01 高速铁路技术讲座1

首先！我来一个自我介绍：我叫王云克，2008年，参加郑西客专的建设，与大家结下了不解之缘，三年来，在郑西客专的工程建设过程中，在我国西部这片黄土大地上，我们携手共进，共同托起了希望，创造了辉煌，实现了我们的梦想。今天，我们共聚一堂，回忆峥嵘岁月，回忆艰辛历程；总结经验教训、展望美好未来，撰写壮丽诗篇。（1）北京—上海：全长约1318公里，纵贯京津沪和冀鲁皖苏四省，连接环渤海和长江三角洲两大经济区。（2）北京—武汉—广州—深圳：全长2260公里，连接华北、华中和华南地区。（3）北京—沈阳—哈尔滨（大连）：全长约1700公里，连接东北和关内地区。（4）杭州—宁波—福州—深圳：全长约1600公里，连接长江、珠江三角洲和东南沿海地区。（1）徐州—郑州—兰州：全长约1400公里，连接西北和华东地区。（2）杭州—南昌—长沙：全长约880公里，连接华中和华东地区。（3）青岛—石家庄—太原：全长约770公里，连接华北和华东地区。（4）南京—武汉—重庆—成都（宁汉蓉）：全长约1600公里，连接西南和华东地区。（1）长三角：以上海、南京、杭州为中心，形成“Z”字型主骨架，连接沪宁杭周边重要城镇的城际铁路客运网络。（2）珠三角：以广深、广珠；两条客运专线为主轴，形成“A”字型线网，辐射广州、深圳、珠海等9个大中城市，构建包括港澳在内的城市1h经济圈。广深客运专线长度约105km；广珠城际轨道交通含江门支线约143km。（3）环渤海：以北京、天津为中心，北京—天津为主轴进行建设，形成对外辐射通路。京津城际轨道交通约115km。向莆铁路自南昌枢纽引出，经江西抚州、福建沙县至莆田（福州），全长约560公里。这条铁路将构成我国中西部地区至东南沿海新的、路程更短的通道。还有九江南昌、海南东环、南京杭州、南京安庆、成棉峨、长春吉林等客运专线铁路。一纵：齐齐哈尔－哈尔滨－长春－沈阳－大连－青岛－连云港－南通－上海－宁波－温州－福州－厦门－深圳－珠海－湛江－海口—三亚二纵：北京－天津－济南－徐州－蚌埠－合肥－安庆－九江－南昌－赣州－惠州－深圳－香港。三纵：北京－石家庄－邯郸－郑州－信阳－武汉－长沙－广州－珠海－澳门。四纵：沈阳－唐山－北京－张家口—大同—呼和浩特－包头－延安－西安－安康—广安－重庆－泸州—宜宾－昆明……景洪……琅勃拉邦.万象.曼谷.新加坡。五纵：香港－深圳－广州－桂林－贵阳—遵义－重庆－南充—广元－天水。一横：青岛－济南－石家庄－太原－银川－兰州－西宁……格尔木……拉萨。二横：连云港－徐州－郑州－西安－天水－兰州……酒泉……乌鲁木齐……伊宁。三横：上海－南京－合肥－武汉－宜昌－恩施—重庆－遂宁—成都……格尔木……库尔勒……喀什。四横：上海－杭州－鹰潭－南昌－长沙－怀化－贵阳－昆明……大理……密支那.印度。五横：台北－福州－赣州－桂林－南宁……至河内.琅勃拉邦.清迈.仰光。一联：唐山—天津－保定。二联：天津—潍坊—日照。三联：蚌埠－南京－杭州－宁波。四联：武汉－九江。五联：福州－鹰潭。六联：贵阳—南宁－湛江。七联：广元－成都－乐山—宜宾—泸州—遵义。八联：遂宁－南充—广安。九联：酒泉……格尔木。十联：乌鲁木齐……库尔勒。目前已建成的客运专线有：秦沈、京津、石太、郑西、武广、甬台温、温福、福厦、胶济、福厦、成灌、沪宁、合武、合宁、正在建设的客运专线有：京沪、京石、石武、广深港、广珠、京秦、宁杭、杭甬、长吉、九昌、哈大、海南东环、大西、郑徐、西宝。二零零八年开通运营的客运专线2008年4月18日合宁客运专线开通运营2008年7月20日胶济铁路客运专线东段开通运营2008年8月1京津城际开通运营二零零九年开通运营的客运专线2009年4月1日石太客运专线开通运营2009年4月1日合肥至武汉客运专线开通运营2009年10月1日甬台温、温福铁路开通运营2009年12月26日武广客运专线开通运营二零一零年开通运营的客运专线2010年2月6日郑西高铁开通运营2010年4月26日福厦客专开通运营2010年5月12日成灌客专开通运营2010年7月1日沪宁高铁开通运营CTCS（ChineseTrainControlSystem），中国列车运行控制系统规范，包括地面子系统和车载子系统。