津滨城际引入天津城际场信号接入实施方案研究王浩

津滨城际引入天津城际场信号接入实施方案研究王浩

王浩

通号工程局集团有限公司北京100071

摘要：津滨城际铁路是京津城际铁路的延伸线路，该工程需将新建铁路引入既有京津城际铁路天津城际场，从而引起天津城际场信号设备及软件的修改。本文主要介绍了津滨城际引入天津城际场信号接入技术方案并制定了分部的实施方案，为以后类似工程的实施提供参考。

关键词：京津城际铁路；信号；实施方案

1项目背景

天津城际场是京津城际的端头站，设正线2条、到发线5条、存车线3条、与天津站津秦场联络线1条，包含信号机33架，道岔33组，轨道电路46区段。津滨城际接入后，天津城际场升级为京津城际和津滨城际衔接站，需满足京津城际CTCS-3D动车组在天津站到达及折返作业，同时满足津滨城际CTCS-2/3级动车组在天津站接发车及正线通过作业。

2工程概况

2.1既有信号系统概述

天津城际场归属京津CTC系统（德国西门子公司产品）管辖，联锁、列控中心及信号集中监测系统设备为通号设计院产品，站内LEU及应答器产品为德国西门子公司产品，电源屏、UPS为铁通康达公司产品。

天津城际场联锁设备通过车站协议转换器与德国西门子公司CTC中心的中心互联，实现联锁系统与京津城际CTC系统间的互联互通。

天津城际场既有信号设备关系见下图：

图1天津城际场既有信号设备关系图

1)CTC系统

天津城际场归京津城际调度台管辖，不设置CTC站机，由德国西门子CTC系统通过中心及车站协议转换器控制通号DS6-K5B联锁设备，通号DS6-K5B联锁设备将站场信息传递给德国西门子CTC系统。

2)列控系统

天津城际场（既有）采用一套列控中心设备，控制下行咽喉区间、车站正线及股道ZPW-2000A轨道电路，控制德国西门子公司并口LEU设备；不实现方向电路。

临时限速命令由联锁设备下达，通过125M网络传递给列控中心设备，由列控中心控制并口LEU发送相应的报文。

3)LEU及应答器

全站采用德国西门子公司并口LEU设备及应答器。

4)联锁系统

天津城际场（既有）采用一套DS6-K5B联锁设备控制本站信号机、转辙机设备，实现临时限速命令下达，分别实现与天津站1号楼、4号楼间继电式场间联系。

天津城际场进、出站信号机统一采用京津城际标准的红白显示。车站正线及股道采用ZPW-2000A一体化轨道电路，其余采用97型25Hz轨道电路。

5)信号集中监测系统

天津城际场设TJWX-2006版信号集中监测站机，采集联锁、列控、电源及其他信号设备信息。

2.2接入技术方案

2.2.1CTC系统技术方案

本工程在北京调度所新设津滨城际线调度台，管辖天津城际场（不含）上行进站信号机至于家堡站（含），接入北京调度所客运专线CTC系统总机。津滨城际台与既有京津城际台分界分别位于天津城际场S进站信号机和SF进站信号机处，与既有集中台分界维持原集中台管辖边界，与既有津山台分界维持原津山台管辖边界。

2.2.2列控系统技术方案

京津城际与津滨城际不同等级列控系统控制范围：

CTCS-3D级列控系统控制范围为北京南城际场至天津城际场下行出站信号机处，天津城际场上行咽喉满足CTCS-3D动车组调车需求；

CTCS-3级列控系统控制范围为天津城际场上行进站信号机至于家堡；

CTCS-2级列控系统控制范围为北京南城际场至于家堡站。

既有京津城际列车装备CTCS-3D级车载设备的动车组，仅在北京南城际场与天津城际场间进行往返作业采用CTCS-3D级模式运行，不考虑跨入津滨城际运行；装备CTCS-2级车载设备的动车组，在既有京津城际和津滨城际上跨线运行，均采用CTCS-2级模式；装备CTCS-3级车载设备的动车组，在既有京津城际上采用CTCS-2级模式运行，在津滨城际上采用CTCS-3级模式运行。

1）RBC

津滨城际在天津站RBC中心机房内设置1套RBC，并对原RBC值班工区终端设备进行整合。C3数据仅覆盖至天津城际场上行进站信号机处，天津城际场联锁不与RBC进行数据交互，其管辖的区间数据由列控中心传给机场西线路所。

2）临时限速服务器

根据临时限速服务器与调度台对应的原则，津滨城际在天津站RBC机房内设置1套临时限速服务器，津滨城际引入后天津城际场仍归京津城际调度台控制，天津城际场临时限速相应的由联锁操作。天津城际场既有列控中心接收来自联锁的临时限速命令，根据临时限速命令驱动对应继电器，通过并口LEU给应答器传输临时限速命令；天津城际场新设列控中心接收来自联锁的临时限速命令后将命令转发给TSRS，由TSRS将临时限速命令，通过串口LEU传给应答器。

3）列控中心

天津城际场新设1套列控中心设备，实现天津城际场上行咽喉及区间ZPW-2000型轨道电路编码、临时限速接收及下达（与津滨城际新设的TSRS接口）、运行方向及闭塞等控制，天津站上行咽喉LEU控制功能。对天津城际场既有列控中心进行改造，通过联锁设备代传列控中心间的互传信息，以满足与津滨城际与京津城际间的列控系统安全信息交换要求。

