利用计轴设备实现自动站间闭塞的研究与探讨

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1、利用计轴设备实现自动站间闭塞的研究与探讨1概述随着铁路现代化的跨越式发展，我国铁路经历了多次大提速，列车的运行时间在不断的缩短，确保线路是否被占用是保证行车高速、安全运行的条件。特别是CTC（调度集中）建设进程的日益加快，对单线半自动闭塞区段实现占用检查的需求越来越迫切。在铁科技〔2004〕78号文件发布的《铁道部主要技术政策》中就已明确指出：“单线半自动闭塞区段，应完善区间列车占用安全检查设备，实现自动站间闭塞”。目前，我国单线铁路有4万多公里，约占全路营业里程的50%，其闭塞制式大多采用的是64D继电半自动闭塞。由于该制式需要人工确

2、认区间空闲，存在安全隐患，而且随着CTC调度集中系统的推广,半自动闭塞区段均需要增加区间空闲检查设备，实现自动站间闭塞。2在单线区段实现站间区间检查的方案比选区间轨道检查装置主要有计轴设备和轨道电路两种。计轴设备是检查线路、道岔、平面交叉和道口区段占用或空闲状态的安全设备，其作用与轨道电路等效。它是通过设置在区间两端站的计轴设备，对进入区间和车站的列车轴数进行记录，并通过站间通道将两端站所记录的轴数进行比较，当两端站记录的轴数一致时，即确认区间空闲，当计轴设备记录进出区间的列车轴数不一致时，即判定区间占用。目前，用于区间检查的轨道电路设

3、备是ZPW-2000系列的无绝缘轨道电路系统。它主要用于将站间区间分成若干个闭塞分区的占用空闲检查，并构成自动闭塞系统。对于单线线路站间区间若采用此设备检查，就需要增加多个中继点来实现，这样既增加工程造价，又增加了后期维护费用。对于超长区间来说，轨道电路设备难以满足要求。而计轴设备在站间通道满足条件的情况下，站间距离长度不受限制，而且不受道床电阻影响，在钢轨轨面生锈条件下仍能正常工作。3利用计轴设备实现自动站间闭塞单线半自动闭塞区段，在原有继电半自动闭塞基础上增加计轴区间检查设备，构成计轴自动站间闭塞，它能够利用计轴设备不间断检查区间空

4、闲，随着办理发车进路自动构成站间闭塞，待列车出清区间后，自动解除闭塞。我们把这种方式称之为“基于64D的计轴自动站间闭塞系统”。另外，越来越多新建单线铁路实现自动站间闭塞功能不以64D为基础，而是利用计轴设备通过其站间通道传递站间闭塞安全信息，通过结合电路将计轴的区间检查输出条件和它所传递的闭塞条件直接与车站联锁设备相结合，从而实现“一体化的计轴自动站间闭塞系统”。3.1基于64D的计轴自动站间闭塞系统的实现“基于64D的计轴自动站间闭塞系统”保留64D半自动闭塞的所有条件，利用计轴完成区间空闲检查，通过结合电路将原人工办理过程中的“同

5、意接车”和“到达复原”自动化。当发车站办理发车进路时，站间自动构成闭塞状态；列车到达接车站，经计轴检查区间空闲后，自动解除闭塞。当计轴设备故障后，可切换回原继电半自动闭塞。“基于64D的计轴自动站间闭塞系统”的实现方式有五种，见下表所示。“基于64D的计轴自动站间闭塞系统“实现方式分类表闭塞信息闭塞逻辑通道分类64D通道计轴通道传输设备实现方式结合方式实回线通道分立方式一实回线2M数字通道无/电缆式专用光纤通道分立方式二独立专用光纤独立专用光纤正负电条件光纤式单设、专用信息传递通道分立方式三独立2M数字通道独立2M数字通道数字式通道合一

6、方式四共用专用光纤正负电条件光纤式计轴兼任信息传递及通道合一方式五共用2M数字通道还原数字式目前，应用最广泛的是方式一，见图1所示。在成熟的64D半自动闭塞基础上叠加计轴设备，即使用64D实现闭塞的办理过程，用计轴设备完成对列车完整到达的检查从而构成自动站间闭塞电路，这种构成方式需要两个不同的通道分别用于计轴及闭塞过程的办理。甲站乙站64D闭塞外线64D结半自动闭塞半自动闭塞结合合电电路计轴站间通道计轴设备计轴设备路图1方式二和方式三则是取消了半自动闭塞外线，增加闭塞信息传输设备，改由光纤通道（2M数字通道或独立光纤通道）传递半自动闭塞

7、站间信息，具体结构框图见图2所示。甲站乙站闭塞闭塞信息光纤通道信息64D64D结传输传输半自动闭塞结半自动闭塞合设备设备合电电路光纤通道路计轴设备计轴设备图2方式四和方式五是一种新型应用方式。随着铁道部（运基信号[2010]537号）《基于光通信的站间安全信息传输系统应用技术条件（暂行）》正式颁布，该标准适用于线路速度160km/h及以下普速铁路的64D半自动闭塞区段、自动站间闭塞区段、站间或场间联系的安全信息传输。计轴设备软件和硬件满足该标准规定的要求。因此，将64D半自动闭塞站间传输通道由架空明线（或电缆）改为光纤通道，并和计轴设备

8、通道合二为一变为可能。计轴除了完成基本功能外，还可以完成半自动闭塞信息光电转换传输功能。见图3所示，将计轴设备作为安全信息传输的硬件平台，在站间传递64D的正负电条件，从而保证64D半自动闭塞系统在采用数字