计算机联锁技术规范.doc
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1、计算机联锁系统规范一、京沪高速铁路概况京沪高速铁路全长1318.3km,起点为北京南站,终点为上海七宝站,全线高速正线上车站共30个。沿线联络线条,分别为天津枢纽北联络线、南联络线,济南枢纽北联络线,南联络线,徐州枢纽北联络线、南联络线,上海枢纽联络线。主要线路标准;铁路等级:高速铁路正线数目:双线设计速度:350km/h,初期运营速度300km/h,跨线列车运营速度200km/h及以上;线间距:5.0m最小曲线半径:7000m;最大坡度:12;到发线有效长度:700m;牵引种类:电力;列车类型:动车组;列车运行控制方式:自动控制;调度指挥方式:综合调度。京沪高速铁路北京南站至上海七宝站,共计
2、30个车站(场)的计算机联锁设备。车站(场)名称及规模见下表:序号名称联锁道岔(组)道岔型号序号名称联锁道岔(组)道岔型号1北京南高速场16栏杆2新廊坊17新宿州3天津西高速场18新固镇4华苑19新蚌埠5新静海20青岗6新沧州21新滁州7新东光22新南京8新德州23汤山9新禹城24新镇江10新济南站25新丹阳11新泰山26新常州12新曲阜27新无锡13新滕州28新苏州14新枣庄29新昆山15新徐州站30七宝高速场名词术语CTCS 中国列车运行控制系统RAMS可靠性,可用性,可维护性,安全性。可靠性在规定的工作条件下和规定的时间内,设备完成规定功能的的能力,它的概率度量是可靠度。可用性设备在某时
3、刻具有或维持其规定功能的能力,它的概率度量是可用度;可维护性在规定使用条件下的设备,在规定时间之内,按照规定的程序和方法进行维修时,保持或恢复到能完成规定功能状态的能力,它的概率度量是维修度;安全性设备免除不可接受的风险的能力,它的概率度量是安全度;平均故障间隔时间(MTBF)设备连续发生两次故障之间的平均间隔时间;基本进路和变通进路站内由一点向另一点运行有几条径路时,规定常用的一条径路为基本进路,其它径路为变更进路;通过进路 列车经正线通过车站,进路上道岔位置均开通直向位置的列车进路。二、设备功能需求1、主要设计原则(1)系统应满足高速铁路各种规模车站运输作业的需要,保证行车安全。(2)系统
4、必须具有高可靠性,并符合故障-安全原则。(3)系统在一处故障时,如果发生错误办理的情况,不得产生危险侧输出。(4)系统应能实现对区间道岔、区间中继站等远程设备的集中控制。(5)系统应具有对区间和站内轨道电路、点式设备的编发码功能。(6)系统应具备与CTC系统的接口,以实现调度集中控制。(7)系统须采用模块化设计,以便不仅满足各种任务的性能要求,而且可使系统得以扩展。(8) 系统应具有监测、报警、故障记录等功能,可实现车站和中心两级维护。(9)在采用基于无线通信的列控系统条件下,系统应具备与无线闭塞中心的接口,实现列车运行控制所需的安全信息的交换。(1)0计算机联锁设备应考虑应急手段,当计算机联
5、锁设备故障时,可以用应急方式投入运营。应急功能应包括控制道岔等功能。2、基本联锁功能高速铁路计算机联锁必须在规定的联锁条件和规定的时序下对进路、信号和道岔实行控制。对于来自操作设备的错误操作,应具备有效的防护能力。(1)进路1) 下列进路规定为基本敌对进路。敌对进路必须相互照查,不得同时开通。a) 同一到发线上对向的列车进路与列车进路;b) 同一到发线上对向的列车进路与调车进路;c) 同一咽喉区内对向重叠的列车进路;d) 同一咽喉区内对向或顺向重叠的列车进路与调车进路;e) 同一咽喉区内对向重叠的调车进路;f) 防护信号机设在侵限轨道绝缘节处,禁止同时开通的进路。2) 进路的锁闭a)进路锁闭前
