运行的进路进行自动控制，而调度中心在分散自律 条件下有着可以对列车、调车进路进行人工办理的功能，车站也有能够人工办理调车进路的功能。非常站控模式一般在调度集中设备故障、设备天窗维修、发生行车事故或施工需要时使用，它能够在上述情况下将系统控制转换为车站传统人工控制的控制模式。但原车站联锁控制台在分散自律控制模式当中是无法发挥作用的；而CTC系统车务终端则在非常站控模式当中无法发挥作用[1]。
2 铁路调度集中控制CTC设备的应用
2.1 CTC系统在既有线中的应用
由于铁路客货混运，沿线车站大部分都有调车作业，只有少部分的小站可以利用调度中心对列调车作业进行集中控制，一般的中间站只能对列车作业的中心进行集中控制，而只有车站才设置了调车作业的权限。因编组站或区段站有很多调车作业，调度员对车站的现场复杂作业情况往往无法完全掌握。在调度员对计划进行调整，同时传达到车站之后，车站值班员可以根据调车作业的实际需求来修改调整调车计划中的股道号，然后再传达到自律机进行执行。
2.2 CTC系统在客运专线中的应用
2005年我国开始大规模建设客运专线，相继开通了合武、京广、哈大等一系列的客运专线，CTC系统在这些线路中是信号的主要子系统之一，跟连锁设备相同，属于一定要建设的项目。
因平时沿线的车站只有非常少数的调车作业，客运专线CTC系统相对既有线CTC系统来说，不仅可用性较强，其应用效果也比较好，但在系统中新添加了很多接口，例如临时限速服务器、列控中心等设备都有接口。在客运专线当中还新增了很多功能，例如区间低频值表示、C3列车运行状态显示、临时限速设置等。
2.3 CTC系统在青藏铁路格拉段中的应用
高寒缺氧、生态脆弱就是青藏铁路格拉地段的主要特点，所以还要根据自身的特点和车站无人化运营、免维修维护、设备运行环境等方面的要求进行青藏线行车调度指挥系统的设计。ITCS和GE是格拉段部分车站使用的两种信号系统，这种信号系统不仅结合了闭塞、列车运行超速防护，还结合了车站连锁，能够和CTC系统车站自律机直接实现接口，达到交换表示信息和控制命令的目的。由于ITCS并没有自己的控显机，所以只能由CTC设备来完成所有的控制和显示任务，并且CTC对ITCS的控制方式并没有传统的非常站控，只有中心控制和车站控制。而在青藏铁路格拉段的所有车站中，有85%的车站已经实现了无人化。
CTC系统在青藏铁路格拉段中第一次完全实现了和连锁列控一体化系统的融合，将信息系统设备简单化，同时有效的提高了系统的可用性，从而使维护工作也有了很大程度的简化，保证了车站无人化。
3 CTC系统设备的维护
3.1 CTC系统的日常维修
双机热备的双网冗余结构就是CTC系统的主要设备，同时它也有效的提高了系统的可靠性。日常维护的主要内容就是日巡视，对于那些有着自检和冗余功能的电子设备可以使用状态修。同时对于相关的设备，还需要进行月度检查试验才能保证系统能够稳定安全的运行。车站设备日巡视应由现场的工区负责，安排有人值班车站进行每天的巡视工作，而无人值班车站则安排每月进行两次巡视工作，巡视工作中要对车站设备的工作状态进行监察，同时在车站值班员处对车务终端的使用情况进行了解。
对于一些具有自检功能的设备，可以在巡视中结合这些设备的使用维护手册，同时观察设备面板上的状态指示灯来了解这些设备的工作状态。对车站设备网络连接状态的监视、微机联锁和列控系统的通信连接状态的了解和对车务终端和自律机的检查，都可以利用车站电务维护终端的网管软件来实现。也可以将设备的具体运行状态记录在电务维修机上，在有需要的时候进行查看了解。由于车务终端的运行方式是双机并机运行，所以对车务终端日常巡视时，应该主要对外围设备进行检查，例如鼠标、键盘、显示器等。同时还要向值班员了解行车日志、阶段计划签收、车次号跟踪等功能的应用情况，监视那些不明确或突然发生的问题，并分析找出原因。
对于调度中心设备的日巡视，应当首先对调度所各工作站设备和中心机房内设备的工作状态进行巡视，对中心机房所有设备的状态进行检查，同时向调度所使用人员了解工作站使用的具体情况。对于电源设备的巡视，应当利用电源屏面上的电流表、电压和UPS电源查询面板，对稳压屏输出电源、外电网两路输入电源、UPS输出电源的电压、电流值分别进行检查，在有必要的时候使用万用表来进行复核测量，对各个电源屏和UPS面板上所有的指示灯进行检查，对UPS电源的报警信息进行及时的了解，分析并且处理比较异常的现象。
在车站网络设备的日巡视当中，可以利用网络设备的工作状态指示灯来了解设备的工作状态，同时还可以利用调度中心的系统维护工作站或者车站电务维修机，对线路和端口的协议状态进行检查，完成传输通道或路由器故障的判定，若是通道故障，就要马上通知铁通公司来对其进行处理解决。铁通公司也应每天利用传输网管系统来对通道状态进行监视，及时了解所有告警现象，并进行分析和处理。在电务人员将通道进行打环时，日常维护工作对其应当尽量配合，还要能够判断网络设备或通道的故障，同时对于电务段反映的通道问题进行处理。
3.2 CTC系统的集中检修
根据《铁路信号维护规则》，CTC中心设备和车站每半年都需要一次集中检修。计算机设备的数据清理工作和外观检查测试等工作是集中检修的重点，现场信号车间中的车间专业工区是对车站CTC设备进行集中检修的主体，电子设备车间中的TDCS中心维护工区则是对CTC中心设备进行集中检修的主体。
对于车站设备的集中检修，首先要对各配线线头、端子、和设备间连接线缆的具体状态进行仔细检查，同时清扫各个设备的外观表面。在日常维护中，若是发生雷电之后，现场工区还要对全站的防雷设备进行复查，如果防雷设备性能不良或受到影响无法使用，就要及时进行更换。还要测试接地电阻值，保证接地电阻不会大于1欧姆。
4 结语
我国铁路建设已经走在实现总体规划要求的发展路线上，所以对于铁路调度集中控制CTC的应用和维护要加以重视，保证能够统一调度和指挥我国的铁路运输生产，为达成铁路建设实现总体规划要求的目标作保障。
参 考 文 献
[1] 张海红.浅谈列车运行调度指挥与分散自律调度集中系统及简单故障处理[J].科技创新与应用，2014（08）.