9第九章_列车调度指挥和调度集中

第九章列车调度指挥和调度集中第一节列车运行图第二节铁路运输调度概述第三节列车调度指挥系统第四节调度集中系统第一节列车运行图列车行车时刻表通常以图解法来编制，即铁路列车运行图。列车运行图是铁路运输各业务部门工作的总计划，通过列车运行图，使得铁路这部庞大的联动机协调地、昼夜不停地运转，保证铁路运输工作的正常运行，列车运行图是铁路运输工作的综合计划。1）技术速度（V技），它不包括列车沿途停站时间的平均速度：2）旅行速度（V旅），它包括列车在中间站沿途停站时间的平均速度：)/(60hkmtLV运行（技）)/(60hkmttLV中停运行旅1、列车在区段内运行的速度技术速度反映线路平纵断面情况、机车质量、操纵水平、停站次数和信号制度的质量。旅行速度反映技术速度和运输组织工作的质量，也是加速机车车辆周转和尽快送达货物的关键问题，是一项综合指标。2、列车运行图的图解表示8910ABCD080209359496938368K1K31202T22K1次，8：00由A站出发，8：29分经过B站，8：39分到达C站停车，8：43分由C站发车，8：53分到达D站；K3次：8：50由A站出发，9：09到达B站停车，9：18分由B站出发，9：35分到达C站停车，9：39分由C站出发，9：48分到达D站；1202次：8：00由C站出发，8：14分到达B站停车，8：26分由B站出发，8：38分到达D站；T22次：8：56分由D站出发，9：03分经过C站，9：13分经过B站，9：22分到达A站。列车运行图是运用坐标原理来表示列车运行的一种图解形式。纵坐标表示距离（S），横坐标表示时间（t），横线为站名线，用竖直线划分时间等分。斜线表示列车的运行线，上斜线代表上行列车，下斜线代表下行列车，运行线的斜率反映列车速度。列车运行线与站名线交点，即为列车到达、出发或通过该车站的时刻。将横坐标以10分钟为单位用细竖线加以划分，半小时格用虚线表示，小时格用粗线表示，每天18时开始到次日18时为止。3、列车运行图的要素列车运行图的组成要素：①列车区间运行时分；②列车在中间站的停站时间；③机车在机务段和折返段所在站的停留时间标准；④列车在技术站、客货运站的技术作业过程及其主要作业时间标准；⑤车站间隔时间；⑥追踪列车间隔时间。1）列车在区间运行时分区间运行时分根据各种列车的规定重量及列车的容许速度、列车制动力、机车车辆的构造、线路情况等因素，由机务部门采用牵引计算和实际试验相结合的方法进行查定。区间运行时分通常按车站中心线或线路所通过信号机之间的距离计算。2）列车在中间站的停站时间（1）进行必要的技术作业；（2）客货运作业；（3）列车的会车和越行。3）机车在机务段和折返段所在站的停留时间标准机车在折返段所在站应办理的作业有：（1）在到发线上的到达作业停留时间t到；（2）机车入库走行时间t入段；（3）机车在库内整备时间t整；（4）机车出库走行时间t出段；（5）在到发线上的出发作业，停留时间t发机车在折返段所在站作业时间等于上述五项之和。4）列车在技术站、客货运站的技术作业时间标准（1）在到发场内办理各种列车作业的时间标准；（2）在驼峰或牵出线上编组或解体列车的时间标准；（3）旅客列车车列在配属段、折返段所在站的停留时间标准；（4）货运站办理整列或成组装卸作业时间标准。5）车站间隔时间车站间隔时间是指车站连续办理两列车的到达、出发或通过作业所需要的最小间隔时间。取决于：（1）区间的行车闭塞方式；（2）信号和道岔的操纵方式；（3）接近车站的线路平纵断面情况；（4）办理作业的内容；（5）车站类型。6）列车追踪间隔时间在自动闭塞区段或设有线路所的非自动闭塞区段，凡一个站间区间内同方向有两列或两列以上的列车，以闭塞区间或所间区间相间隔运行，称为追踪运行。追踪运行列车之间的最小间隔时间，称为追踪列车间隔时间，应保证后行列车进入所间区间或几个闭塞分区之前在一个制动距离以外看见前方信号在开放状态。