6、必须进行进路校验,满足条件方能实施锁闭。b)进路锁闭分为预先锁闭和接近锁闭。预先锁闭应在进路选通,有关联锁条件具备时构成。接近锁闭在信号开放,进路的接近区段占用时构成,对于列车进路,接近锁闭须持续到进路第一区段自动解锁或人为解锁。4.1.2.3 列车及调车进路,应设接近锁闭,其接近区段应有足够长度,规定如下:c) 列车进路的接近区段长度应大于列车最高运行速度下的最大制动距离;d) 调车进路的接近区段长度为信号机外方的邻接轨道电路区段。3) 进路的解锁a) 任何操作不得使占用的区段解锁。b) 任何操作不得使列车、车列运行前方的区段解锁。c) 进路的解锁必须在信号关闭后进行,进路解锁的方式规定为:
7、c) 锁闭的进路应能随列车车列的正常运行而自动解锁;d) 列车进路可按一次性解锁设计。解锁时,进路的接近区段、进路内的区段、进路的离去区段的顺序占用出清均为检查条件,条件满足时进路延时37秒自动解锁;e) 已锁闭的进路不应因轨道电路瞬时分路不良或轨道电路停电恢复后错误解锁。f) 办理取消进路和人工解锁进路在预先锁闭状态时,办理取消解锁应检查信号机关闭和进路空闲,取消解锁不应延时。进路在接近锁闭后,应能办理人工解锁。接车进路及正线发车进路的人工解锁自信号机关闭时起延时3分钟;其它进路的人工解锁自信号机关闭时起延时30秒。g) 除下列区段外的区段均可采用区段故障解锁方式解锁。轨道电路占用区段;处于
8、进路中列车车列走行前方的区段。(2) 信号1) 正常办理进路或办理了重复开放手续,防护该进路的信号机必须检查其进路空闲、超限界绝缘相邻区段空闲、有关道岔位置正确、进路已锁闭、未实施人工解锁、敌对进路未建立以及照查联锁条件正确后方可开放。2) 已开放的信号机于下列情况之一时应及时关闭: a) 列车信号,当列车第一轮对进入该信号机内方第一轨道区段时;b) 调车信号,当车列全部越过信号机时或当信号机外方区段留有车辆和出清内方第一区段时;c) 发生故障时;d) 办理取消或解锁进路时;3) 必须保证值班人员能随时关闭开放的信号。应具备多于一个的关闭信号的独立手段。4) 非自动通过进路的信号关闭后,不经再
9、次办理,不得自动重复开放信号。5) 计算机联锁系统应为信号机控制提供如下继电器条件:a) LXJ(列车信号继电器):表示列车信号是否开放;b) DXJ (调车信号继电器):其励磁作为调车信号机开放的条件;c) 其它继电器。(3) 道岔1) 联锁道岔应能单独操纵或随进路的排列而自动选动。自动选动宜采用顺序启动的方式。道岔应具备道岔现地操纵的条件,且优先于室内选动。2) 多机牵引道岔采用计算机控制联动方式,计算机联锁设备应具有相应的控制模块或与该控制设备的接口。3) 道岔应有进路锁闭、区段锁闭及单独锁闭和引导锁闭。道岔控制应符合下列要求:a) 道岔转换设备的动作,须与操纵意图一致;b) 道岔在任何
10、一种锁闭状态下不得启动;c) 道岔一经启动,不论其所在区段故障或有车进入轨道区段,均应继续转换到底;d) 道岔因故被阻不能转换到底时,超过规定时间后,当所在区段无车占用时,应自动回转,回转失败,则自动切断供电电路,停止转换; e) 电机动作电路故障,道岔不应再转换;f) 道岔转换完毕,应自动切断启动电路;g) 采用三相交流电源控制的电动或电液转辙机,必须设置断相保护装置;4) 道岔表示电路应符合下列要求:a) 道岔表示应与道岔的实际位置一致,并应检查自动开闭器两排接点组或其他表示装置均在规定位置;b) 联动道岔须检查其各组道岔均在规定位置;c) 单动、联动和多点牵引道岔,必须检查各牵引点的道岔
11、转换设备均在规定位置;d) 当道岔处于不密贴位置时,严禁出现定位或反位表示;道岔启动时,应先切断位置表示;e) 道岔单独锁闭时,不影响道岔的位置表示;f) 道岔发生挤岔时,应有挤岔表示。5) 计算机联锁系统应为道岔控制提供如下继电器条件:a) SFJ(锁闭防护继电器):道岔锁闭防护的条件;b) DCJ(定位操纵继电器):控制道岔往定位转动的条件;c) FCJ(反位操纵继电器):控制道岔往反位转动的条件。注:如果投标设备可以直接控制转辙机,则投标商无需响应4)条。(4) 延续进路1) 计算机联锁应具有办理接车延续进路的功能,延续进路的长度应满足列车过走防护距离的要求。2) 排列接车进路及其延续进
