张燚
成都地铁运营有限公司 四川成都 610036
摘要：大型高铁枢纽车站特殊复杂的运营场景下，300s型动车组列车过分相问题时有发生，解决好动车组列车大型高铁枢纽车站过分相问题，对于保证高铁运输安全，提升高铁运输效率有着积极作用。
关键词：过分相；逻辑；优化
随着杭州东、杭州南枢纽改造投入运营，沪杭、宁杭、杭长、杭甬四条高铁通过接入到杭州东、杭州南枢纽，实现了互联互通，极大的方便了旅客出行。
沪杭、宁杭、杭长、杭甬高铁地面列控系统采用的是CTCS-3级，杭州东、杭州南枢纽地面列控系统采用的是CTCS-2级列控系统，CTCS-3级与CTCS-2级之间切换点均设置在进入枢纽前的线路所或车站区间。由于高铁枢纽站场运行方向多，运营场景复杂，CRH380B型动车组安装300S型ATP车载设备在高铁枢纽地区运行时，过分相处理逻辑存在问题，需要进一步完善与优化。
1 问题描述
安装有300S型ATP设备CRH380B型动车组列车自杭甬高铁绍兴北站开往杭州东杭长场，动车过分相图如图1所示。
在列车经过杭州南杭甬线路所区间071-7-05-12应答器组时，该应答器组预告前方正线1835m处有分相1（长度393m），当列车即将运行至071-7-05-16应答器组时（该组应答器组参照071-7-05-12应答器组的被链接距离为1135m），该应答器组预告前方侧向1961m处的分相2（长度291m），当列车经道岔侧向运行时，执行了过分相1而断开了主断，实际该处无分相。列车在执行过分相1时，检测到接触网有网压，则自动闭合主断，后续未在执行过分相断主断动作，导致到达分相2时，需要司机人工手动断主断过分相2。
2 原因分析
经分析，CRH380B型动车组300S型ATP设备的逻辑处理情况，分为下列4种。
2.1 进侧向股道时，对正、侧线分相信息的处理逻辑
300S型ATP设备进侧向股道时，虽然区间071-7-05-12应答器组预告了前方正线有过分相1信息，但071-7-05-16有源应答器组根据联锁排定的侧向进路，描述的分相信息为侧线分相2的信息。根据300S型ATP设备分相处理逻辑：当车载设备收到071-7-05-16有源应答器组后，将分相1的信息弃除，使用分相2信息，从而避免进侧向股道后错误输出执行过分相1的指令。但是实际场景下，该逻辑并未实现，当列车进入侧向进路时，却出现了假分相1。
2.2 在收到071-7-05-16应答器组进侧向股道时，输出假分相1的处理逻辑
根据应答器数据分析：071-7-05-12应答器组与071-7-05-16应答器组的链接距离1135m，071-7-05-12应答器组与分相1距离1835m，那么071-7-05-16应答器组与分相1的距离为1835m-1135m=700m。由于CRH380B型动车组制造主机提供给所有ATP厂家的过分相指令输出时机为分相前10s，根据071-7-05-12应答器组描述的线路允许速度为250km/h=69.44m/s，计算071-7-05-16应答器组距离分相1的时间为700m÷69.44=10.08s，与10s的过分相指令输出时间基本吻合，因此在071-7-05-16应答器组处已经开始输出过分相1的指令，即071-7-05-12应答器组描述的分相1已执行，无法作弃除处理。同时ATP车载设备也接纳了071-7-05-16应答器组描述的分相2信息（ATP车载设备已保存分相2）。也就是说错误的分相1已执行，分相2即将达到，由于两个分相距离较近，故后续ATP车载设备会将两个分相合并处理。
2.3 分相1与分相2合并为一个长大分相的处理逻辑
按照300S型ATP设备过分相逻辑，当393m的分相1走完后，再走行130m保持距离后，ATP距分相2执行时间10s处405m，按照处理逻辑，当两个分相区距离小于500m时，会将两个分相合并为一个分相进行处理。因此，按照标准距离累加，1961m+291m+130m=2382m,ATP逻辑输出了2382m的过分相指令。既然两个分相合并了，动车组应该按照长大分相进行过分相，但是实际上，动车组并未按照ATP车载设备的逻辑实施过分相动作，因此，必须了解CRH380B型动车组过分相逻辑。
2.4 CRH380B型动车组过分相逻辑
CRH380B型动车组需要ATP设备提前10s输出一个“低电平0”→“高电平1”的上升沿过分相指令信号，输出上升沿过分相指令信号4s（逻辑处理时间）后，动车组才正式断开主断，6s后当动车组检测到接触网有网压时，开始自动闭合主断（不需要ATP设备指令）。因此在过分相2时，虽然ATP设备一直输出“高电平1”过分相指令，但是由于不是“低电平0”→“高电平1”的上升沿信号，所以动车组不执行过分相指令。
CRH380B型动车组过分相，需要有3个重要指标：一是ATP车载设备需要提前10s给出过分相指令；二是CRH380B型动车组执行过分相断主断需要ATP车载设备输出“低电平0”→“高电平1”的上升沿信号；三是CRH380B型动车组根据网压情况来自行判断合主断时机，并不需要ATP车载设备输出“低电平0”信号。
综上分析，300S型ATP车载设备之所以出现上述假分相问题，一方面ATP车载设备自身处理逻辑存在问题，另一方面CRH380B型动车组车辆的处理逻辑也存在不足。
3 解决措施
3.1 修改过分相指令输出时间计算逻辑
考虑到在接收UUS码、进线路所侧向时，司机一般不会“贴线”运行侧线进线路所，所以将“按照应答器描述的线路允许速度计算过分相指令输出时间”，修改为“按照列车运行的实际速度计算过分相指令输出时间”，将大大降低上述场景问题的发生概率。
3.2 修改CRH380B型动车组过分相处理逻辑
青岛四方股份公司旗下的CRH380A、CRH2C等系列动车组的过分相逻辑是要求ATP车载设备在分相前3秒给出过分相指令“高电平1”信号即可，并根据ATP车载设备给出的“低电平0”来闭合主断完成过分相。如果CRH380B型动车组适当采用的是四方股份公司研制的CRH380A、CRH2C等系列动车组的分相逻辑，即可大大降低上述场景发生概率。
4 结束语
随着国家“八纵八横”高铁新战略的发布，在今后相当长的一段时间内，我国高铁的建设进一步推向高潮，各条高铁连通交互，将会有更多大型高铁枢纽车站不断涌现，处理好大型高铁枢纽车站复杂运营场景下动车组列控系统控制过分相问题将更加重要，希望上述措施能够给设备研制单位以启发和帮助。
参考文献：
1.CTCS-2级列控系统应答器应用原则（V2.0）科技运[2010]136号[S].北京：铁道部科学技术司，2010.
论文作者:张燚
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/22
标签：车组论文; 过分论文; 逻辑论文; 设备论文; 指令论文; 高铁论文; 枢纽论文; 《防护工程》2018年第12期论文;