第二节铁路运输调度概述1、运输调度系统的基本任务铁路运输调度的基本任务是合理使用运输设备，保证完成运输生产任务及各项技术指标，保证车流正常分布。主要通过制定计划安排运输生产，通过对运输生产状态的监督，掌握生产实际情况，及时发现问题并制定运输调整措施，以预防或消除运输生产过程可能或已经发生的困难。2、运输调度系统的组织结构1986年开始，铁道部就陆续开始了撤消铁路分局的工作，铁路分局由62个减少到41个。从1996年开始，铁道部在南昌、呼和浩特、昆明、柳州、青藏铁路公司进行试点改革，摸索铁路局直管站段的工作模式，积累改革经验。2005年3月18日，铁道部撤消所有铁路分局，实行三级管理体制，由铁路局调度所直接对所辖站段进行调度指挥。后又大规模地对现有调度台进行合并和调整。经过一段时间的优化和调整，将原18个铁路局的九千多名调度员，减少到了五千四百多人，减幅达到44%。2、调度指挥的组织结构（续）铁道部－铁路局－基层站段；调度员－车站值班员－列车司机（车长）铁路局管辖范围内的线路按长短不同划分为若干区段，每区段设调度台，具体调度指挥每一列列车的运行及车辆甩挂车作业。铁路局按运行图制定调度生产计划和列车运行调整计划，下达给调度台，调度台的行调人员指挥基层站段行车人员和列车司机共同完成运输任务。铁路三级调度指挥体系机务段部调度处车站(调度室/运转室)路局调度所行车调度值班处长车流计划货运调度客运调度机车调度其他调度分析室行车调度值班主任车流计划货运调度客运调度机车调度其他调度分析室列车段运转乘务室车辆段运转值班员值班站长货运值班员站调客运值班员机车值班员值班员值班员调度集中系统，调度集中设备直接控制所管辖范围内各车站上的道岔和信号，办理列车和调车进路，组织和指挥列车的运行，是集调度指挥管理与控制于一体的调度指挥系统。CTCTDCS传统方式DMIS列车调度指挥系统，是DMIS和TMIS的结合，实现了自动采集列车运行时刻、自动绘制列车实际运行图、车次号自动采集和跟踪，实现了调度从计划、命令下达、实际运输到统计分析等功能，实现了从信息系统向指挥系统的飞跃。调度指挥管理信息系统，实现了全国铁路系统内有关列车运行、数据统计、运行调整及数据资料共享、自动处理和查询，提高了运输生产效率、改善了劳动条件。一支笔、一把尺、一张纸和一部电话；劳动强度大，效率低，容易出错。3、运输调度指挥手段的沿革第三节列车调度指挥系统1、TDCS系统的结构层次我国铁路调度指挥管理以行车为核心，以车站为基础，实行铁道部、铁路局、基层站段三级调度管理体制。TDCS设计为三层网络体系结构。1）铁道部调度指挥中心铁道部是调度指挥的最高管理层，该层TDCS系统由高性能服务器、调度工作站、网络设备、数据库等构成，在调度大厅内，设置有大屏幕投影显示墙，提供全路运输状况的宏观显示，监视各铁路局、主要干线、路局分界口、大型客站、编组站、枢纽、车站、区间的列车运行状态、运行统计数据、重点列车及车站的列车实际运行位置和站场显示状态。铁道部TDCS调度指挥大厅2）铁路局调度指挥中心铁路局调度直接指挥列车运行，是系统的核心层，该层由高性能数据库应用服务器、连接车站的通信服务器、调度工作站、网络设备、功能终端、数据库等构成。铁路局TDCS系统接收各站的现场行车信息、列车信息，下达指挥信息和计划信息（阶段计划、调度命令等），并向上级系统提供基础信息。3）基层信息采集系统车站为TDCS的基础信息采集处理层，它由车站TDCS采集分机、车站车务终端、网络设备构成。它从信号设备及其他设备上采集有关列车运行位置、列车车次输入校核及信号设备状态等相关数据，并将上述数据传送到铁路局，同时实现站间透明，自动生成车站运输统计报表。车站TDCS系统结构简图2、TDCS系统功能1）铁道部TDCS功能不负责具体的行车指挥工作；主要是接收各铁路局TDCS发送的列车运行状况、信号设备显示状态、列车早晚点、计划运行图、实际运行图、各种调度命令、施工、封锁信息以及气象、事故、灾害等，为铁道部各专业调度提供实时监视及统计查询功能；统计各局间分界口运输数据。