铁路区间自动控制系统维护课件：高速铁路自动闭塞系统认知

铁路区间自动控制系统维护

高速铁路自动闭塞

系统认知客专ZPW-2000A轨道电路接收器载频选择可通过列控中心进行集中配置，发送器采用无接点的计算机编码方式，取代了既有ZPW-2000A轨道电路系统的继电编码方式，取消了大量的继电器。低频编码在既有ZPW-2000A的基础上增加了5种，分别为27.9Hz的检

测码、12.5Hz的L2码、10.3Hz的L3码、23.5Hz的L4码和21.3Hz的L5码。

知识点1

客运专线ZPW-2000A型轨道电路的特点

(1)如下图所示，客专ZPW-2000A型轨道电路发送器由既有的“N+1”提高为“1+1”的备用模式，相比于既有ZPW-2000A轨道电路，系统的可靠*

性更高，最大程度地降低了因设备故障而影响行车安全的因素。

知识点1

客运专线ZPW-2000A型轨道电路的特点

(2)发送器冗余方式优化了补偿电容的配置。道床电阻在2.0Ω·km以上，只采用25μF一种类型，方便施工和维护。➢站内道岔轨道区段不大于300m时，不配置补偿电容。➢大于300m时，需要根据道岔位置情况进行综合考虑，不同的信号载频采用不同的补偿间距；补偿电容采用了全密封工艺，提高了其电容值的稳定将既有ZPW-2000A轨道电路的调谐单元和匹配单元整合为一个调谐匹配单元，减少了系统的设备数量

，提高了系统的可靠性。

知识点1

客运专线ZPW-2000A型轨道电路的特点

性并延长了使用寿命。(4)(3)客专轨道电路的补偿电缆采用0.25km、0.5km、1km、2km、2km、2×2km六段设计，相比于既有ZPW-2000A轨道电路减少了补偿误差。加大了空芯线圈的导线线径，从而提高了关键设备的安全容量要求。发送报警继电器置于衰耗冗余控制器内，用于对主、备用发送器进行切换。此外，发送工作表示灯、电源电压、FBJ电压、功出电压的测试按主、备机分别提供。

知识点1

客运专线ZPW-2000A型轨道电路的特点

(5)(6)(7)客专ZPW-2000A轨道电路系统带有监测和故障诊断功能，为系统的状 态修提供了技术支持。客专ZPW-2000A站内道岔区段的弯股采用与直股并联的一送一受轨道电路结构，使道岔分支长度由小于或等于30m延长到160m，提高了机车信号车载设备在站内使用的安全性、灵活性，方便了设计。站内采用与区间同制式的ZPW-2000A轨道电路，提高了系统的可靠性(制式相同，站内轨道电路采用机械绝缘节，区间采用电气绝缘节)。

知识点1

客运专线ZPW-2000A型轨道电路的特点

(10)(9)(8)区间、车站轨道电路载频统一排列。

闭塞分区分界点两侧必须采用不同基准载频。特殊情况下车站轨道电路机械绝缘节(道岔区内或股道的分割点)两侧可采用相同基准载频的-1型、-2型载频。上行线采用偶数载频：2000Hz2600Hz；下行线采用奇数载频：1700Hz2300Hz增强了抗干扰能力。在电气化牵引区段钢轨的牵引回流不大于2

000A、钢轨电流不平衡系数不大于10%时，能够可靠工作。高速铁路的自动闭塞由列控系统实现，自动闭塞与列控系统地面设备实现了一体化。

知识点1

客运专线ZPW-2000A型轨道电路的特点

(11)、、。(13)(12)只运行动车组列车的高速铁路(包括运行速度300~350km/h的高速铁路和部分运行速度200~250km/h的高速铁路)区间不设通过信号机，列车运行由车载列车运行超速防护系统(ATP)控制。运行非动车组列车的高速铁路(部分运行速度200~250km/h的高速铁路)区间设通过信号机，其点灯由列控系统控制，但动车组列车运行由车载ATP控制。高速铁路将轨道电路纳入列控中心(TCC)控制，实现了区间自动闭塞的继电编码向数字编码的转变。高速铁路的区间方向控制也纳入列控中心控制，不再采用继电式改变运行方向电路。

知识点1

客运专线ZPW-2000A型轨道电路的特点

(14)(15)(16)•大气压力：61.5~106kPa(相当于海拔高度4000m以下)。•周围空气相对湿度。室内：不大于85%(温度为30°C时)。室外：不大于95%(温度为30°C时)。•大气压力：61.5~106kPa(相当于海拔高度4000m以下)。•使用环境温度。室内温度：-5~+40°C。室外温度：-40~+70°C。(5)•振动条件：室内设备：在10~150Hz时应能承受加速度为5m/s²的正弦稳态振动。室外设备：在10~500Hz时应能承受加速度为10m/s²的正弦稳态振动。技术要求知识点21.

