廣州地鐵六號線卡斯柯信號系統(tǒng)buffer緩沖區(qū)影響研究

1、    廣州地鐵六號線卡斯柯信號系統(tǒng)buffer緩沖區(qū)影響研究    鐘思毅摘 要：2013年12月28日廣州地鐵六號線首通段正式開通。六號線是廣州地鐵第一個使用卡斯柯信號系統(tǒng)的線路。后續(xù)六號線二期、十三號線也使用卡斯柯信號系統(tǒng)。廣州地鐵六號線曾經(jīng)發(fā)生連續(xù)三列相鄰的列車產(chǎn)生緊急制動的事件，經(jīng)事后分析，后續(xù)兩列列車緊急制動是由于前一列列車降級產(chǎn)生的buffer導(dǎo)致。因此對卡斯柯系統(tǒng)buffer產(chǎn)生的原理、現(xiàn)象及影響進(jìn)行研究，對后續(xù)如何防止列車因buffer導(dǎo)致列車緊急制動尤為重要。關(guān)鍵詞：廣州地鐵六號線；卡斯柯信號系統(tǒng)；buffer緩沖區(qū)1 buffer介

2、紹1.1 buffer定義buffer中文解釋為緩沖區(qū)，目的是用于減緩速度，提高安全性和舒適性。當(dāng)車載信號故障或者人為原因?qū)е铝熊嚲o急制動降級時，中央信號系統(tǒng)會在列車占用計軸的兩端設(shè)定一個緩沖區(qū)，防止后續(xù)列車進(jìn)入該區(qū)域，確保行車安全。（后續(xù)講解都以buffer描述）1.2 buffer場景測試（1）場景1。前行列車bm模式在車站停穩(wěn)，后續(xù)列車在后一站以cbtc-ato動車。目的：測試帶通信bm是否存在buffer？結(jié)果：后續(xù)列車在距離前行列車20米處停車。結(jié)論：帶通信bm不存在buffer。（2）場景2。前行列車在車站停穩(wěn)轉(zhuǎn)off模式，后續(xù)列車在后一站以cbtc-ato動車。后續(xù)列車速度碼為零

3、停車后，前行列車離開，是否收到速度碼，能否pm動車。目的：測試off模式列車是否存在buffer。如buffer存在，后續(xù)列車自動停車后，buffer解除后是否能收到速度碼？結(jié)果：后續(xù)列車在距離前行列車約800米處停車。前行列車動車后能收到速度碼，能以cbtc-pm動車。結(jié)論：off模式列車存在buffer。后續(xù)列車未進(jìn)入buffer范圍時，接近buffer緩沖區(qū)會自動停車，buffer離開后會收到速度碼。（3）場景3。前行列車在車站停穩(wěn)，后續(xù)列車以cbtc-ato進(jìn)入前車buffer，前行列車轉(zhuǎn)off模式。后續(xù)列車是否產(chǎn)生緊急制動，如緊急制動能否以rm1模式動車。目的：測試列車進(jìn)入buffe

4、r范圍后，前車轉(zhuǎn)off模式，是否導(dǎo)致后車緊急制動？如果后車產(chǎn)生緊急制動，當(dāng)buffer解除后，是否能收到速度碼？如不能收到速度碼，rm1動車多少米能收到速度碼？結(jié)果：后續(xù)列車產(chǎn)生緊急制動后，前行列車恢復(fù)cbtc模式，后續(xù)列車有速度碼，但有緊制圖標(biāo)無法動車。列車以rm1模式動車后立刻收到速度碼恢復(fù)cbtc模式。結(jié)論：buffer導(dǎo)致的列車緊急制動，待buffer解除或離開后，緊制列車以rm1模式動車能立刻收到速度碼恢復(fù)cbtc模式。（4）場景4。前行列車分別以有通信的rm1模式與丟失定位的rm1模式停穩(wěn)車站，后續(xù)列車以cbtc-ato模式動車。目的：測試不同rm1模式下buffer是否存在？結(jié)果

5、：有通信的rm1模式列車，后續(xù)列車在距離前車27米自動停車；失定位的rm1模式列車，后續(xù)列車在在約800米后自動停車。結(jié)論：有通信的rm1模式列車不會產(chǎn)生buffer，丟失定位的rm1模式列車會產(chǎn)生buffer。1.3 測試總結(jié)會產(chǎn)生buffer的降級模式。（1）urm/off（丟失定位，信號系統(tǒng)顯示紫光帶）；（2）off（沒有丟失定位，信號系統(tǒng)顯示紅光帶）；（3）bm（丟失定位，信號系統(tǒng)顯示紫光帶）；（4）rm1（丟失定位，信號系統(tǒng)顯示紫光帶）。1.4 buffer影響范圍列車緊制占用的計軸尾部延后約800米。如列車緊制位置在計軸頭部，需加上計軸距離（正線最長的計軸約長1.2km）。經(jīng)與卡斯

