高铁列控系统简论(201403)

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1、高铁列控系统简论高铁列控系统简论中国铁道科学研究院范明2014.31关键词•列控系统•CTCS•联调联试•故障安全2高铁列控系统简论©一、列控系统概述©二、从ETCS到CTCS©三、CTCS列控系统©四、列控系统关键技术©五、列控系统联调联试©六、列控系统的灵魂-安全©七、CTCS展望3什么是列控系统列控系统是由列控中心、闭塞设备、地面信号设备、地车信息传输设备、车载速度控制设备构成的用于控制列车运行速度，保证行车安全和提高运输能力的控制系统。4列控系统的提出普速高速0200Km/h速度需求&安全需求51.日本DS-ATCDS-ATC列控系统采用有绝缘数字轨道电路发送

2、列车位置、目标速度、进路条件和轨道电路状态等信息。车载设备采用数据库方式存储线路数据，并生成一次连续速度控制曲线。列车制动采用设备控制优先方式。6国外高速铁路列控系统1.日本DS-ATC列车当前位置＋进路条件联锁/ATC传送本区间轨道编传送本区间轨道编综合逻辑部分号/号/停车轨道编号停车轨道编号编制停车区间轨道电路信息“正线10G/停车6G”“正线10G/停车6G”ATC电文制动曲线在线信息列车检测报文列车检测报文１０G６G５G车载控制装置制动图形检索本区间编号车载数据库＋(制动特性资料)采用一次性制动完成速度控制停止区间编号72.法国UM2000-TVM430UM2

3、000-TVM430列控系统采用无绝缘数字轨道电路，列控联锁一体化设备（SEI）生成行车许可并通过钢轨传送到列车。车载设备根据轨道电路报文产生分段连续速度控制曲线。列车制动采用司机控制优先方式。8国外高速铁路列控系统2.法国UM2000-TVM430SICAM调度中心维护中心通信网络实时记录检查事件数据实时记录检查事件数据车载设备控车曲线本地维护设备本地维护设备SEI设备SEI设备车站区间7.5km7.5km7.5km7.5km7.5km7.5kmSBSBSB<15km<15km93.德国LZBLZB列控系统采用轨道电缆（交叉环线）方式传输车-地信息；使用S棒无绝缘轨

4、道电路实现列车占用和完整性检查；车载设备采用连续速度控制模式曲线监控列车安全运行。列车制动采用司机控制优先方式。10国外高速铁路列控系统LZB803.德国LZB车载设备S棒S棒轨道电缆轨道电缆轨道电缆轨道电路轨道电路轨道电路环线环线收发器收发器B站A站联锁系统联锁系统LZB相邻LZB相邻LZB控制中心控制中心控制中心11列控系统基本功能总体功能保证列车运行安全•防止无行车许可的运行（防冒进信号）•防止超过允许速度的运行（防超速运行）ATPAutomatictrainprotectionsystem12列控系统基本原理利用地面提供的线路信息、前车(目标)距离和进路状态，

5、列控车载设备自动生成列车允许速度控制模式曲线，并实时与列车运行速度进行比较，超速后及时进行控制。13高铁列控系统简论©一、列控系统概述©二、从ETCS到CTCS©三、CTCS列控系统©四、列控系统关键技术©五、列控系统联调联试©六、列控系统的灵魂-安全©七、CTCS展望14二、从ETCS到CTCSALCATEL*ALSTOM*ANSALDOSIGNAL*BOMBARDIER*INVENSYSRAIL*SIEMENS15欧洲铁路运输管理系统（ERTMS）上世纪，欧洲曾是世界轨道交通最为发达的地区之一，各国列车运行控制系统种类繁多，信号制式复杂多样、互不兼容。为保证高速列

6、车在欧洲铁路网内互通运行，1989年12月欧洲运输部长会议作出决定，就欧洲大陆铁路互联互通问题寻求技术解决方案。欧洲铁路运输管理系统（ERTMS）由此诞生。16ERTMS组成ERTMS由三部分组成：••ETCS（EuropeanTrainControlSystem)欧洲列车控制系统••ERTML（EuropeanTrafficManagementLayer)欧洲铁路运输管理层••GSM-R（GlobalSystemforMobileCommunicationsforRailway）用于铁路的全球移动通信系统17ERTMS体系结构ERTMS欧洲铁路运输管理系统欧洲铁路运

7、输管理欧洲列车控制系统无线移动通信系统ERTMLETCSGSM―R调度指挥安全核心传输平台18ETCS的发展ETCS的历经10年基本完成相关规范/技术标准的制订和体系的搭建。2001年欧盟通过立法形式确定ETCS成为强制性技术规范。高速列车安装符合ETCS技术规范的列车运行控制系统，不仅实现了在欧洲各国的互通运行，而且提高了列车运行的效率和安全性。ETCS在运用中得到不断完善和发展19互联互通互通运行（Interoperation）跨国（区）互通运行在边界应满足以下条件：¢不更换机车¢不更换司机¢不停车技术互通性（Technicalinteroper