列控中心技术原则
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LEU与列控中心之间采用串行通信,接收列控中心实际报文,并实时向有源应答器传送。
LEU应具有自检测、监测与有源应答器间通信状态等功能,应将检测数据实时传送给车站列控中心。
具有完备的维护、测试、管理手段,并能进行脱机测试。
系统应预留有源应答器报文实时组帧的功能。
Hale Waihona Puke Baidu15
车站列控中心采用2 x 2取2安全冗余结构,设置独立的维修终端。系统间接口皆具有光电隔离措施,采用统一的连接方式,包括通道、接插件、端子分配及编号等。
S口物理层采用冗余配置的RS-485,数据层与LEU相匹配,基本配置连接2个LEU,按上、下行线分别配置、使用。一个LEU具有四个应答器连接端口,正常使用1号、2号两个端口,3号、4号两个端口作为备用。
采用高2000mm、宽600mm、深800mm的标准机柜,采用19”机箱,并预留LEU及相关设备的安装位置。
机柜面板应有统一的显示内容和操作方式。
由双套热备在线式UPS供电,持续供电时间不小于30分钟。
16
设备应符合故障安全原则。
软硬件符合下列规范要求
IEC62278:可靠性、可用性、可维护性和安全性(RAMS)规范和说明;
EN-50128:铁路控制和防护系统软件;
ENV-50129:安全电子系统;
EN-50159-1:封闭式传输系统中安全通信要求。
进站口应答器,在进站信号机开放时控制LEU向应答器发送报文,直至列车完全越过进站信号机。出站口应答器,在其有效时段内连续控制LEU向应答器发送报文。
LEU
与TDCS、CTC站机联接(P口)
车站列控中心接收CTC或TDCS的时钟信息,与本身的时钟进行校对,相差超过30秒时采取相应的安全措施,同时报警提示。
建立车站临时限速控制范围内线路里程、线路长度与临时限速区起点的对应关系,按临时限速调度命令确定所设限速区起点与对应应答器之间的距离。其中线路断(长、短)链里程符合部统一规定。
根据限速区起点与对应应答器之间的距离、限速区长度、限速区速度、进路及信号机状态等信息,选择存在列控中心中的报文。
根据临时限速调度命令中的执行时间、进路办理情况等信息,经计算确定应答器报文的发送时机,实时将所选的报文向对应的LEU传送;特殊情况下,由车站值班员在车务终端上确定发送时机。
在CTC或TDCS的车站车务终端上增加列控中心人机界面。在CTC或TDCS调度中心与车站失去联系或需对临时限速命令进行修正时,可在车站车务终端进行人工输入,其输入方式采用与调度中心基本相同的“窗口方式”。临时限速设置情况应能在车务终端上直观、明确显示,显示方式应与车务终端的其他显示统筹考虑。
CTC或TDCS调度员及车站值班员应按《临时限速操作流程和显示界面》的规定进行操作,系统应能对操作过程实时记录。
在车站发车进路、离去区段有临时限速时,根据牵引计算及动车组制动需要,向车站联锁系统输出进站信号机点黄灯、接近区段轨道电路发黄码控制条件,由联锁完成控制及驱动。
与车站微机监测系统联接(R口)。列控中心应具有自检、自诊、监测功能,含LEU及其相关通道监测,自动向车站微机监测系统传送监测信息。
与地面电子单元(LEU)联接(S口)
系统供电为I级负荷。
在温度-5~40℃、湿度不大于90%(不结露)、大气压力为
附件1
车站列控中心关系框图
1.计算机联锁条件下的车站列控中心
P口:调度命令、临时限速接收;
执行情况信息反馈
Q口:联锁信息接收;
进站信号机控制输出
R口:微机监测信息
S口:LEU控制(2套)
P
Q
S
R
2.6502电气集中条件下的车站列控中心
14
临时限速调度命令传送
临时限速由调度中心集中管理,通过CTC或TDCS向临时限速管辖车站及邻站下达调度命令。两站一区间范围内只允许设置一处区间或站内临时限速;若遇两处及以上限速,调度中心应将其视为一处连续的限速,并按最低限速值下达调度命令。
