城市轨道交通联锁系统-正线联锁系统

由于城轨正线车站的特殊性，正线的计算机联锁设备只设在有岔站（设备集中站），而无岔站只设置执行控制设备，实现设备集中站对一定数量的非集中站的联锁功能。正线联锁设备与传统车站联锁在原理上相似，但其除了实现联锁关系外，还要将其联锁的有关信息传送至ATP\ATO系统，并接收ATS系统的命令。通常，正线上集中控制站的联锁设备与ATC设备结合在一起。正线联锁类似于区域联锁，将整个控制区域视为一个车站（车站联锁、区间闭塞、调度集中一体化），使用一套联锁设备控制，多个控制区域进行信息交换，实现对整条线路的连续控制。目前我国城市轨道交通正线联锁设备存在多种类型，其中应用较为广泛的是SICAS型计算机联锁。2进路一般由三部分组成，分别为主进路、保护区段及侧面防护。主进路是指进路上从始端信号机至终端信号机的路径，分为监控区段(含道岔区段)、非监控区段。保护区段是指终端信号机后方的一至两个区段。侧面防护由道岔、信号机及轨道区段的单个元素或组合元素组成。

1.进路有关概念（1）进路的组成

3如图所示，S1→S2为多列车进路，只要监控区空闲即可排出以S1为始端的进路，开放S1。对于多列车进路，当列车1出清监控区后，即可排列第二条相同始端的进路。进路排出后，只有当列车2通过后才能解锁。多列车进路示意图SICAS联锁中一般不设通过信号机，只设置防护信号机，有些进路包含了若干个轨道区段(多至十几个轨道区段以上)。由于城市轨道交通运行间隔小、车流密度大，列车运行安全由ATP系统保护，因此一条进路中允许多个列车运行。（2）多列车进路

4保护区段也叫重叠区段，设置保护区段的目的是为了避免列车由于某种原因不能在信号机前方停车而冲出信号机导致危及列车安全的事故的发生。进路保护区段示意图

进路可以带保护区段或不带保护区段排出。对于短进路，保护区段与进路同时建立；为了不妨碍其他列车运行，对于长进路，可以通过目的轨的占用来触发使保护区段延时设置。

(3)保护区段

当SICAS联锁不能提供保护区段时，ATP会计算出自己的保护区段，列车会在终端信号机前方一段距离(ATP保护区段的长度)停车，确保行车安全。5SICAS联锁中没有联动道岔的概念，所有道岔都按单动道岔处理。排列进路时利用与进路相邻的道岔或信号机,构成对本进路的防护条件,避免其他进路的列车侵入限界或进入本进路,与本进路中的或即将进入本进路的列车造成冲突，确保安全。侧面防护包括主进路的侧面防护和保护区段的侧面防护，如图所示。侧面防护示意图

(4)侧面防护(侧防)

道岔为一级侧面防护，信号机为二级侧面防护。2.SICAS联锁系统设备组成SICAS型计算机联锁总体结构操作显示层联锁逻辑层执行表示层设备驱动层现场设备层7（1）LOW(现场操作工作站)是人机操作界面，将设备和列车运行情况图形化显示，接受操作人员的操作指令并传递给联锁计算机进行处理。（2）SICAS的联锁计算机主要功能是接收来自LOW的操作指令和来自现场的设备状态信息，进行联锁逻辑运算，排列、监督和解锁进路，动作和监督道岔，控制和监督信号机，防止同时排列敌对进路，向ATC发出进入进路的许可，并将产生的结果状态和故障信息传送至LOW。8（3）根据配置不同，SICAS对现场设备控制部分包括ESTT(电子元件接口模块系统)

、STEKOP(现场接口计算机)、DSTT(接口控制模块）几部分：ESTT可直接连接SICAS和现场设备，ESTT到联锁计算机的距离可达100km。DSTT是分散式元件接口模块，经由并行线与SICAS相连，根据SICAS的命令控制现场设备，从联锁计算机到DSTT的最大距离是30m，DSTT与轨旁元件间最大距离1km。STEKOP是一个采用二取二结构的故障-安全型计算机，实现联锁计算机与DSTT间的连接，可控制100km的范围。STEKOP的主要功能是：读入轨道空闲表示信息和开关量信息，根据SICAS发出的命令和DSTT的结构，分解命令，输出并控制DSTT，实现对转换设备、显示单元的控制，并将开关量信息回传给SICAS。（1）城市轨道交通列车运行进路控制采用三级控制，即控制中心控制、远程控制终端控制和车站工作站控制。列车进路控制示意图控制中心（OCC）远程控制终端（RTU）工作站（LOW）21列车中心级降级模式站级3.进路控制10①ATS(列车自动监控)的自动列车进路

ATS按照运行图，根据列车的车次号，结合列车的运行位置，发送排列进路的命令给SICAS联锁，自动排列进路。②RTU（远程终端设备）的自动列车进路当中央ATS系统故障或与OCC(控制中心)中央设备的传输通道故障时，驾驶员在列车人工输入目的地码，车站ATS的远程终端单元(RTU)能根据从轨旁车地通信接收设备接收到的目的地码，向SICAS联锁发布排列进路命令，自动排列进路。③人工排列进路

可由操作员在获得操作权的LOW或中央ATS的MMI(人机界面)上，通过鼠标和键盘输入排列进路命令，人工排列进路。人工排列进路始终优先。（2）SICAS联锁系统共有四种进路设置方式。11④追踪进路

这是SICAS联锁自有的功能，在列车接近信号机，占用触发轨时，SICAS可向带有追踪功能的信号机发布排列进路命令，自动排列出一条固定的进路，开放追踪进路的信号。如图所示，S3、S5具有追踪功能，TCl、TC5分别是以S3、S5为始端的进路的触发区段，列车占用TCl时，S3→S5进路自动排出，S3开放。列车占用TC5时，S5→S7进路自动排出，S5开放。追踪进路示意图S3S5S7追踪进路为联锁系统本身的一种自动排列进路功能。列车接近信号机，占用触发区段时，列车运行所要通过的进路自动排出。追踪进路排出的前提除了满足进路排出的条件外，进路防护信号机还必须具备进路追踪功能。

触发区段是指列车占用该区段时引起进路排列的区段，触发区段可能是信号机前方第1个接近区段，也可能是第两个接近区段，触发区段根据线路布置和通过能力而定。如图所