CRH1型动车组列车控制系统CTCS2系统概述.docx

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CRH1型动车组列车控制系统CTCS2系统概述

CRH1型动车组列车控制系统CTCS2系统概述

一、CTCS2系统概述

1.车站列控中心暂按独立列控方式设置，将来可考虑联锁、列控、区间一体化设置。

2.欧标点式应答器，包括有源应答器（含LEU）和无源应答器。

3.ZPW－2000（UM）系列轨道电路自动闭塞。

4.车站闭环电码化。

5.车站联锁为计算机联锁或6502电气集中。

6.行车指挥为CTC或TDCS。

二、CTCS2系统主要地面设备

CTCS2地面设备主要由自动闭塞轨道电路、站内电码化轨道电路、应答器及列控中心等设备构成。

三、CTCS2轨道电路基本原理

1.轨道电路是利用铁路线路的两条钢轨作导线，用以检查有无列车、传递列车占用信息以及其他信号信息的电气回路。

2.轨道电路是铁路信号基础设备的基础，借助它可以监督列车在线路上的运行情况，并利用它传递与行车有关的各种信息。

四、CTCS2应答器基本原理

1.点式应答器主要用于列车与地面的信息交换。

此外，它也可能被用来检测列车位置。

2.点式应答器系统由查询器和应答器两部分组成。

一般情况下，查询器安装在机车上，应答器安装在地面上。

3.应答器在地面的安装一般有两种安装方法：

一种是安装在钢轨问中央道床上，另一种是安装在一根钢轨外侧。

4.应答器分无源型和有源型两种。

无源型应答器的贮存器中固化有位置等其他信息，而有源型应答器可以通过电缆更改内存中的信息。

5.国内已使用的点式应答器标志为：

DF型或sK型（三角形，黄色），DK型（梭形）。

6.根据点式信息发送设备的安装位置，使用相应的发送器，信息经放大，通过电缆提供环线上的点式信号，供机车信号接收。

五、CTCS2应答器主要传送信息

1.线路基本参数：

如线路坡度、轨道区段长度、轨道区段编号等。

2.线路速度信息：

如线路最大允许速度、列车最大允许速度等。

3.临时限速信息：

如因施工、天气等原因引起的临时限速信息。

4.车站进路信息：

如接发车进路信息，以及相关的线路参数。

5.道岔限速信息：

如给出前方道岔的侧向限速值。

6.特殊定位信息：

如变相点、进出隧道、列车停位等。

7.其他信息：

如固定障碍物信息、列车运行目标数据、链接数据等。

六、CTCS2地面应答器的安装位置

1.在车站进站口和出站口处设置有源应答器。

有源应答器按双向传输信息设计。

在车站进站口和出站口处，区间运行正方向每隔3～5km设置一组无源应答器（一般按每隔三个闭塞分区设置一组）。

2.无源应答器均按单向传输信息设计。

应答器的正线线路参数应交叉覆盖，以实现信息冗余。

七、CTCS2区间应答器配置原则

1.站间每3～5km设无源应答器于闭塞边界上。

2.在应答器被用于运行方向的区分时，至少应成对设置，而在用于其他用途时则可以单独设置。

3.应答器基本设在车站进站口或在车站区间闭塞临界前15m处，车站出站口的应答器基本设在闭塞临界15m处。

4.应答器的间隔最小为3m，最大为12m。

5.1个应答器组也有跨2个轨道电路的时候，甚至跨2个闭塞区问的时候。

八、CTCS2出站应答器的配置原则

在出站口处闭塞电路边界附近上，放置1个或多个有源应答器和1个或多个无源应答器，以组成应答器组。

出站应答器的布置见图11－36。

九、CTCS2进站有源应答器的配置原则

进站应答器放在进站信号机直下闭塞边界的闭塞边界跟前，由1个或多个有源应答器组成.由此组成应答器组。

讲站应答器的布置见图11－37。

十、CTCS级间转换原则

1.在车站离去区段自动转换（不应在进站信号机处转换），司机应确认，保留手动转换功能。

2.预告点、执行点的选定。

3.控车权的交接以ATP车载设备为主。

4.级间转换时若已触发制动，则应保持制动作用完成。

5.以上CTCS级问转换的原则可理解为：

（1）CTCS级间转换原则上在xEI司自动转换，并给司机提供相应的声光警示。

（2）自动转换失效时，司机根据ATP车载设备或LKJ的相应警示信息，手动转换。

（3）CTCS级问转换分别设置具有预告、执行、检查功能的固定信息应答器。

（4）原则上执行点设置在车站正向的1离去或2离去信号点。

预告点和检查点随运行方向改变功能。

各应答器内同时提供前方一定距离内的线路数据，且各应答器位置信息提供给列车运行监控记录装置。

（5）级问转换的预告点与执行点设置间距约为240m。

动车组越过预告点，ATP车载设备进行语音及图形提示，越过执行点且自动实现级间转换。

