张吉怀高铁沙堤所设置临时限速引起列车制动问题的探讨

方明亮

（怀邵衡铁路有限责任公司，长沙 410027）

1 试验场景描述

张吉怀高铁正线列控为CTCS-3(简称C3)等级线路，既有张家界西黔张常场为CTCS-2(简称C2)车站，张吉怀高铁通过沙堤所张沙联络线与张家界西黔张常场连接，该联络线最高允许速度80 km/h，两端衔接的道岔均为1/18 道岔。C3 转C2 等级转换预告应答器、执行应答器都设置在联络线上。试验室使用300T 型车载和300H 型车载分别对张沙联络线C3 转C2 场景进行试验，除正常场景外，还增加了跨YG3-2 应答器设置临时限速、跨ZX3-2 应答器设置临时限速、侧线限速、进路岔心外方限速、TCC 临时限速检查范围L1 内设置限速等场景试验。张沙联络线总体布局如图1 所示。

图1 张沙联络线总体布局示意Fig.1 General layout diagram of Zhangjiajie West Qianzhangchang field-Shadisuo station joint line

2 问题描述及分析

2.1 特殊限速场景1

进路岔心外方限速（上行正向）。沙堤所办理S →XLF 侧线进路（UU），张家界西黔张常场办理XL →X11 正线接车进路（U）；在张吉怀正线K4+326 ～K4+316 设置45 km/h 限速（如图2 中黄色阴影所示）。

图2 特殊限速场景1示意Fig.2 Schematic diagram of special speed limit scenario 1

现象：300T 型车载收到YG3-2 预告后允许速度突降进入目标速度监视区（TSM），但是未触发制动，需要司机立刻减速方可不触发制动；300H型车载试验正常。

原因分析如下。

在正线岔心外方设置限速，车站列控中心设备（TCC）检查BS 至XF 信号机间的限速情况，因咽喉区进路上有低于80 km/h 的限速，TCC 向BS 应答器发送侧线全进路的临时限速信息。

无线闭塞中心（RBC）按实际限速控车，仅检查进路上的限速情况，发送行车许可范围内的限速。因该限速不在RBC 发车进路上，RBC 不发送该限速。BS 应答器描述全进路限速为45 km/h，RBC行车许可里描述的速度为80 km/h。由于预告点仍在C2 曲线的车尾保持45 km/h 的范围内，300T车载在经过YG3-2 点后，开始C3-C2 曲线比较，导致降速。

2.2 特殊限速场景2

进路岔心外方限速（下行反向）。如图3 所示，沙堤所办理SF →XL 侧线进路（UU），张家界西黔张常场办理XLF →X14 正线接车进路（U）；在张吉怀正线K4+316 ～K4+326 设置45 km/h 限速。

图3 特殊限速场景2示意Fig.3 Schematic diagram of special speed limit scenario 2

现象：300T 型车载收到YG3-2 预告后触发B7制动；300H 型车载试验正常。

原因分析如下。

在正线岔心外方设置限速，TCC 检查BSF 至X 信号机间的限速情况，因咽喉区进路上有低于80 km/h 的限速，TCC 向BSF 应答器发送侧线全进路的临时限速信息。

RBC 按实际限速控车，仅检查进路上的限速情况，发送行车许可范围内的限速。因该限速不在RBC 发车进路上，RBC 不发送该限速。BSF 应答器描述全进路限速为45 km/h，RBC 行车许可里描述的速度为80 km/h。由于预告点仍在C2 曲线的车尾保持45 km/h 的范围内，300T 型车载在经过YG3-2 点后，开始C3-C2 曲线比较，导致B7 制动。

2.3 特殊限速场景3

TCC 限速检查范围L1 内，S1LQ 范围外设置限速（L1 ＝1 000 m）。

如图4 所示，沙堤所办理S →XLF 侧线进路（UU），张家界西黔张常场办理XL →X11 正线接车进路（U）；在联络线K1+432 ～K1+422 设置45 km/h 限速。

图4 特殊限速场景3示意Fig.4 Schematic diagram of special speed limit scenario 3

现象：300T 型车载收到YG3-2 预告后允许速度突降进入TSM 区，但是未触发制动，需要司机立刻减速方可不触发制动；300H 型车载试验正常。

原因分析如下。

在L1 范围内设置低于80 km/h 的限速时，TCC 向S 进站信号机有源应答器发送侧线全进路限速。

RBC 按实际限速控车，仅检查进路上的限速情况，发送行车许可范围内的限速。因该限速不在RBC 发车进路上，RBC 不发送该限速。BS 应答器描述全进路限速为45 km/h，RBC 行车许可里描述的速度为80 km/h。