为提高临时限速调度命令传输的准确性,便于车站列控中心从调度命令中自动获取控制信息,临时限速调度命令在调度中心以统一的“窗口方式”输入、显示、确认及回执。临时限速设置情况应能在运行图终端和站场显示终端上明确显示。
应答器临时限速管辖范围及关系
站内正线有临时限速时,前方站出站口应答器、本站进站口应答器分别发送相应临时限速报文。
办理正线通过且离去区段有临时限速时,进站口、出站口应答器分别发送相应临时限速报文。
CTCS级间转换处,应答器临时限速管辖范围应向外延伸,延伸长度为线路允许速度到45 km/h的制动距离。
在区间其余地点有临时限速时,出站口应答器发送相应临时限速报文,进站口应答器的报文中应有限速预告信息。
临时限速调度命令通过无线调度命令系统向列车发送时维持既有方式。
动车组临时限速设置精度:限速区起点精度100m、限速区长度8档(100、300、500、800、1000、1200、1500、2000m)、限速速度5档(45、60、80、120、160km/h)。限速区长度超过2000m时,可按区间限速处理。若遇限速速度小于45 km/h的特殊情况,由司机按调度命令控车。
临时限速调度命令须经车站值班员签收后,方可由CTC或TDCS车站设备传至列控中心。车站值班员签收时确认限速起点里程、速度、长度、车次、执行时间等;对于CTC无人职守车站,按规定在车站综合维修终端进行签收。对于站内正线临时限速,系统须前方站签收后,本站方可签收;若前方站为无人职守车站,本站签收后,由CTC中心设备向前方站下达临时限速调度命令并直接向列控中心发送。
既有线200km/h车站列控中心
运用技术原则(暂行)
11
本原则规定了既有线CTCS2级区段车站列控中心基本功能、技术要求,适用于既有线CTCS2级区段,其他相关线路可参照执行。
12
《CTCS技术规范总则(暂行)》、《CTCS2级技术条件(暂行)》(科技运函〔2004〕14号)。
《既有线200km/h动车组列控系统车载和地面设备配置及运用技术原则(暂行)》(铁运〔2005〕21号)。
ENV-50129:安全电子系统。
EN-50159-1:封闭式传输系统中安全通信要求。
IEC62236:电磁兼容。
13
车站列控中心是设于各车站的列控核心安全设备,采用冗余的硬件结构,适用于装备计算机联锁或6502电气集中、CTC或TDCS车站。车站列控中心关系框图见附件1所示。
车站列控中心根据调度命令、进路状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车信息,通过有源应答器及轨道电路传送给列车。
同一临时限速由不同的应答器发送报文时,其报文含义应具有一致性。各应答器报文的限速区速度、长度应完全一致,限速区起点之间应有固定的数学关系式,应答器报文的选择应建立对应逻辑关系,参见附件2所示。
有源应答器的报文存储在列控中心之中。报文按《既有线CTCS-2级区段应答器报文定义及应用原则(暂行)》及相应的ETCS应答器报文编码规则进行编制。
车站列控中心的主机应采用工业级专用机,在满足功能需求的同时应能适应应答器报文实时组帧的需要;存储器容量应与有源应答器报文数量和使用要求相匹配,并有不少于20%的余量。
车站列控中心配置GPS授时设备,可靠接收与TDCS或CTC中心同一体系的卫星时钟。
P口、Q口、R口物理层采用RS-422,其中P口、Q口应冗余配置;功能仿真测试端口物理层采用RS-232。各接口按《既有线列控中心接口协议》的规定,进行统一的接口设计。当系统与6502电气集中连接时,Q口为继电器接点采集、安全继电器输出,采用统一的继电结合电路原理和另层端子分配规则。
在L
当L
当L
当L
当L
3 站内正线临时限速逻辑关系
办理正线接车及通过且站内正线有临时限速时,前方站出站口应答器、本站进站口应答器配合完成临时限速设置,必须满足:L
在L
当L
当0<L
当L
当L
注:两站一区间范围内只允许设置一处站内或区间临时限速。反向运行时限速区起点取其终点里程。