2）铁路局TDCS功能局主要干线列车运行宏观显示功能；列车运行实时监视和历史查询功能；自动采集列车运行时刻；列车车次号的自动采集、跟踪与校核；编制列车运行计划；自动绘制实际运行图；自动生成车站行车日志；自动或人工调整阶段计划；向车站、机车自动下达阶段计划和调度命令；TDCS与TMIS接口等。列车实际运行状况显示显示信号机、道岔、区段、闭塞分区的实时状态；显示列车运行方向、车次号、早晚点时间；显示车站名称及信号设备名称等。区段透明和车站透明区段透明：调度员对其所管辖的调度区段各自动闭塞分区、车站到发线运用情况一目了然，实现了调度员直接监督车站值班员按列车运行计划正确办理接发车作业，合理安排调车作业。车站透明：车站值班员不仅了解本站的实际情况，还能了解相邻两端车站和区间自动闭塞分区的列车运行情况，以合理安排接发车作业和调车作业。车次号自动跟踪与校核系统可以根据列车的运行状况和信号设备状态对列车车次号进行自动跟踪，并采用无线车次号系统进行车次号自动校核。列车运行计划编制系统提供基本图和日班计划的编制的工具软件，计划员将相关的基础信息输入后作为整个系统的基础数据。自动绘制实际运行图系统根据自动采点得到的列车运行到发点数据，自动生成列车实际运行线并进一步形成列车实际运行图。自动生成行车日志在车站，系统可以自动生成行车日志，减轻了车站值班员的工作量。调度命令、阶段计划通过网络自动下达3）车站TDCS功能接收调度员下发的阶段计划、调度命令；向调度台上报列车运行实际点；采集站场设备状态；显示本站与邻站站场调监画面；接收无线车次号信息；发送无线调度命令；发送列控临时限速命令。3、TDCS系统接口基层网与铁路局TDCS接口铁路局TDCS与铁道部TDCS接口TDCS与TMIS接口TDCS与现有其他系统接口第四节调度集中系统1、定义调度集中是调度员通过调度集中设备直接控制所管辖范围内各车站上的道岔和信号，办理列车进路，组织和指挥列车的运行；并能在调度所内直接了解现场道岔、信号和列车运行的情况，是集调度指挥管理与控制于一体的调度指挥系统。2、调度集中系统的发展铁路行车调度指挥系统采用CTC已有漫长的历史。美国1927年开发了第一套CTC系统，以单线无人站为控制对象，以增加区间列车运行数为目标，到1955年所有干线基本实现了CTC化。欧洲（1943）、日本（1954）开始采用CTC系统，其目标是实现车站的无人化和经营的效率化。日本3.4万公里的铁路中，调度集中区段有2.6万公里；美国一个调度中心的控制范围可达7.2万公里；法国和加拿大的铁路也实现了综合调度指挥。2、调度集中系统的发展我国开展CTC的研究已有40余年的历史，广深、大秦、郑武等线装备了CTC系统而没有开通或使用。我国新一代调度集中系统－分散自律调度集中系统的研究和应用才刚刚起步。青藏线、胶济线等的分散自律调度集中系统已开始运营。3、传统调度集中系统存在的问题1）智能化程度不高调度员没能摆脱老三件，反而将车站值班员的既有工作内容加给了调度员，加大了工作强度；另外，摆脱不开对车站值班员的依赖，不能实现运输组织的根本变革。2）交接权频度过多只对列车进行集中指挥和控制，调车作业仍由车站完成，交接权过频，手续烦杂。3、传统调度集中系统存在的问题3）车次号技术不成熟传统调度集中的车次号自动输入、自动校核、自动跟踪技术未能完全解决，影响了正常使用。4）可靠性水平不高技术落后、故障频发，系统可靠性、可用性低。5）无线通信手段不能满足要求以往的无线列调不能满足调度集中系统对列车进行直接指挥的要求。4、分散自律调度集中系统特点分散是相对于调度中心集中控制而言，将过去由调度中心集中控制所有车站的列车作业的方式改变为由各个车站独立控制各自的列车和调车作业。自律是指依据各站的特点，系统按照“技规”、“行规”、“调规”和“站细”等规则自动协调列车作业和调车作业的矛