关于京沪线济南南站特殊电码化电路的研究.pdf

128可靠性研究关于京沪线济南南站特殊电码化电路的研究李 浩（中国铁路济南局集团有限公司概预算审查所，济南 250000）摘要：国内普速线站内和区间采用不同制式的轨道电路，为了保证机车信号的连续性，站内正线和股道采用电码化设备发码。根据现行铁路规范及技术标准分析京沪线济南南站既有上行经基本进路接车至 8G 特殊电码化电路中存在的问题，提出相应解决方案，通过电路改进保证机车信号显示与地面信号显示一致，确保行车安全，为今后类似项目的工程设计提供参考。关键词：机车信号；特殊电码化；解决方案中图分类号：U284.2 文献标志码：A 文章编号：1673-4440(2023)Z1-0128-04Research on Special Encoding Circuit of Jinan South Station on Beijing-Shanghai LineAbstract:Different standards of track circuits are used in the stations and sections of Chinas conventionalspeed railways.In order to ensure the continuity of cab signals,the main line and trackin the station use codedequipment to send codes.According to the current railway specifi cations and technical standards,this paper analyzes the problems in the existing upreceiving to 8G coded circuit of Jinan South Station of Beijing-Shanghai Line,and proposes corresponding solutions to ensure that the cabsignal indicationis consistent with the tracksidesignal indicationthrough circuit improvement,so as to ensure the safetyof train operation and provide reference for the design of other projects in the future.Keywords:cab signalling;special coding;solutionDOI:10.3969/j.issn.1673-4440.2023.Z1.0291概述京沪线济南南站站内为 25 Hz 相敏轨道电路，区间为 ZPW-2000A 无绝缘移频自动闭塞轨道电路，站内正线上的各轨道电路区段及侧线股道电码化电路为双发送器闭环电码化，8G 设置 30#、36#两组道岔，36DG、30DG、14/30G 采用占用发码方式。当从济西方面接车至该站 8G，基本进路为经 14#道岔反位至 8G，变通进路为经 14#道岔定位、28/30#道岔的反位至 8G。闭环电码化技术标准中，“侧向接车，当机车进入侧线股道时，侧线股道发送器向列车发送-1型的载频切换码（25.7 Hz），此时接收到载频切换信息后将机车锁定在接收单一载频频率状态。”济西方面接车至该站 8G，当列车经基本进路越过 X8-2 信号机后，机车信号接收股道发送器 S8G1发 2 s 的“2000-1”型 25.7 Hz 载频切换码，再根据S8 信号机状态发送 HU 码或者 UU 码。当列车越过X8-1 信号机后，机车信号又接收股道发送器 S8 发2 s 的“2600-1”型 25.7 Hz 载频切换码，再根据 S8信号机状态发送 HU 码或者 UU 码。机车信号存在铁路通信信号工程技术(RSCE)2023年11月（2023）京新出刊增准字第（295）号129可靠性研究两次接收到 2 s 载频切换码的情况，而 25.7 Hz 低频信息机车信号无点灯定义，机车第二次收到 25.7 Hz载频切换码后，机车信号可能会出现红黄灯瞬间变为红灯或双黄灯瞬间变为白灯的情况，机车信号显示与地面信号显示不一致，干扰运输组织，影响行车安全。