CTCS-2级：中国列车控制系统2级CTC：CentralizedTrafficControl列车调度集中系统TDCS：TrainOperationDispatchingCommandSystem列车调度指挥系统TSRS：临时限速服务器CSM（CentralizedSignallingMonitoring）：信号集中监测LEU：LandElectronicUnit地面电子单元。SWBalise：SwitchableBalise有源应答器。FXBalise：FixedBalise无源应答器。RBC（RadioBlockCenter），无线闭塞中心。EMC（ElectroMagneticCompatibility），电磁兼容性。信号系统包括调度集中子系统、列车运行控制子系统、车站联锁子系统、信号集中监测子系统、信号数据网络子系统、信号电源子系统、道岔融雪子系统、防灾安全监控子系统，是一个以调度集中为龙头、车站设备为基础、通信网络为骨架，集行车调度指挥、列车运行控制、设备监测、灾害防护和信息管理等功能于一体的综合控制系统。1、定义：CTC（调度集中）调度集中系统是指以列车运行调整计划直接控制接发车进路，同时列车调度员在调度所内利用远程控制设施控制和监视管辖范围内车站信号设备，指挥列车运行的系统。2、特点：分散自律调度集中系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。3、工作模式：调度集中系统有分散自律模式和非常站控模式。分散自律模式是系统的正常工作模式；非常站控模式是指当调度集中系统设备故障或车站发现有危及行车安全的情况时，车站值班员可以使用非常站控按钮，强行将该站的控制方式直接转为站控的方式。4、系统主要构成：调度集中从系统构成来看主要由调度中心系统、车站系统、网络通信系统三部分构成。5、主要功能：调度集中控制范围内所有车站的列车作业、调车作业、运行图中规定的本务机摘挂、换挂，补机摘挂等调车作业均均纳入列车运行调整计划管理。调度集中系统按运行调整计划自动对车站进行实行控制。1）监视信号设备和列车运行，实现站间透明；2）追踪列车运行位置和到发时刻，描绘实迹运行图；3）辅助编制和调整列车运行计划；4）通过系统网络向车站下达计划和调度命令；5）通过系统网络和无线通信向机车下达调度命令、调车作业单、行车凭证和进路预报等信息；6）自动编制车站行车日志；7）追踪列车编组状态；8）遥控车站联锁设备；9）自律机自主控制列车进路；10）自律机根据机车请求和列车运行状况，自主控制调车进路；11）实现维修作业的综合管理和远程登录、销记；12）实现TMIS和DMIS的结合和信息交换。CTC应用服务器数据库服务器??助调台行调台绘图仪综合维修台交换机RBC接口通信服务器TSR接口服务器网闸TSR系统通信服务器GSM-R接口服务器网闸对外信息提供服务器（运调等）系统维护服务器交换机路由器RBC系统信道化155口防火墙客专/局接口通信服务器部中心接口服务器系统维护网管路由器车站1电务维护机网络打印机值班员终端自律机A自律机B以太网A以太网B2M数字通道2M数字通道路由器车站N电务维护机网络打印机值班员终端自律机A自律机B以太网A以太网B计划员工作站值班主任工作站培训工作站(5)计划调度\施工调度\日常分析\动车组调度\供电调度查询终端接口服务器网闸其他系统运维服务器复视终端查询服务器与投影系统接口服务器汇聚点设备汇聚成信道化155通道2M2M通信单位客专京石、石郑、郑武调度台自律机（双）DIB机笼FZK—CTC调度集中系统路由器（双）补空值班员工作站-A(ZBYJ-A)值班员工作站-B(ZBYJ-B)电源通信设备通信机械室4个站间通道（2M光纤）运转室值班员操作台二芯屏蔽线23*0.15mm2电源线（三芯护套线，每芯线径2.5mm2)信号机械室电务维修工作站(DWJ)工控机柜采集控制机柜维修机键盘、鼠标延长器延长器键盘鼠标键盘鼠标电源接线排音箱音箱二芯屏蔽线23*0.15mm2超五类网络线超五类网络线超五类网络线交换机（双）电源线（两芯护套线，每芯2.5mm2）电源屏计算机联锁设备说明：图中深色部分均为CTC设备。