《交通運輸科學技術新成果推廣目錄》（２０２０）—第四部分《基于列調融合的調度集中系統(tǒng) (CTC3. 0)安全控制技術開發(fā)與應用》

本期項目簡介

完成單位: 卡斯柯信號有限公司

主要完成人: 費振豪、 陳宣、 吳翔、 王興利、 周文江、 雷春杏、 湯寶偉、 馮振國、 王如躍、莫小凡、 李華榮、 王劍年、 楊英、 張俊海、 晏子峰

項目簡介

　　近年鐵路快速發(fā)展的同時也帶來了列車提速、行車密度加大、站場越發(fā)復雜、防錯辦任務壓力急劇增大、列調混合作業(yè)日趨繁忙、數(shù)據更加復雜、可維護性變差、行車人員勞動強度增加等新的情況,在既有設備及人員配置下,依靠作業(yè)人員自控、互控等傳統(tǒng)作業(yè)的方式,已經無法滿足現(xiàn)場對運輸作業(yè)效率和安全性的需求。

　　為解決上述問題,本項目研制基于列調融合的調度集中系統(tǒng)(CTC3郾0)安全控制技術。該技術融合運輸作業(yè)中列車與調車的相關調度需求,實現(xiàn)列調作業(yè)的一體化指揮;克服樞紐站、多方向站與復雜站實施CTC系統(tǒng)的難題,不依賴于中心調度臺制式,全面開通車站CTC功能;重點增強了列車安全卡控、列調作業(yè)綜合安全檢查等功能,筑牢鐵路運輸指揮作業(yè)安全基石;新增進路預覽、一鍵辦理、自動加鎖、調車作業(yè)管理等功能,優(yōu)化人機交互,提升列調作業(yè)執(zhí)行效率;同時拓展外勤終端子系統(tǒng),提高站場數(shù)據透明度與智能化水平;對硬件進行了升級,提高設備穩(wěn)定性,同步開發(fā)數(shù)據維護平臺,統(tǒng)一數(shù)據管理,進一步提高系統(tǒng)可維護性。

　　該技術適應了中國鐵路運輸組織模式復雜、行車密度高、客貨混運等特點,創(chuàng)新性地實現(xiàn)了車站級計劃管理、調車進路自動控制、列車進路設備條件防錯辦卡控、行車數(shù)據集成共享、車站作業(yè)安全管理等功能,為鐵路全面推廣調度集中系統(tǒng)(CTC)奠定了基礎,該項目成果同時適用于普速鐵路和高速鐵路,其技術達到國際領先水平。

　　該系統(tǒng)于2017年獲得了中鐵檢驗認證中心頒發(fā)的CRCC證書,于2018年2月獲國家鐵路局頒發(fā)的鐵路重大科技創(chuàng)新成果入庫證。目前已成功應用于蘭州局、沈陽局等多個鐵路局集團公司的多個車站和線路,自開通以來系統(tǒng)運行可靠穩(wěn)定,在保障行車安全和提高運輸指揮效率方面發(fā)揮了重要作用。

項目創(chuàng)新點

1. 引入車站級計劃管理功能, 實現(xiàn)復雜車站全面開通 CTC 功能提供車站計劃編制和下發(fā)功能, 對車站計劃進行安全性和合理性檢查, 協(xié)助生成合理計劃,擺脫對中心模式的依賴, 實現(xiàn)樞紐站、 多方向站等復雜站 CTC 功能的全面開通。

2. 實現(xiàn)進路錯辦、 設備條件和作業(yè)流程安全卡控, 提高列車作業(yè)的安全性采用列車固定徑路作為列車計劃正確性檢查依據, 防護多方向車站錯辦進路問題; 開發(fā)設備條件卡控, 避免不具備線路條件錯辦進路事故的發(fā)生; 開發(fā)作業(yè)流程卡控, 通過車站外勤終端子系統(tǒng)實現(xiàn)崗位聯(lián)動, 杜絕不具備發(fā)車條件發(fā)出列車的安全隱患。

3. 實現(xiàn)調機跟蹤, 開發(fā)機車換掛、 調車進路序列化觸發(fā)功能在不增加軌旁設備的基礎上, 實現(xiàn)調機跟蹤功能; 挖掘調車勾計劃與調車走行進路關聯(lián)關系,實現(xiàn)列車機車摘掛管理與調車計劃管理, 自動生成調車進路序列, 實現(xiàn)進路一鍵觸發(fā)。

4. 深度融合 CTC 系統(tǒng)列調功能, 優(yōu)化人機交互, 提升辦理效率實現(xiàn)對列、 調進路辦理的時空沖突和技術條件檢查, 自動防護錯辦進路; 通過站場進路預覽、一鍵觸發(fā)提升辦理效率, 實現(xiàn)列車與調車作業(yè)融合管理。

5. 提升設備性能、 構建數(shù)據平臺, 提高可維護性升級自律機等關鍵設備, 提高硬件平臺穩(wěn)定性; 開發(fā)數(shù)據平臺, 分專業(yè)分工種進行數(shù)據管理,提高可維護性。

同類項目比較

應用案例

CTC3. 0 系統(tǒng)經過近四年的研制及不斷改進, 目前已成線制開通哈佳、 哈牡、 京沈、 連鹽、 杭黃、 大秦等多條線路, 并在青白石、 河口南、 上海西、 沈陽、 山海關、 哈爾濱、 鷹潭等多方向站和復雜樞紐站成功應用。截至2020 年, 本項目 CTC3郾 0 累計開通車站1075 個, 覆蓋了 14 個鐵路局, 車站類型涵蓋了樞紐站、 區(qū)段站、 中間站等各類車站。沈陽局的應用見圖 1、 圖 2。

社會效益與經濟效益

　　與既有TDCS及CTC2郾0系統(tǒng)相比,在實際應用中,安全性方面,新系統(tǒng)自2017年度推廣至今,全路未出現(xiàn)安全事故;減員增效方面,得益于新系統(tǒng)自動化程度的提高,對車站擴大運量無須再新增人員,既有站升級新系統(tǒng)后可根據實際需求減配人員,節(jié)支總額按每月每站節(jié)省人力成本5萬元計,其中2017年度節(jié)省人力開支6480萬元,2018年度節(jié)省人力開支9840萬元,2019年度節(jié)省人力開支24480萬元。因此從經濟效益分析來看,該項目具備產業(yè)化應用和推廣條件。

　　該項目成果已成功運用到多個路局。該系統(tǒng)加強了對列車運行的統(tǒng)一指揮,在降低了作業(yè)人員勞動強度的同時也可提高運輸效率,對進一步提升鐵路運輸?shù)母偁幜σ约按龠M區(qū)域經濟的發(fā)展都有積極的作用,具備良好的社會效益。