济南南站上行接 8G 基本进路如图 1 所示。图济南南站上行接G基本进路SD货物线DGIIBG济西方面SIVSSIVGGGGXX-X-XXIVDDDSW图GZPJ继电器和GZPJ继电器励磁电路KFGJFKZGZPJGZPJGZPJFKFGJKZGZPJ2电路分析2.1中岔电码化电路中岔电码化电路中 36DG、30DG、14/30G 采用占用发码方式，电码化电路中增设 8G1J 继电器，用于中岔编码电路。8GJF 及 8G1J 继电器励磁电路如图 2 所示。图GJF及GJ继电器励磁电路KFGJRKZGJFKF/GJFKZGJDGJFDGJF2.2转频继电器电路8G 和 8G1ZPJ 转频继电器电路，ZPJ 励磁条件：当列车进入股道 8GJF（或者 8G1J），2 s 后8GZPJ（或者 8G1ZPJ）；ZPJ 落下条件：列车出清 8G（或者 8G1）时，8GJF (或者 8G1J )后 8GZPJ（或者 8G1ZPJ）。8G ZPJ 继电器和8G1ZPJ 继电器励磁电路如图 3 所示。2.3低频编码电路2.3.1S8G1发送器低频编码电路1）当列车通过基本进路（28/30#道岔 DBJ）且 8G1 空闲 8G1J 时，此时 8G1ZPJ，S8G1发送器发送 2000-1 的 JC（F2 为 27.9 Hz）码；当列 车 进 入 8G1 后，8G1J、8G1ZPJ 缓 吸 2 s，S8G1 发送器先发送 2000-1 的 ZP(F4 为 25.7 Hz)码；此时如果 S8 信号机未开放，S8G1 发送器接着发送 2000-1 的 HU(F3 为 26.8)码，如果 S8 信号机开放，则 S8G1 发送器发送 2000-1 的 UU(F11 为18 Hz)码。2）当列车通过变通进路进入 8G1（即 28/30#道岔 DBJ）后，S8G1 发送器发送 2000-1 的 JC码。当列车进入 8G1 后，8G1J、8G1ZPJ 缓吸2 s，此时如果 S8 信号机未开放，S8G1 发送器接着发送 2000-1 的 HU 码，如果 S8 信号机开放，则S8G1 发送器发送 2000-1 的 UU 码。S8G1 发送器低频编码电路如图 4 所示。2.3.2S8发送器低频编码电路当 8G 空闲 8GJ，此时 8GZPJF，S8 发送 器 发 送 2600-1 的 JC 码，当 列 车 进 入 8G 后，8GJF、8GZPJF 缓吸 2 s，S8 发送器先发送 2 s的 2600-1 的 ZP 码；此时如果 S8 信号机未开放，则 S8 发送器发送 2600-1 的 HU 码，如果 S8 信号机开放，则 S8 发送器发送 2600-1 的 UU 码。S8 发送器低频编码电路如图 5 所示。李浩：关于京沪线济南南站特殊电码化电路的研究130可靠性研究图SG发送器低频编码电路GZPJGJ/DBJF-RD/AD-D-SS-+-FJCFZPFS SG-FHUFUUZ FBJ-SGFBJ-FBJ-Z-SLXJF-ZY-图S发送器低频编码电路GZPJFGJF-RD/AD-D-S-S-+-FJCFZPSFS-FHUFUUZ FBJ-SFBJ-FBJ-()()-ZF-SLXJF-ZY-3存在问题当列车从济西方面经基本进路接车至该站 8G，列车进入 8G1 后车载设备先接收到 S8G1 发送器先发 2 s 的载频切换码，再根据 S8 信号机的显示接收到 HU 码或者 UU 码；当车进入 8G 后，又接收到S8 发送器发的 2 s 载频切换码，后又根据 S8 信号机的显示接收到 HU 码或者 UU 码。在整个接车过程中机车信号出现两次接收到 2 s 载频切换码的情况，根据普速铁路信号维护规则技术标准机车信号接收信息应变时间规定：“接收移频时，从有信息到无信息的应变时间不应大于 4 s”。25.7 Hz 低频信息机车信号无点灯定义，根据不同机车车型的应变时间，当机车信号机车第二次收到 25.7 Hz 载频切换码后机车信号可能会出现红黄灯瞬间变为红灯或双黄灯瞬间变为白灯的情况，对运输秩序产生一定的干扰。4改进建议当从济西方面经基本进路接车至该站 8G，取消S8 发送器发 2 s 的载频切换码，根据 S8 信号机的显示情况，列车从 8G1 进入 8G，S8G1 发送器和 S8 发送器连续发相同低频码。