在L
P口:调度命令、临时限速接收;
执行情况信息反馈
Q口:联锁信息采集;
进站信号机控制继电器输出
R口:微机监测信息
S口:LEU控制(2套)
P
Q
P
S
R
附件2
应答器临时限速逻辑关系
1 临时限速目标距离计算
按下列取值,根据牵引计算,确定动车组从规定速度制动到限速速度的目标距离(L目):
规定速度:200km/h;
制动量:制动特性最差动车组的常用制动;
制动系数:
坡度:既有线提速200km/h区段,包括新建客货共线200km/h铁路,线路设计主要技术标准的限坡一般不大于6‰,所以坡度取6‰下坡;当大于6‰时,取实际坡道计算;
安全余量:5%。
2 离去区段临时限速逻辑关系
办理正线通过且离去区段有临时限速时,为保证进站口应答器与出站口应答器临时限速报文的一致性,必须满足:L
《既有线200km/h动车组列控系统车载和地面设备配置及运用技术原则(暂行)补充规定》(铁运〔2005〕118号)。
《既有线CTCS-2级区段应答器报文定义及应用原则(暂行)》(运基信号〔2005〕224号)。
IEC62278:可靠性、可用性、可维护性和安全性(RAMS)规范和说明。
EN-50128:铁路控制和防护系统软件。
从TDCS分机或CTC自律机获得临时限速信息,包括起点里程、长度、速度、时间、车次等。
临时限速的设置结果应能实时向CTC或TDCS车站、调度中心反馈。
临时限速设置的逻辑错误、列控中心设备与相关设备通信故障、LEU设备故障等应及时在车务终端上报警并提示。
与车站联锁系统联接(Q口)
从车站联锁系统获得车站进路和相关实时信息,包括接车进路、通过进路及信号机开放等。
IEC62236:
可靠度指标:系统平均故障间隔时间(MTBF)不小于10
安全度等级(SIL)达到4级,允许的危险侧失效率不大于10
信息传输应遵循ITU-T建议的通信协议和通信方式。
安全信息及其传输,信道编码和信源编码皆应采用冗余校验编码方式,错误概率不大于10
17
采用综合地线或贯通地线时接地电阻值不大于1Ω。
LEU应具有自检测、监测与有源应答器间通信状态等功能,应将检测数据实时传送给车站列控中心。
具有完备的维护、测试、管理手段,并能进行脱机测试。
系统应预留有源应答器报文实时组帧的功能。
Hale Waihona Puke Baidu15
车站列控中心采用2 x 2取2安全冗余结构,设置独立的维修终端。系统间接口皆具有光电隔离措施,采用统一的连接方式,包括通道、接插件、端子分配及编号等。
S口物理层采用冗余配置的RS-485,数据层与LEU相匹配,基本配置连接2个LEU,按上、下行线分别配置、使用。一个LEU具有四个应答器连接端口,正常使用1号、2号两个端口,3号、4号两个端口作为备用。
采用高2000mm、宽600mm、深800mm的标准机柜,采用19”机箱,并预留LEU及相关设备的安装位置。
机柜面板应有统一的显示内容和操作方式。
由双套热备在线式UPS供电,持续供电时间不小于30分钟。
16
设备应符合故障安全原则。
软硬件符合下列规范要求
IEC62278:可靠性、可用性、可维护性和安全性(RAMS)规范和说明;
EN-50128:铁路控制和防护系统软件;
ENV-50129:安全电子系统;
EN-50159-1:封闭式传输系统中安全通信要求。
进站口应答器,在进站信号机开放时控制LEU向应答器发送报文,直至列车完全越过进站信号机。出站口应答器,在其有效时段内连续控制LEU向应答器发送报文。
LEU
与TDCS、CTC站机联接(P口)
车站列控中心接收CTC或TDCS的时钟信息,与本身的时钟进行校对,相差超过30秒时采取相应的安全措施,同时报警提示。
建立车站临时限速控制范围内线路里程、线路长度与临时限速区起点的对应关系,按临时限速调度命令确定所设限速区起点与对应应答器之间的距离。其中线路断(长、短)链里程符合部统一规定。
