《交通运输科学技术新成果推广目录》（２０２０）—第四部分《基于列调融合的调度集中系统 (CTC3. 0)安全控制技术开发与应用》

本期项目简介

完成单位: 卡斯柯信号有限公司

主要完成人: 费振豪、 陈宣、 吴翔、 王兴利、 周文江、 雷春杏、 汤宝伟、 冯振国、 王如跃、莫小凡、 李华荣、 王剑年、 杨英、 张俊海、 晏子峰

项目简介

　　近年铁路快速发展的同时也带来了列车提速、行车密度加大、站场越发复杂、防错办任务压力急剧增大、列调混合作业日趋繁忙、数据更加复杂、可维护性变差、行车人员劳动强度增加等新的情况,在既有设备及人员配置下,依靠作业人员自控、互控等传统作业的方式,已经无法满足现场对运输作业效率和安全性的需求。

　　为解决上述问题,本项目研制基于列调融合的调度集中系统(CTC3郾0)安全控制技术。该技术融合运输作业中列车与调车的相关调度需求,实现列调作业的一体化指挥;克服枢纽站、多方向站与复杂站实施CTC系统的难题,不依赖于中心调度台制式,全面开通车站CTC功能;重点增强了列车安全卡控、列调作业综合安全检查等功能,筑牢铁路运输指挥作业安全基石;新增进路预览、一键办理、自动加锁、调车作业管理等功能,优化人机交互,提升列调作业执行效率;同时拓展外勤终端子系统,提高站场数据透明度与智能化水平;对硬件进行了升级,提高设备稳定性,同步开发数据维护平台,统一数据管理,进一步提高系统可维护性。

　　该技术适应了中国铁路运输组织模式复杂、行车密度高、客货混运等特点,创新性地实现了车站级计划管理、调车进路自动控制、列车进路设备条件防错办卡控、行车数据集成共享、车站作业安全管理等功能,为铁路全面推广调度集中系统(CTC)奠定了基础,该项目成果同时适用于普速铁路和高速铁路,其技术达到国际领先水平。

　　该系统于2017年获得了中铁检验认证中心颁发的CRCC证书,于2018年2月获国家铁路局颁发的铁路重大科技创新成果入库证。目前已成功应用于兰州局、沈阳局等多个铁路局集团公司的多个车站和线路,自开通以来系统运行可靠稳定,在保障行车安全和提高运输指挥效率方面发挥了重要作用。

项目创新点

1. 引入车站级计划管理功能, 实现复杂车站全面开通 CTC 功能提供车站计划编制和下发功能, 对车站计划进行安全性和合理性检查, 协助生成合理计划,摆脱对中心模式的依赖, 实现枢纽站、 多方向站等复杂站 CTC 功能的全面开通。

2. 实现进路错办、 设备条件和作业流程安全卡控, 提高列车作业的安全性采用列车固定径路作为列车计划正确性检查依据, 防护多方向车站错办进路问题; 开发设备条件卡控, 避免不具备线路条件错办进路事故的发生; 开发作业流程卡控, 通过车站外勤终端子系统实现岗位联动, 杜绝不具备发车条件发出列车的安全隐患。

3. 实现调机跟踪, 开发机车换挂、 调车进路序列化触发功能在不增加轨旁设备的基础上, 实现调机跟踪功能; 挖掘调车勾计划与调车走行进路关联关系,实现列车机车摘挂管理与调车计划管理, 自动生成调车进路序列, 实现进路一键触发。

4. 深度融合 CTC 系统列调功能, 优化人机交互, 提升办理效率实现对列、 调进路办理的时空冲突和技术条件检查, 自动防护错办进路; 通过站场进路预览、一键触发提升办理效率, 实现列车与调车作业融合管理。

5. 提升设备性能、 构建数据平台, 提高可维护性升级自律机等关键设备, 提高硬件平台稳定性; 开发数据平台, 分专业分工种进行数据管理,提高可维护性。

同类项目比较

应用案例

CTC3. 0 系统经过近四年的研制及不断改进, 目前已成线制开通哈佳、 哈牡、 京沈、 连盐、 杭黄、 大秦等多条线路, 并在青白石、 河口南、 上海西、 沈阳、 山海关、 哈尔滨、 鹰潭等多方向站和复杂枢纽站成功应用。截至2020 年, 本项目 CTC3郾 0 累计开通车站1075 个, 覆盖了 14 个铁路局, 车站类型涵盖了枢纽站、 区段站、 中间站等各类车站。沈阳局的应用见图 1、 图 2。

社会效益与经济效益

　　与既有TDCS及CTC2郾0系统相比,在实际应用中,安全性方面,新系统自2017年度推广至今,全路未出现安全事故;减员增效方面,得益于新系统自动化程度的提高,对车站扩大运量无须再新增人员,既有站升级新系统后可根据实际需求减配人员,节支总额按每月每站节省人力成本5万元计,其中2017年度节省人力开支6480万元,2018年度节省人力开支9840万元,2019年度节省人力开支24480万元。因此从经济效益分析来看,该项目具备产业化应用和推广条件。

　　该项目成果已成功运用到多个路局。该系统加强了对列车运行的统一指挥,在降低了作业人员劳动强度的同时也可提高运输效率,对进一步提升铁路运输的竞争力以及促进区域经济的发展都有积极的作用,具备良好的社会效益。