12、路,在依次确定了接车进路的始端和终端后,应能自动确定其延续进路的终端。如需选择延续进路终端,则需提供人工设置手段。3) 进站信号机开放应检查接车进路及延续进路上的道岔位置正确并被锁闭、轨道区段空闲、敌对信号未开放。延续进路锁闭后,可不始终检查延续进路上的轨道区段空闲。4) 当延续进路已通向出站口时,如需连续发车,应补办出站信号机开放手续,检查出站信号机开放的条件满足后,即可开放出站信号机。出站信号机开放后,还可随时关闭,但延续进路不得解锁。5) 延续进路的解锁a) 在正常情况下,在列车头部进入股道3分钟或采集到确认列车停稳的信息后,延续进路才能解锁;b) 根据需要,在列车头部进入股道后,因故障
13、导致延续进路不能正常解锁时,可采取延续进路解锁的特殊操作不限时解锁。c) 在取消或人工解锁接车进路后,延续进路应按取消进路方式解锁。(5) 区间方向的锁闭和解锁1) 区间方向锁闭通过办理发车进路实现。2) 改变区间方向应检查区间反方向没有锁闭,区间空闲等条件。3) 区间方向的解锁a) 原发车站未办理发车进路和区间空闲时,区间方向锁闭自动解锁;b) 区间方向锁闭因故未能解锁时,可采用人工解锁和特殊操作方式改变区间方向。(6) 股道封锁1) 办理进路前,按下股道封锁按钮,到该股道的接车进路不能办理。2) 办理了到股道的接车进路后,该股道的封锁按钮无效。(7) 区间封锁1) 区间封锁后,不能建立向该
14、区间的发车进路。2) 发车进路建立后,发车区间的封锁按钮无效。3) 区间封锁后,该区间的方向不能改变。(8) 故障引导当正常接车进路不能建立时,可办理故障引导接车。1) 故障引导接车,须锁闭有关咽喉区的全部道岔。2) 引导锁闭后,须经人工确认解锁。(9) 与联络线的结合1) 与联络线结合的道岔应纳入相邻高速车站联锁。2) 与联络线结合应考虑与相邻线车站的闭塞关系。3) 与联络线结合须考虑ATP信息的过渡。三、联锁操作与表示联锁功能1、操作方法(1) 可采用按钮盘或鼠标器等设备作为操作工具(统称为操作盘)。当采用鼠标器作为操作工具时,对应按钮盘上安装的每一个按钮,在显示器上应规定一定的操作区域,
15、用鼠标点击显示器上的规定区域即相当于按下了相应的按钮。在下文当中,不再区分鼠标器在具体操作上与按钮盘的不同,“按钮”和“按压按钮”的用词同时含有用鼠标器采取相应操作的含义。(2) 按钮设置在操作盘面上,应设置下列按钮:1) 信号按钮信号按钮应包括:a) 进路始端按钮;b) 进路终端按钮; c) 用于确定进路的其他按钮(如变通按钮、延续进路终端按钮等)。2) 道岔按钮对应每组道岔均应在操作盘面上设置对应的道岔按钮。3) 区段按钮对应每个道岔区段均应在操作盘面上设置对应的区段按钮,无岔区段可不设区段按钮。4) 功能按钮 功能按钮指为特定联锁作业设置的专用按钮,在操作盘面上均应用汉字标注。功能按钮应
16、包括下列内容:a) 进路总取消按钮(简称总取消按钮);b) 进路总人工解锁按钮(简称总人解按钮);c) 道岔总定位操纵按钮(简称总定位按钮);d) 道岔总反位操纵按钮(简称总反位按钮);e) 股道封锁按钮f) 区间封锁按钮g) 故障引导锁闭按钮h) 区段故障解锁按钮;i) 办理闭塞所需的按钮;j) 故障改变区间方向按钮k) 办理结合作业及实现其他功能所需的按钮;5) 功能按钮可按全站设置,也可按咽喉分设。6) 对于需要采用按下保留方式的功能按钮,在采用鼠标器作为操作工具时,应设置对应功能的按钮。7) 根据需要,可设清除屏幕提示、显示信号或道岔名称、切换屏幕显示、清除错误操作等专用按钮。8)对于
17、应加铅封的按钮,在采用鼠标器作为操作工具时,应采用增加口令和确认的附加操作的方式。(3) 操作方法1) 办理进路a) 办理基本进路顺序按压进路始端按钮和终端按钮或其他按钮。b) 办理变通进路顺序按压始端按钮、可以唯一确定进路走向的一个或多个变通按钮和终端按钮。c) 办理通过进路顺序按压通过按钮和发车进路终端按钮或通过按钮。d) 办理带有延续进路的列车接车进路顺序按压进路始端按钮、终端按钮和处于延续进路终端的按钮。e) 重复开放信号按下进路始端按钮。2) 取消进路a) 操作方法顺序按压总取消按钮和进路始端按钮。b) 带有延续进路的接车进路,应首先取消接车进路,然后顺序按压总取消按钮和延续进路始端