接地线（4mm2多股铜线）接地线（4mm2多股铜线）打印机对中心防火墙车站列控中心补空通信质量监督光纤光纤串口转光纤串口转光纤串口转光纤串口转光纤协议转换器机笼（2M通道、联锁、列控接口）串口转光纤串口转光纤光纤转V.35(FC接头）FZK—CTC调度集中系统电源1、定义:CTCS-2级是基于点式应答器、连续轨道电路传输列车运行控制信息的点-连式列车超速防护系统。2、特点：列控中心是CTCS-2极列控系统的核心设备，列控中心依据CTC系统下达的临时限速命令和IXL系统当前的进路状态实时计算，选择相应的应答器报文数据，控制有源应答器向列车动态传送，从而实现对列车运行的动态控制。3、系统构成：CTCS-2列控系统主要由车站列控中心（TCC）、ZPW-2000A轨道电路、应答器及LEU、安全数据网络等设备组成。4、系统的不足之处：铁路沿线地面设备过多，地面向列车传送信息的信息量不足、实时性不够，车地之间不能实现双向通信。1）应答器报文控制2）轨道电路编码控制3）轨道电路传送方向控制4）区间信号机控制5）区间运行方向与闭塞控制6）站间安全信息传输7）轨道继电器、灯丝继电器采集8）红灯转移9）载频切换1、连续信息连续信息由轨道电路提供,包括以下信息：（1）行车许可。（2）空闲闭塞分区数量。（3）道岔限速等。轨道空闲6543210信号显示LLLLLUUHU信息名称LL3码L2码L码LU码U码HU码低频信息10.310.312.511.413.616.926.8信号显示LLLLLUU2UU信息名称LL3码L2码L码LU码U2码UU码低频信息10.310.312.511.413.614.718信号显示LLLLLUU2SUSU信息名称LL3码L2码L码LU码U2S码USU码低频信息10.310.312.511.413.620.219.13、点式信息点式信息由有源应答器和无源应答器提供，包括以下的信息：（1）线路长度(以闭塞分区为单位提供)。（2）线路坡度。（3）线路固定限速。（4）临时限速。（5）级间切换。（6）列车定位等信息。4、出站应答器电文内容（1）无源应答器的电文应答器连接信息；线路坡度信息；静态限速信息；等级转换信息；特殊区间信息；轨道电路信息；调车危险信息。（2）有源应答器的电文反相运行时从有源应答器接收反相运行的进路信息；正向发车时，应答器连接信息，临时限速信息；反向接车时，应答器连接信息，线路坡度信息，静态限速信息，轨道电路信息，临时限速信息。5、进站应答器电文内容（1）无源应答器的电文应答器连接信息；线路坡度信息；静态限速信息；等级转换信息；特殊区间信息；轨道电路信息；（2）有源应答器的电文；线路坡度信息；静态限速信息；调车危险信息；轨道电路信息；临时限速信息。车站列控中心采用2×2取2安全冗余结构，采用统一的连接方式，包括通道、接插件、端子分配及编号等。车站列控中心的主机采用工业级专用机，在满足功能需求的同时能适应应答器报文实时组帧的需要；存储器容量与有源应答器报文数量和使用要求相匹配，并有不少于20%的余量。系统与LEU的接口基本配置为4个，根据需要可扩展。系统可配套自身的供电电源，可根据需要配置双套热备的在线式UPS，持续供电时间为10分钟。系统外部通信接口及通道冗余配置，采用标准统一的接口方式、协议。软件功能实现模块化。采用防御性软件设计、错误断言编程、结构化编程等措施保证软件的安全完整性。故障检测和诊断以及故障处理功