环境条件(1)(2)(4)(3)基准载频/Hz载频类型载频频率/Hz频偏/Hz17001700-11701.4±111700-21698.720002000-12001.42000-21998.723002300-12301.42300-22298.726002600-12601.42600-22598.72.

信号频率表基准载频、载频类型、频偏技术要求知识点2编号频率/Hz信息码信息定义F1810.3L3准许列车按规定速度运行，表示运行前方5个闭塞分区空闲F1711.4L准许列车按规定速度运行，表示运行前方有3个闭塞分区空闲F1612.5L2准许列车按规定速度运行，表示运行前方4个闭塞分区空闲F1513.6LU准许列车按规定速度运行，表示运行前方有2个闭塞分区空闲F1414.7U2要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示2个黄色灯光F1315.8LU2要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示1个黄色灯光技术要求表低频调制信号频率及定义知识点22.

信号频率编号频率/Hz信息码信息定义F1216.9U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示1个红色灯光F1118UU要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经道岔侧向位置进路F1019.1UUS要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，且次一架信号机开放经道岔直向或18号及以上道岔侧向位置进路；或表示列车接近设有分歧道岔线路所在的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路F920.2U2S要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示1个黄色闪光和1个黄色灯光2.

信号频率续表低频调制信号频率及定义技术要求知识点2编号频率/Hz信息码信息定义F821.3L5准许列车按规定速度运行，表示运行前方7个及以上闭塞分区空闲F722.4U3要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，表示接近的地面信号机显示1个黄色灯光，并预告次一架地面信号机为进站或接车进路信号机且显示1个红色灯光F623.5L4准许列车按规定速度运行，表示运行前方6个闭塞分区空闲F524.6HB表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号，或通过信号机显示容许信号技术要求续表低频调制信号频率及定义知识点22.

信号频率编号频率/Hz信息码信息定义F425.7ZP要求机车信号或ATP按照相应要求实现载频切换F326.8HU要求及时采取停车措施F227.9JC用于轨道占用检查，ATP应按照掉码处理F129H要求列车采取紧急停车措施技术要求续表低频调制信号频率及定义知识点22.

信号频率3.

系统响应时间

(1)

系统上电恢复时间不大于10s。

(2)

接收器吸起延时为2.3~2.8s。

(3)

接收器落下延时为不大于2s。4.

轨道状态输出方式空闲状态。通过轨道继电器(JWXC-1700型)表示轨道占用、空闲状态。采用CAN通信总线通过轨道电路通信接口板设备向列控设备传送轨道占用、技术要求知识点2(2)(1)可靠不工作：在轨道电路最不利条件下，使用标准分路电阻在轨道区段的任意点分路时，接收器接收电压(轨出1)原则上不大于153mV，轨道电路可靠不工作。5.

轨道电路工作参数

(1)

轨道电路的标准分路灵敏度：道砟电阻为1.0Ω·km或2.0Ω·km时，为0.15Ω；道砟电阻不小于3.0Ω·km时，为0.25Ω。可靠工作电压：轨道电路调整状态下，接收器接收电压(轨出1)不小于240mV，轨道电路可靠工作。技术要求知识点2(2)(3)频率/Hz1700200023002600机车信号短路

电流值/A0.50.50.50.455.

轨道电路工作参数

(4)

表机车信号短路电流规定值在最不利条件下，在轨道电路任一处轨面机车信号短路电流不小于表5-1-3中的规定值。直流电源电压范围：23.0~25.0V。技术要求知识点2(5)在高速铁路的车站和区间信号中继站都设有列控中心。它除了必须具备接/发车进路报文发送、临时限速报文发送、进站信号机降级显示等功能外，还扩展了轨道电路低频编码、轨道电路发送方向控制、区间轨道区段状态判断、区间运行方向与闭塞控制、区间信号机点灯控制、站间安全信息传输等功能。高速铁路自动闭塞的实现知识点3列控中心接收各轨道电路的列车占用信息和联锁的车站进路信息，根据每个轨道电路运行前方各闭塞分区的状况(对于进站信号机外方的各接近区段还要依据进站信号机的显示)生成对轨道电路的低频编码，发往对应的轨道电路发送器。列控中心从轨道电路接收器接收轨道电路状态，接收到轨道

电路载频、低频信息。列控中心通过核对发送和接收到的载频和低频信息实现信息的安全校核。高速铁路自动闭塞的实现知识点3列控中心根据运行前方各闭塞分区的状况，决定防护本闭塞分区的通过信号机的显示，同时对灯丝断丝做相应处理，具备红灯转移功能。在行车人员根据调度命令在车站联锁控制台上进行改变运行方向操作后，列控中心接收来自联锁的区间方向控制信息，通过车站间通信完成区间运行方向与闭塞的控制，驱动区间轨道电路方向继电器，控制轨道电路的发码方向。高速铁路自动闭塞的实现知识点3(1)正线接车信号未开放。咽喉区发检测码，股道发默认码。正线接车信号未开放的码序如下图所示。低频信息的应用正线接车信号未开放的码序知识点4(2)正线接车信号开放。咽喉区跟随股道发码，股道发默认码。正线接车信号开放的码序如下图所示。低频信息的应用知识点4正线接车信号开放的码序(3)正线接车信号开放，列车进入站内。咽喉区跟随股道发码，股道发默认码。正线接车信号开放，列车进入站内如下图所示。低频信息的应用正线接车信号开放，列车进入站内知识点4(4)正线接车信号开放，列车越过股道。咽喉区发检测码，