根据限速区起点与对应应答器之间的距离、限速区长度、限速区速度、进路及信号机状态等信息,选择存在列控中心中的报文。
根据临时限速调度命令中的执行时间、进路办理情况等信息,经计算确定应答器报文的发送时机,实时将所选的报文向对应的LEU传送;特殊情况下,由车站值班员在车务终端上确定发送时机。
在CTC或TDCS的车站车务终端上增加列控中心人机界面。在CTC或TDCS调度中心与车站失去联系或需对临时限速命令进行修正时,可在车站车务终端进行人工输入,其输入方式采用与调度中心基本相同的“窗口方式”。临时限速设置情况应能在车务终端上直观、明确显示,显示方式应与车务终端的其他显示统筹考虑。
CTC或TDCS调度员及车站值班员应按《临时限速操作流程和显示界面》的规定进行操作,系统应能对操作过程实时记录。
在车站发车进路、离去区段有临时限速时,根据牵引计算及动车组制动需要,向车站联锁系统输出进站信号机点黄灯、接近区段轨道电路发黄码控制条件,由联锁完成控制及驱动。
与车站微机监测系统联接(R口)。列控中心应具有自检、自诊、监测功能,含LEU及其相关通道监测,自动向车站微机监测系统传送监测信息。
与地面电子单元(LEU)联接(S口)
系统供电为I级负荷。
在温度-5~40℃、湿度不大于90%(不结露)、大气压力为
附件1
车站列控中心关系框图
1.计算机联锁条件下的车站列控中心
P口:调度命令、临时限速接收;
执行情况信息反馈
Q口:联锁信息接收;
进站信号机控制输出
R口:微机监测信息
S口:LEU控制(2套)
P
Q
S
R
2.6502电气集中条件下的车站列控中心
14
临时限速调度命令传送
临时限速由调度中心集中管理,通过CTC或TDCS向临时限速管辖车站及邻站下达调度命令。两站一区间范围内只允许设置一处区间或站内临时限速;若遇两处及以上限速,调度中心应将其视为一处连续的限速,并按最低限速值下达调度命令。
为提高临时限速调度命令传输的准确性,便于车站列控中心从调度命令中自动获取控制信息,临时限速调度命令在调度中心以统一的“窗口方式”输入、显示、确认及回执。临时限速设置情况应能在运行图终端和站场显示终端上明确显示。
应答器临时限速管辖范围及关系
站内正线有临时限速时,前方站出站口应答器、本站进站口应答器分别发送相应临时限速报文。
办理正线通过且离去区段有临时限速时,进站口、出站口应答器分别发送相应临时限速报文。
CTCS级间转换处,应答器临时限速管辖范围应向外延伸,延伸长度为线路允许速度到45 km/h的制动距离。
在区间其余地点有临时限速时,出站口应答器发送相应临时限速报文,进站口应答器的报文中应有限速预告信息。
临时限速调度命令通过无线调度命令系统向列车发送时维持既有方式。
动车组临时限速设置精度:限速区起点精度100m、限速区长度8档(100、300、500、800、1000、1200、1500、2000m)、限速速度5档(45、60、80、120、160km/h)。限速区长度超过2000m时,可按区间限速处理。若遇限速速度小于45 km/h的特殊情况,由司机按调度命令控车。
临时限速调度命令须经车站值班员签收后,方可由CTC或TDCS车站设备传至列控中心。车站值班员签收时确认限速起点里程、速度、长度、车次、执行时间等;对于CTC无人职守车站,按规定在车站综合维修终端进行签收。对于站内正线临时限速,系统须前方站签收后,本站方可签收;若前方站为无人职守车站,本站签收后,由CTC中心设备向前方站下达临时限速调度命令并直接向列控中心发送。
既有线200km/h车站列控中心
运用技术原则(暂行)
11
本原则规定了既有线CTCS2级区段车站列控中心基本功能、技术要求,适用于既有线CTCS2级区段,其他相关线路可参照执行。
12
《CTCS技术规范总则(暂行)》、《CTCS2级技术条件(暂行)》(科技运函〔2004〕14号)。
《既有线200km/h动车组列控系统车载和地面设备配置及运用技术原则(暂行)》(铁运〔2005〕21号)。
ENV-50129:安全电子系统。