由于预告点仍在C2 曲线的车尾保持45 km/h 范围内，300T 车载在经过YG3-2 点后，开始C3-C2曲线比较，导致降速。

3 综合分析

3.1 各型车载对等级切换处理逻辑的差异性分析

各型C3 车载对C3 →C2 级间转换逻辑处理如下。

1）300H 型车载、300S 型车载：收到级间转换预告信息后，以转换执行点为目标点、以转换执行点处C2 速度作为目标速度对列车速度进行控制，控制列车往级间转换点运行。上述试验场景中采用16 编动车组，车尾保持长度470 m，因转换执行点已经越过车位保持范围，该点处C3 和C2 的控车速度均为80 km/h，故实验场景中300H 的车载预告点控车曲线无异常。

2）300T 型车载：收到级间转换预告信息后，以转换点为目标点，以预告点处C2 的速度为目标速度控车。当车头通过YG3-2 应答器时，因车尾还没离开限速区，预告点C2 的速度为45 km/h，300T车载此刻按照让列车在级间转换点降速至45 km/h的曲线控制列车，导致C3 曲线陡降。

3.2 地面设备对临时限速处理的差异性分析

3.2.1 C3— RBC处理逻辑

《无线闭塞中心设备技术规范》（QCR 715-2019）5.7.3 和5.7.13 中规定了RBC 临时限速的处理逻辑。RBC 处理限速的逻辑是按实际限速情况给出限速命令，检查并发送行车许可范围内的临时限速，但没有C2 系统中“L1”范围的检查条件。

侧线发车时，RBC 将侧线发车进路及1LQ 区段作为一个闭塞分区处理。当侧线有限速时，RBC将限速覆盖整个闭塞分区并发送给列车，列车运行越过反向进站信号机，在1LQ 区段上仍会收到侧线限速命令。故上述场景3 中，如果1LQ 区段范围内设有临时限速，C2 和C3 在等级切换预告点处的速度同为45 km/h。

侧向接车时，若进路包含的区段中含有临时限速，则RBC 会将整个接车进路的限速设置为临时限速。上述场景1、2 中，若临时限速从靠近岔尖一点的位置起始，则RBC 会将线路所通过进路（包含1LQ）范围的限速设置为与C2 一样的45 km/h。

3.2.2 C2— TCC处理逻辑

《列控系统临时限速技术规范》(QCR 662-2018)4.1.14 要求正线限速对侧线接发车进路有影响，即咽喉区正线内设有限速时，则途经该限速区的所有进路均应限速。4.2.10 规定，当侧线区或进路上或L1 范围内设置有低于80 km/h 的限速时，进站信号机应答器发送临时限速值最小的全进路限速报文，L_TSRarea 为进站口应答器自身位置至出站口应答器处加80 m。故上述场景3 中出现C2 列控系统在等级切换预告点处的速度为45 km/h。

4 解决方案

结合上述车载、地面设备对临时限速不同的处理逻辑分析，综合考虑车地匹配协同的关系，从管理、技术等不同角度给出上述问题的解决方案。

方案一：向车务部门提供特殊限速设置说明。

为避免出现场景1、2 中的现象，建议在沙堤所正线L1DG(K4+379 ～K4+163) 道岔区段、L2DG(K4+163 ～K4+379)道岔区段设置限速时，限速范围覆盖整个道岔区段。

为避免出现场景3 中的现象，建议在张沙联络上行线设置限速时，限速起点设置在S1LQG 内（K2+452 ～K1+661）。

方案二：等级转换预告应答器和执行应答器向张家界西黔张常方向挪动，挪出300T 车尾保持范围。同时为满足从ZX3-2 执行点MA 的防护距离，需要把张家界西黔张常场CBI 进路信息发送给张吉怀RBC1。如图5 所示，张沙联络线上行正向，把B18 改为YG3-2，新增B16 做ZX3-2 执行。

图5 方案二示意Fig.5 Schematic diagram of scheme 2

但该方案不适用于张沙联络线下行反向，如果把YG 应答器向张家界西方向挪出车尾保持后，联络线长度无法满足应答器布置条件。

5 总结

通过对张沙联络线C3 转C2 等级转换场景附加临时限速场景的测试，发现因C2 等级下TCC 对限速的处理和C3 等级下RBC 对限速处理的方式不同，引起上文所述3 种场景下车载设备制动。其中场景1 和场景2 设置限速时要避开岔后单独限速的情况，建议整区段限速；场景3 中的问题可以通过规定限速下达的范围进行回避，也可以调整级间切换点位置得到解决。本文中涉及的3 种场景，为后续其他类似线路，特别是联络线上存在C3 转C2等，进行等级转换位置选择以及级间转换应答器布置提供了参考。