（6）级问转换应答器可与区间应答器合用。

（7）在级间转换时，应保证控车权可靠平稳交接。

控车权的交接以ATP车载设备为主。

（8）级间转换时若已触发制动，则应保持制动作用完成，停车或发出缓解指令后，由手动或自动转换。

（9）为保证ATP与LKJ的正常转换，级问转换点前后的适当距离（动车组自160km/h到0km/h所需的制动距离）均采用ZPW2000（UM）系列轨道电路。

十一、从CTCS2到CTCS0级间转换

1.对地面条件的要求，应从切换点开始，在离自己最近的前方敷设无源应答器，以便车载装置能从该应答器接收到ETCS－41信息包。

2.在切换点前面的轨道电路应为UM71orZPW2000。

其距离要长于从160km/h起的停车距离。

十二、CTCS2转换时序

1.在预告点，级问转换被触发语音2（A1）开始呜响。

然后在转换点，触发制动由ATP切换到LKJ。

2.在从CTCS2进行CTCS0的切换时，因为两者间的最高限制速度不同，所以在切换点有可能出现核对速度图形的不连续。

3.为了防止这种现象，建议在CTCS2区间，预先从应答器取得ETCS－27的静态侧速度限制的信息，并将核对速度图形圆滑下降到切换点。

4.另外，作为警报的种类，只有上图的语音2（A1），没有其他伴随切换失败等的另外的警报。

十三、从CTCS0到CTCS2对地面条件的要求

1.应从切换点开始，在离自己最近的前方敷设应答器，以便车载装置能从该应答器接收到ETCS一41信息包。

2.在切换点前面的轨道电路应为UM7l或ZPW2000。

十四、CTCS区段造成转换失败的原因

1.不能进行CTCS级间切换的原因，根据技术原则中记载的规格，在通过切换点过程中，ATP输出了制动信号时，将不能切换为LKJ。

2.因BTM的故障等某种因素无法取得切换信息时。

3.在ATP输出了制动信号时的情况下，司机无需操作，列车速度降至允许缓解速度下ATP制动释放时，自动地切换为CTCS0。

4.因BTM的故障等某种因素无法取得切换信息时，需要司机按下等级键，选择CTCS0级，进行强制性切换。

但是只是在停车中或者ATP未输出制动信号时，该切换才有效。

十五、轨道电路信息缺失区间运行时的控制原理

1.轨道电路发生故障，变为无信号时，由（半红半黄）转换为无码时，设备产生紧急制动停车。

2.由其他码转换为无码时，设备产生常用制动停车。

司机与调度员取得联系，转换为目视模式。

3.在调度员允许的条件下，列车以20km/h以下的速度运行至车站。

如果列车运行至轨道电路无故障的部分，接收到信号的话，则自动地过渡到完全监控模式。

注：

上述方法是设备操作方法，但在进行设备操作时必须按《技规》及有关规章执行。

十六、轨道电路信息缺失正线接车时的控制原理

1.车站正线接车时，与区问一样，如果地面轨道电路信息缺失时，由（半红半黄）转换为无码时，设备产生紧急制动，由其他码转换为无码时通过常用制动停车。

随后按照目视模式运行。

2.运行至进站信号机外方停车，并再次同调度员取得联系，得到调度员的许可后方可进入车站。

3.在指定位置停车等其他要求都须有调度员的许可，确保行车安全。

4.在进站信号机前收到（半红半黄闪）码时，有时可据此以引导模式进入车站。

注：

上述方法是设备操作方法，但在进行设备操作时必须按《技规》及有关规章执行。

十七、轨道电路信息缺失车站正线发车时的控制原理

1.车站发车时根据《技规》及设备操作规程，得到调度员许可后，司机将设备切换为目视行车模式。

2.发车后，如果从轨道电路接收到码的话，自动地切换为完全监控模式，即可完成正常速度下的行车，否则按非正常行车等相关规定执行。

十八、轨道电路信息缺失正线通过时的控制原理

1.轨道电路发生故障，变为无信号时，由（半红半黄）码转换为无码时，通过紧急制动，由其他码转换为无码时通过常用制动停车。

2.停车后司机与调度员取得联系按其《规章》要求执行，如需开车时转换为目视模式。

3.如果列车运行至轨道电路无故障的部分，接收到信号的话，则自动地过渡到完全模式。

注：

上述方法是设备操作方法，但在进行设备操作时必须按《技规》及有关规章执行。

十九、轨道电路信息缺失股道接车时的控制原理

1.股道的轨道电路故障，无信号的情况。

股道接车时，进站信号机之后的区段本来就是无信号的。

若在进入UU（双黄）或UUS（双黄闪）码股道以前接收到信号，车载ATP设备在无信号区问也能生成NBP50～85km/h之问的某一速度曲线。

2.若站台停车的轨道电路（与有发车信号机的轨道电路一样）无信号时，由于无法进行区分，在进入无信号区间时，同时输出～速度曲线，该速度曲线的LMA为靠近出发信号机的前一点，防止列车超速驶过。