天津城际场改造后主要信号设备关系图如下图所示：

图1天津城际场改造后主要信号设备关系示意图

2.2.3联锁系统技术方案

天津城际场在既有联锁基础上进行改造，增加以太网板，实现与列控中心设备进行通信功能。天津城际场下行进站及上行出站信号机维持原标准不变；上行咽喉尽头式调车信号机外方增设进站信号机（S），按照京滨城际标准设置。

2.2.4集中监测系统技术方案

根据设备变化修改集中监测内容。

2.2.5电源系统技术方案

根据新增设备情况，对既有电源进行扩容。

2.3改造修改内容

2.3.1CTC系统

1)西门子CTC系统

结合天津城际场信号系统修改，对既有京津城际德国西门子公司既有CTC软件进行相应的改造。

2)中心协议转换器

结合天津城际场信号系统修改，进行相关硬件、软件修改。

3)车站协议转换器

修改天津城际场修改引起协议转换器数据与软件。

2.3.2列控中心

1）新增一套列控中心，实现对上行咽喉区轨道电路码，控制下行出站XII-XI7、上行进站S/SN对应应答器，控制S/SN口方向电路。

2）既有列控中心改造，取消对130-136DG、124DG、120DG、102DG轨道电路控制；对XL1/XL2处LEU编码修改；取消对上行出站信号机、SN进站信号机处LEU控制；修改限速范围；修改与监测的数据。

2.3.3LEU及应答器

1）修改XL1、XL2处LEU和应答器报文；

2）修改上行出站信号机处无源应答器报文；

3）原位置更换上行出站信号机处应答器组及报文，由德国西门子公司应答器组更换为通号设计院的应答器组，并由新设列控中心控制。

4）拆除SN进站对应的应答器组及对应区间应答器，按照C3技术要求，新设S、SN进站对应的应答器组并由新设列控中心控制。

2.3.4联锁系统

1）增加上行进站信号机S及相应的组合，增加与S进站信号机对应的接发车进路；

2）增加SN口的接车进路；

3）修改上行咽喉的下行正线发车进路ZPW-2000A轨道电路移至ZY3，并移交由新设列控中心控制，上行正线接车进路的25Hz轨道电路修改为ZPW-2000A轨道电路，修改轨道停电监督；

4）取消SN口与4号楼场间联系电路和区间道口条件；

5）修改临时限速范围，增加以太网接口，实现与新设列控中心通信功能。

6）修改与协议转换器、监测接口数据。

2.3.5信号集中监测系统

修改既有天津站信号集中监测站机：

1）增加采集新增列控中心接口，

2）增加采集新增RBC电源设备的数据（含外电网监测），

3）增加新增电源通道的漏流测试，

4）修改与既有联锁、列控中心、电源系统间接口数据。

2.3.6电源系统

新设一面电源屏，为新增列控中心、安全数据网设备、新增ZPW-2000A轨道电路设备提供电源，UPS设备利旧。

3实施方案

为保证津滨城际引入天津城际场信号系统改造封锁施工期间，减少对运输的影响，确保工程按期正点开通，施工计划分八步实施：

3.1第一步：室内设备安装、配线，室外敷设电缆、安装信号机、轨道电路设备。

工作内容：

1）室内进行新增设备安装、配线。

2）室外进行电缆敷设、箱盒安装及配线、扼流变压器安装、轨旁设备安装。

3）钢轨钻孔，道岔分支并联线安装。

3.2第二步：室内设备模拟试验。

工作内容：

1）利用既有空调电源，进行新增电源屏上电单项试验。

2）用新增电源屏电源，对室内新安装设备进行上电试验。

3）驱动、采集码位核对。

3.3第三步：室外设备复联试验。

工作内容：封锁天津城际场，进行轨道电路设备复联试验。

3.4第四步：电源屏扩容。

工作内容：京津城际武清站（不含）-天津城际场（含）间上下行线封锁、信号设备停用，进行天津城际场电源屏扩容施工。

3.5第五步：联锁、列控设备软件复联试验。

工作内容：京津城际武清站（不含）-天津城际场（含）间上下行线封锁、信号设备停用，天津城际场与天津站一号楼间场联停用，进行天津城际场信号软件复联试验施工。点毕恢复既有信号设备正常使用。

3.6第六步：津滨城际CTC中心接入既有CTC中心。

工作内容：津滨城际CTC接入北京局既有客专中心施工。

3.7第七步：西门子CTC中心软件修改试验。

工作内容：京津城际武清站（不含）-天津城际场（含）间上下行线封锁、信号设备停用，天津城际场与天津站一号楼间场联停用，京津城际全线CTC停用，进行天津城际场信号软件复联试验；在调度所京津城际CTC中心进行西门子CTC软件复联试验。点毕恢复既有信号设备正常使用。

3.8第八步：天津城际场软件换装开通。

京津城际武清站（不含）-天津城际场（含）间上下行线封锁、信号设备停用，天津城际场股道腾空，天津城际场与天津站1号楼间场联停用，京津城际全线CTC停用。天津城际场进行联锁、列控、CTC、监测设备改造，调度所京津城际CTC中心进行CTC改造；修改TDCS和津秦高铁修改天津城际场站间透明数据。点毕开通天津城际场联锁、列控、监测设备，开通京津城际CTC设备。

4总结

京津城际铁路是我国第一条时速300公里以上的高速铁路，是我国最繁忙的城际铁路之一。天津站是天津市客流量最大的火车站，是天津站交通枢纽工程的核心组成部分。津滨城际引入天津城际场信号接入有效施工时间短、影响大、风险高，从开始编制方案到最后实施几经修改。该实施方案的编制、实施和总结为以后类似工程提供参考。

参考文献：

刘朝英京津城际高速铁路信号系统集成，中国铁道出版社，2010