EN-50159-1:封闭式传输系统中安全通信要求。
IEC62236:电磁兼容。
13
车站列控中心是设于各车站的列控核心安全设备,采用冗余的硬件结构,适用于装备计算机联锁或6502电气集中、CTC或TDCS车站。车站列控中心关系框图见附件1所示。
车站列控中心根据调度命令、进路状态、线路参数等产生进路及临时限速等相关控车信息,通过有源应答器及轨道电路传送给列车。
同一临时限速由不同的应答器发送报文时,其报文含义应具有一致性。各应答器报文的限速区速度、长度应完全一致,限速区起点之间应有固定的数学关系式,应答器报文的选择应建立对应逻辑关系,参见附件2所示。
有源应答器的报文存储在列控中心之中。报文按《既有线CTCS-2级区段应答器报文定义及应用原则(暂行)》及相应的ETCS应答器报文编码规则进行编制。
车站列控中心的主机应采用工业级专用机,在满足功能需求的同时应能适应应答器报文实时组帧的需要;存储器容量应与有源应答器报文数量和使用要求相匹配,并有不少于20%的余量。
车站列控中心配置GPS授时设备,可靠接收与TDCS或CTC中心同一体系的卫星时钟。
P口、Q口、R口物理层采用RS-422,其中P口、Q口应冗余配置;功能仿真测试端口物理层采用RS-232。各接口按《既有线列控中心接口协议》的规定,进行统一的接口设计。当系统与6502电气集中连接时,Q口为继电器接点采集、安全继电器输出,采用统一的继电结合电路原理和另层端子分配规则。
在L
当L
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当L
3 站内正线临时限速逻辑关系
办理正线接车及通过且站内正线有临时限速时,前方站出站口应答器、本站进站口应答器配合完成临时限速设置,必须满足:L
在L
当L
当0<L
当L
当L
注:两站一区间范围内只允许设置一处站内或区间临时限速。反向运行时限速区起点取其终点里程。
在L
P口:调度命令、临时限速接收;
执行情况信息反馈
Q口:联锁信息采集;
进站信号机控制继电器输出
R口:微机监测信息
S口:LEU控制(2套)
P
Q
P
S
R
附件2
应答器临时限速逻辑关系
1 临时限速目标距离计算
按下列取值,根据牵引计算,确定动车组从规定速度制动到限速速度的目标距离(L目):
规定速度:200km/h;
制动量:制动特性最差动车组的常用制动;
制动系数:
坡度:既有线提速200km/h区段,包括新建客货共线200km/h铁路,线路设计主要技术标准的限坡一般不大于6‰,所以坡度取6‰下坡;当大于6‰时,取实际坡道计算;
安全余量:5%。
2 离去区段临时限速逻辑关系
办理正线通过且离去区段有临时限速时,为保证进站口应答器与出站口应答器临时限速报文的一致性,必须满足:L
《既有线200km/h动车组列控系统车载和地面设备配置及运用技术原则(暂行)补充规定》(铁运〔2005〕118号)。
《既有线CTCS-2级区段应答器报文定义及应用原则(暂行)》(运基信号〔2005〕224号)。
IEC62278:可靠性、可用性、可维护性和安全性(RAMS)规范和说明。
EN-50128:铁路控制和防护系统软件。
从TDCS分机或CTC自律机获得临时限速信息,包括起点里程、长度、速度、时间、车次等。
临时限速的设置结果应能实时向CTC或TDCS车站、调度中心反馈。
临时限速设置的逻辑错误、列控中心设备与相关设备通信故障、LEU设备故障等应及时在车务终端上报警并提示。
与车站联锁系统联接(Q口)
从车站联锁系统获得车站进路和相关实时信息,包括接车进路、通过进路及信号机开放等。
IEC62236:
可靠度指标:系统平均故障间隔时间(MTBF)不小于10
安全度等级(SIL)达到4级,允许的危险侧失效率不大于10
信息传输应遵循ITU-T建议的通信协议和通信方式。
安全信息及其传输,信道编码和信源编码皆应采用冗余校验编码方式,错误概率不大于10
17
采用综合地线或贯通地线时接地电阻值不大于1Ω。