二十、轨道电路信息缺失股道发车时的控制原理

1.股道发车时，出站信号机轨道电路故障，无信号时，车载ATP设备输出紧急制动，列车不能开车。

（完全监控模式或部分监控模式时）。

司机与调度员取得联系，在《技规》、调度员许可的条件下，司机将模式切换为目视行车模式。

2.发车后若能受到报文信号，则自动地转为完全监控模式，在正常速度下运行。

3.如果，出发信号机站台轨道电路正常，从股道进入正线的轨道电路为无信号。

这时，部分监控模式具有在UU（双黄）或UUS（双黄闪）码后的无信号区间保持NBP50km/h或85km/h速度曲线的功能。

4.这时如果出发信号机前方的轨道电路故障变为无信号时，也具有减速曲线保持功能。

但是当通过车站出口处的应答器时，位置将被确定，车载ATP设备转为完全监控模式模式。

5.完全监控模式时，如果无信号，车载ATP设备即输出常用制动，防止列车按照原来的速度继续前行。

注：

上述方法是设备操作方法，但在进行设备操作时必须按《技规》及有关规章执行。

二十一、一个无源应答器信息缺失时的控制原理

1.当一处无源应答器信息丢失时，由于线路信息采用冗余覆盖，车载设备仍拥有完整的线路数据，可正常运行。

2.无源应答器信息漏狈4时，由应答器链接的信息发出警报的同时记录到记录装置。

二十二、连续两个无源应答器丢失时的控制原理

1.遇到连续消失应答器的情况，会转为从某地点开始，前面的线路信息不存在于车载装置的状态。

这种情况下，LMA处于车载装置所具有的路线数据中的最远场所，列车会按照核对速度图形停在该地点之前，所以在安全上不会出现问题。

2.然后，通过司机的操作，切换为应答器故障模式，控制列车速度不超过45km/h就能够继续行驶。

二十三、级间转换预告应答器丢失时的控制原理

1.通常在级切换的场所会放置多个应答器，所以即使万一无法检知出其中一个应答器的信息，也能够进行正常的切换。

2.另外，有一种很少见的情况，即无法检知所有与级切换有关的应答器的信息，这时，可以认为就会无法进行级切换而直接进入不同的区间。

3.但是，从CTCS2到CTCSO的情况下，能够利用ATP行驶，这只限于敷设了ZPW2000的区间，在该区间的远端，核对速度图形会转为0km/h，所以会导致停车。

4.因此在安全上不会有问题。

停车后，司机用手动按下切换等级键，这样就能够进行级切换。

5.另外，对于从CTCS0到CTCS2，这要根据LKJ的规格，但只要由LKJ进行了同样的控制，在安全上就没有问题（请按规章执行）。

注：

上述方法是没备操作方法，但在进行设备操作时必须按《技规》及有关规章执行。

二十四、进站有源应答器信息丢失时的控制原理

1.对正线接车进路或通过进路来说，信号接收不是在车站的入口处，而是在通过这以前的区间无源应答器时接收线路信息。

2.从而车站人口处的有源应答器的信息消失时，对列车控制没有影响。

只是没有了临时限速信息，之后的正常速度运行变得不可能。

即，无法完成NBP为50km/h以上的运行。

3.但是从车站出口处的有源应答器接收到临时限速信息的话，可再次进入正常运行。

4.另外该应答器组的信息是要被舍弃的，因此在此无法接收到此后的线路数据。

但是关于线路信息，从此前通过的应答器接收到了，因此不会立即对运行产生障碍。

5.另外股道接车时，从有源应答器应能接收到股道方向的线路数据。

若接收不到该信息，则用于列车自身运行的线路数据无法得知。

但是，LEU故障时，应答器给出将最坏（短）的线路数据，只要能接收到该信息，车载设备即可保证安全运行。

6.另外应答器自身故障，未能从应答器组内的任一应答器得到信息时，即使无源应答器给出正常数据，该应答器组的信息也将被扔掉。

这时车载ATP设备根据正线的线路数据进行控制。

7.股道方向为无信号，根据完全监控模式的定义，将输出常用制动而停车。

之后司机得到调度员的许可后（在不违反规章情况下），转换为目视行车模式，由司机负责列车的移动。

注：

上述方法是设备操作方法，但在进行没备操作时必须按《技规》及有关规章执行。

二十五、出站有源应答器信息丢失时的控制原理

1.出站有源应答器主要用于发送至下一车站前的整个区间的临时限速信息。

这些信息丢失后，将导致列车无法获知区间是否有临时限速，安全无法保障。

2.从而车载ATP设备生成NBP为50km/h，超过该速度时自动输出制动。

司机以低于NBP为50km/h的速度将车运行至下一车站。

3.另外该应答器组的信息将被扔掉，从该应答器组也无法获知其他的线路信息。

但是因为已从前一个通过的应答器接收到了该信息，因此不会马上给运行带来阻碍。

注：

上述方法是设备操作方法，但在进行设备操作时必须按《技规》及有关规章执行。