18、对应的按钮,取消延续进路。3) 人工解锁进路操作方法顺序按压总人解按钮和进路始端按钮。4) 区段故障解锁顺序按压区段故障解锁按钮和区段按钮。5) 办理和解除故障引导锁闭6) 办理故障引导锁闭按压故障引导锁闭按钮。7) 解除故障引导锁闭按压故障引导解锁按钮;8) 单独操纵道岔定位顺序按压总定位按钮和道岔按钮。9) 单独操纵道岔反位顺序按压总反位按钮和道岔按钮。10) 股道封锁和解除封锁股道封锁按压股道封锁按钮解除股道封锁按压股道解除封锁按钮11) 区间封锁和解除封锁区间封锁按压区间封锁按钮解除区间封锁按压区间封锁解除按钮12) 清除错误操作的方法当确认在操作盘面上的操作及其操作组合不能形成有效操
19、作命令时,应自动清除,并在操作盘面上给出相应提示。当已进行的操作尚不能构成有效操作命令,但后续操作有可能构成有效操作命令时,可采取以下方法将其清除:a) 延时自动清除,并在操作盘面上给出相应提示。b) 采取相应操作人工清除。2、联锁功能表示方法(1) 显示工具可采用光带表示盘或显示器等设备作为显示工具。在下文当中,光带表示盘和显示器统称为显示屏。(2)显示内容在显示屏上,应显示下列内容:1) 信号信号显示应包括名称及关闭、开放等状态内容。2) 道岔道岔显示应包括名称及定位、反位、挤岔、等状态内容。3) 区段区段显示应包括名称及占用、出清和锁闭等状态内容。4) 功能显示功能显示应包括总取消、总人
20、解和故障引导锁闭等状态内容及闭塞和其他结合作业的指示内容。功能显示可按全站设置,也可以分咽喉设置。5) 报警显示报警显示应包括灯丝转换、灯丝断丝、电源转换、轨道停电、道岔挤岔和设备故障等内容。四、相关设备描述轨道电路1、高速线路区间、站内采用UM系列轨道电路,实现列车占用检查;2、站内轨道电路实际出清延时一定时间,方可判定轨道区段空闲;3、轨道电路具有连续信息传输功能,编码信息符合CTCS2级技术规范,与既有线兼容;4、站内轨道电路的设置应满足防止邻线干扰的要求,并保证列车在最高允许速度下可靠接收轨道电路编码信息;5、站内轨道电路可采用有绝缘方式;6、计算机联锁具有轨道电路编码功能。7、计算机
21、联锁应具有轨道电路故障的报警功能;8、系统根据列车进路、方向及前方列车位置等条件生成轨道电路编码,编码信息随以上条件的改变实时变化;9、没有建立列车进路的站内区段发H码;10、故障引导接车时,接近区段应发限速行车码;11、轨道电路信息定义(1) L3码表示运行前方至少5个闭塞分区空闲。低频:10.3Hz。(2) L2码表示运行前方至少4个闭塞分区空闲。低频:12.5Hz。(3) L码表示运行前方至少3个闭塞分区空闲。低频:11.4Hz。(4)LU码表示运行前方至少2个闭塞分区空闲。低频:13.6Hz (5)U码表示运行前方只有1个闭塞分区空闲。低频:16.9Hz (6)U2S码预告前方经18号
22、或以上道岔侧线位置。低频:20.2Hz(7)U2码预告车站经12号及以下道岔侧向接车或发车。低频:14.7Hz(8)UUS码要求列车限速运行,表示车站经18号及以上道岔侧向位置的接车或发车进路已建立。低频:19.1Hz(9)UU码要求列车限速运行,表示列车运行前方需经12号及以下道岔的侧向位置的接车或发车进路已建立。低频:18 Hz(10) HB码表示车站办理了故障引导锁闭。低频:24.6 Hz(11) HU码要求列车在本闭塞分区的终点前停车。低频:26.8 Hz(12) H码低频:29 Hz五、点式设备编码1、高速线路设置固定信息点式设备和可变信息点式设备;固定信息点式设备主要设置在闭塞分区
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