CTC系统在国外应用.ppt

第五章国外铁路CTC应用
CTC在国外高速铁路、客运专线、城市铁路等领域得到了广泛的应用。美国、日本、德国等国家的铁路均采用了以CTC为基础的行车指挥自动化系统,基本实现了以安全为前提,集列车运行管理、调度监督、机车车辆监控及旅客信息服务等功能为一体的运输管理现代化。对比分析他们的经验,对于我国CTC条件下的运输组织模式研究将是有益的借鉴。
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美国I级铁路公司目前有7家,但真正具有支配能力的只有4家,即中西部的UP和BNSF,东部的CSX和NS。这里分别选取应用CTC系统的BNSF和未应用CTC的NS进行对比分析。
BNSF即“柏林顿·北方·圣塔·菲公司”,营业里程52300 km,其中34000 km线路是由CTC系统控制。BNSF公司的CTC是集成在行车指挥自动化系统——列车管理及调度系统(TMDS)中的一个子系统,主要包括运输决策支持系统、计算机辅助调度系统和车站计算机联锁系统等,通过有线或无线网络构成一个有机整体。
运输指挥时,计划调度员首先运用运输决策支持系统做列车运行计划、机车及乘务员运用计划、站线使用计划、编组站作业计划,通过TMDS将计划传给其他相关的调度岗位。其中同车站调车作业相关的计划传给计算机辅助调度系统,由调度长运用该系统制定相应的调车方案。
列车调度员根据每天日班计划和列车运行的实际情况,制定4至6小时内的列车运行阶段计划,通过有线和无线专用网络,传给站场的计算机联锁系统,远程控制列车按计划运行。凡纳入公司调度集中控制的车站、机车都实现作业的自动指挥和控制。车站控制终端通过网络接受列车调度员的命令,控制列车进路的排列和执行列车甩挂车作业,列车通过无线网络接收调度命令。BNSF公司已有70多台机车安装了全球定位系统,实现了列车的精确定位和实时追踪。
work Operation Center),在堪萨斯(KC)、加利福尼亚(SAN)和休斯顿(SP)设有区域调度控制中心。行车指挥中心设有85个行车调度台,每个行车调度台负责480-500 km的线路,实时指挥所辖线路上全部列车的实际运行;75个工、电、通信、信息维护调度台,负责线路维修、电力供应、信息系统的维护管理等工作。每个区域调度中心大约控制2000 km线路,接受行车指挥中心的领导和统一指挥。
NS即“诺福克·南方公司”,经营范围跨越美国东部22个州、哥伦比亚区以及加拿大安大略湖省,线路连接20个港口。NS公司没有使用CTC,采取调度集中统一指挥和分散控制相结合的方式,即由调度中心统一集中调度指挥;列车调度计划下达后,由下设的路局(Division)分区域、划片实施执行。调度中心有400多名调度员,集中统一编制公司的列车运行计划、机车运用计划和施工限速计划等。每个路局设置一个调度分中心,设有总调度长、值班主任、助理值班主任和调度员,按照调度中心下达的日班计划和列车调整计划,控制区域内列车的运行。
可以看出,在BNSF,使用CTC对列车作业进行远程集中控制,但是并没有包括对编组站作业的控制;而在未应用CTC的NS,对作业的控制仍是分散进行

德国铁路约有4万公里线路,实行网运分离,调度指挥由德国铁路股份公司(DB)下设的路网公司负责。DB设置1个中央调度指挥中心(法兰克福)和7个调度指挥分中心(柏林、汉诺威、杜伊斯堡、法兰克福、卡尔斯鲁厄、慕尼黑和莱比锡)。所有中心都由通信系统连接起来,形成统一调度,在进行具体指挥工作时,实行分级管理。
法兰克福调度指挥中心是一个涵盖铁路、轻轨铁路和地铁的综合运输指挥中心,它指挥跨区域、国际间的客货列车运行,同时协调7个调度指挥分中心之间的关系。
调度指挥分中心则负责管辖区域内的日常运输指挥工作。分中心设置运输指挥中心和运行控制中心。运输指挥中心包括运营调度、客运调度、货运调度以及信息服务系统,所有运输调度指挥信息的处理和传输都由计算机网络来实现,而且系统能够自动记录调度人员的工作情况,并统计其工作量。由于实现了信息共享,各级调度人员和管理人员均可通过调度指挥信息系统了解所有客货列车出发、运行和到达情况,以及晚点等事故原因,掌握列车的动态实时信息。运行控制中心主要实现远程控制功能,为集中控制、运输自动化和运输优化服务,同时也实现运输能源监控、运输过程监控、基础设施监控、列车乘务管理和调车管理等功能。目前仍在使用的旧系统可以实现对线路的远程控制,正在建设的新系统中车站也被纳入。
DB的调度指挥系统在实现运输指挥功能的基础上,同时也具有一定程度的自动调度功能。自动调度的工作过程从制定管理计划开始,系统根据管理计划制定目标时间表,通知调度员,并进行冲突检测。当运行受到干扰、时间表进行修改、列车实际状态发生变化时,都要再进行冲突检测。如果发现冲突,基于知识、经