当经过变通进路（28/30#的反位）进入 8G 时 S8 发送器须发 2 s 的载频切换码，然后根据 S8 信号机状态发送 HU 码或者 UU 码。基于实现以上电路需求，在 8GZPJ 电路中增加8G1ZXJ 前接点 8G1ZXJ 励磁电路如图 6 所示。图GZXJ继电器励磁电路KF/DBJF/DBJ-KZGZXJ-铁路通信信号工程技术(RSCE)2023年11月131可靠性研究但存在一个特殊情况，如果是单机经基本进路接车至 8G 时，车停在 36DG 并且出清 30DG，30DG满足三点检查并解锁。此时，当值班员将 28/30#道岔扳至反位时，机车信号会出现掉码的情况，为防止车没有完全进入 8G 时操纵道岔使机车信号收不到移频信息，在修改 8GZPJ 电路中串入 X8-1ZCJ 的后接点，X8-1ZCJ 常态，进路建立时 X8-1ZCJ，当列车完全进入 8G 进路解锁时 ZCJ。当基本进路建立后 8GZXJ、X8-1ZCJ，2 s 后 8GZPJ 励磁（如图中红线所示）。当列车经基本进路进入 36DG，出清 30DG 后，此时 S8G1 发送器及 S8 发送器均发送 HU 码或者 UU 码，若此时操纵 28/30#道岔，8G1ZXJ 后 8GZPJ 也能保持自闭（如图中绿线所示），直至列车进入 8G，进路解锁后 X8-1ZCJ，8GZPJ 又经既有的电路保持吸起（如图中蓝线所示）。8GZPJ 修改电路如图 7 所示。图既有GZPJ修改电路KFKFKFGJFKZGZPJGZPJX-ZCJGZXJX-ZCJGZPJGZPJF在图 7 中修改 8GZPJ 电路后会带来 1 个新问题，列车经基本进路接车至 8G 时，当列车进入 8G1后，8G1J、8G1ZPJ 缓吸 2 s，S8G1 发送器发送2000-1 的 ZP(F4 为 25.7 Hz)码，车载设备被锁定只接收 2 000 Hz 频率的低频信息，由于既有 S8 发送器的载频为 2600-1，当列车从 36DG 进入 8G 后车载设备接收不到 2 000 Hz 的移频信息。因此，需要将既有的 S8 发送器的载频由 2600-1 修改为 2000-1，如此，就可以保证列车从 8G1 进入 8G 机车信号的连续性。1结论机车信号是一种能够自动复示列车运行前方地面信号显示的机车车载系统，它可以反应列车的运行条件，是保障铁路行车安全，提高铁路运行效率的重要设备之一。在实际运用中，因为京沪线济南南站的特殊性和复杂性，既有 S8 电码化电路存在设计缺陷，本文通过分析既有电路，就电路存在的问题提出解决办法，这样既能保证列车经基本进路接车至 8G 时，车载设备只接收 S8G1 发送器发送的 2 s 的载频切换码，又能保证列车经变通进路接车至 8G 时，车载设备先接收到 S8 发送器发送的2 s 载频切换码，然后再根据 S8 信号机显示接收HU 码或者 UU 码，保证了经基本进路上行接车至该站 8G 时机车信号显示的连续性。参考文献1 中华人民共和国国家铁路局.铁路信号设计规范：TB 10007-2017S.北京：中国铁道出版社，2017.2 中华人民共和国国家铁路局.铁路车站电码化技术条件：TB/T 2465-2010S.北京：中国铁道出版社，2010.3 中国铁路总公司.普速铁路信号维护规则：铁总运2015238 号 S.北京：中国铁道出版社，2015.4 陈习莲，董玉玺.站内轨道电路叠加 ZPW-2000（UM）系列四线制电码化 M.北京：中国铁道出版社，2008.5 阮振铎.铁路信号设计与施工 M.北京：中国铁道出版社，2013.6 董昱.区间信号与列车运行控制系统 M.北京：中国铁道出版社，2008.7 杨景红.ZPW-2000A 站内电码化电路存在问题分析与改进 J.铁道通信信号，2014，50（7)：27-28.8 张海东.库尔勒下行到发场电码化特殊改频电路的改进 J.铁道通信信号，2019，55（2）：48-49.9 杨瑞宇.带中岔股道的电码化电路特殊设计J.铁道通信信号，2022，58（4）：21-25.10 任雅萍.一种特殊站型电码化电路的设计 J.铁道通信信号，2011，47（7）：25-26.（收稿日期：2023-06-30）（修回日期：2023-09-21）李浩：关于京沪线济南南站特殊电码化电路的研究