股道发默认码。正线接车信号开放，列车进入股道如下图所示。低频信息的应用正线接车信号开放，列车进入股道知识点4(5)正线引导接车信号开放。接近区段发HB码，咽喉区发检测码，股道发默认码。正线引导接车信号开放的码序如下图所示。低频信息的应用知识点4正线引导接车信号开放(6)侧线接车进路上的最小道岔为12号道岔，接近区段应发UU码，股道区段依照发车进路发码，咽喉区段发码与股道区段保持一致。编码逻辑如下：①侧线接车信号未开放。咽喉区发检测码，股道发默认码。侧线12号道岔接车信号未开放的码序如下图所示。低频信息的应用侧线12号道岔接车信号未开放知识点4②侧线接车信号开放。咽喉区随股道发码，股道发默认码。侧线12号道岔接车信号开放的码序如下图所示。③侧线接车信号关闭。列车进入咽喉区，咽喉区随股道发码，股道发默认码。侧线12号道岔接车信号关闭的码序如下图所示。低频信息的应用侧线12号道岔接车信号关闭(列车进入咽喉区)侧线12号道岔接车信号开放知识点4④侧线接车信号关闭。列车进入股道，咽喉区恢复发检测码，股道发默认码。侧线12号道岔接车信号关闭的码序如下图所示。低频信息的应用侧线12号道岔接车信号关闭(列车进入股道)知识点4①信号未开放时，咽喉区发检测码，股道发默认码，最小为18号道岔侧线接车信号未开放的码序如下图所示。(7)侧线接车进路上的最小道岔号码为18号道岔时，编码逻辑如下：低频信息的应用最小为18号道岔侧线接车信号未开放知识点4②信号开放时，接近区段发UUS码，咽喉区跟随股道发码，股道发默认码，最小为18号道岔侧线接车信号开放的码序如下图所示。③信号关闭，列车进入咽喉区，咽喉区跟随股道发默认码，如下图所示。最小为18号道岔侧线接车信号关闭(列车进入咽喉区)低频信息的应用最小为18号道岔侧线接车信号开放知识点4④信号关闭，列车进入股道，咽喉区发检测码，股道发默认码，如下图所示。最小为18号道岔侧线接车信号关闭(列车进入股道)低频信息的应用知识点4(8)侧线引导接车进路，接近区段发HB码，咽喉区发B码股道区段依照发车进路发码，如下图所示。低频信息的应用知识点4侧线引导接车信号开放(9)正线发车进路，咽喉区发码与离去区段保持一致，股道发码基于离去区段发码，依照追踪码序递推，编码逻辑如下：①发车信号未开放，咽喉区发送检测码，股道发默认码。正线发车(信号未开放)的码序如下图所示。低频信息的应用知识点4正线发车(信号未开放)③发车信号关闭，列车进入离去区段，咽喉区恢复发送检测码，股道发默认码。正线发车(列车进入离去区段)的码序如下图所示。②发车信号开放，咽喉区跟随离去区段发码，股道基于离去区段发码。正线发车(信号开放)的码序如下图所示。低频信息的应用正线发车(列车进入离去区段)知识点4正线发车(信号未开放)(10)正线引导发车信号开放，咽喉区发送检测码，股道发HB码。正线引导发车(信号开放)的码序如下图所示。低频信息的应用知识点4正线引导发车(11)侧线发车进路上的最小道岔号码为12号，股道区段应发UU码，咽喉区段发码与离去区段保持一致，编码逻辑如下：①发车信号未开放，咽喉区发送检测码，股道发默认码。侧线发车(信号未开放)的码序如下图所示。低频信息的应用知识点4侧线发车(信号未开放)③发车信号关闭，列车进入离去区段，咽喉区恢复发送检测码，股道发默认码。侧线发车(列车进入离去区段)的码序如下图所示。②发车信号开放，咽喉区跟随离去区段发码，股道发送UU码。侧线发车(信号开放)的码序如下图所示。低频信息的应用侧线发车(列车进入离去区段)知识点4侧线发车(信号未开放)①发车信号未开放，咽喉区发送检测码，股道发默认码。最小号码道岔为18号时的侧线发车(信号未开放)的码序如下图所示。(12)侧线发车进路上的最小号码道岔为18号道岔时，编码逻辑如下：低频信息的应用知识点4侧线发车(信号未开放)③发车信号关闭，列