6、柯廠家了解，信號系統(tǒng)計算buffer的最終距離在800米到1200米之間（信號系統(tǒng)需通過計算多項數(shù)據(jù)得出延后距離）。2 buffer影響研究2.1 buffer影響由于buffer對后續(xù)列車影響的最終距離在800米到1200米之間，當(dāng)列車降級或計軸故障導(dǎo)致buffer出現(xiàn)時，后續(xù)cbtc列車未進(jìn)入該區(qū)域會在該區(qū)域前自動停車，如已在buffer區(qū)域當(dāng)中，cbtc列車會產(chǎn)生緊制。2.2 受buffer影響后列車動車方法2.2.1 如果buffer是由于列車降級/計軸故障導(dǎo)致，后續(xù)cbtc列車未進(jìn)入該buffer區(qū)域，列車將在該區(qū)域前自動停車。后續(xù)如buffer區(qū)域向前或取消，自動停車的列車能再次收

7、到速度碼憑信號動車。2.2.2 如果buffer是由于列車降級/計軸故障導(dǎo)致，后續(xù)cbtc列車已進(jìn)入該buffer區(qū)域，列車將會產(chǎn)生緊制。即使buffer區(qū)域向前，緊制列車仍無法收到速度碼，需要以rm1或off模式動車（rm1模式動車的列車動車后能立刻收到速度碼，恢復(fù)cbtc模式）。3 buffer影響時的行車間隔控制原則廣州地鐵六號線區(qū)間距離在800米以下的有兩個，分別為海珠廣場北京路、天平架燕塘區(qū)間，長度分別為631、646米。由于buffer對后續(xù)列車影響的最終距離在800米到1200米之間，因此在產(chǎn)生buffer影響區(qū)域要做好行車間隔控制，避免出現(xiàn)人為原因?qū)е铝熊嚲o急制動。具體原則如下

8、：（1）組織前行列車降級時，需要將后續(xù)列車扣停在后續(xù)站臺，避免列車在運行過程中產(chǎn)生緊制。（2）列車在正線產(chǎn)生緊制降級并產(chǎn)生buffer，后續(xù)第一列列車與故障列車按照區(qū)段進(jìn)路行車法組織行車。如按照區(qū)段進(jìn)路行車法控制列車間隔，后續(xù)列車仍會出現(xiàn)因受buffer影響且區(qū)間距離少于800米時而自動停車，待前行列車出清影響區(qū)域后司機(jī)再憑車載信號動車。行調(diào)可視情況提前組織后續(xù)第一列車限速60km/h運行。（3）如計軸故障產(chǎn)生buffer區(qū)域，行調(diào)根據(jù)buffer影響區(qū)域及六號線線路綜合示意圖的數(shù)據(jù)，大概得出對后續(xù)列車影響的范圍。原則上在故障計軸的至少前一車站轉(zhuǎn)off模式越紅燈/憑引導(dǎo)信號前往壓軸，如得出列車

9、到達(dá)前一車站前會自動停車，可提前通知司機(jī)轉(zhuǎn)off模式運行前往壓軸。4 終點站buffer影響及行車調(diào)整4.1 終點站計軸紫光帶特殊buffer介紹4.1.1 特殊處理區(qū)域。終點站部分計軸會進(jìn)行特殊處理，buffer的長度會大大縮短。特殊處理的區(qū)域一般為終點站的折返線、存車線及部分站臺區(qū)域。4.1.2 buffer特殊處理目的。對終點站區(qū)段buffer進(jìn)行特殊處理，主要是為了提高列車在終點站的折返效率。舉個例子，廣州地鐵六號線潯峰崗下行站臺經(jīng)過特殊處理后，如出現(xiàn)該區(qū)段紫光帶，后續(xù)cbtc列車能進(jìn)行正常站前折返。4.2 廣州地鐵六號線終點站行車調(diào)整研究4.2.1 潯峰崗行車調(diào)整。（1）由于潯峰崗下

10、行站臺列車降級或紫光帶產(chǎn)生buffer，后續(xù)列車能正常站前折返，后續(xù)列車在潯峰崗下行紫光帶未處理或列車未到達(dá)轉(zhuǎn)換軌前維持站前折返。（2）潯峰崗采用站前折返時，如潯峰崗下行紫光帶未處理或故障列車未到達(dá)轉(zhuǎn)換軌，后續(xù)第一列車在潯峰崗上行停穩(wěn)上行且進(jìn)路已排列，p0103將在定位。后續(xù)第二列車在橫沙下行開出會受到buffer影響導(dǎo)致停車，因此會影響站前折返效率。建議后續(xù)列車不組織站前折返，將列車扣停在橫沙下行，待列車到達(dá)折返線后再放車，避免列車緊急制動。4.2.2 長 、香雪行車注意事項。故障列車需進(jìn)入長 折返線或香雪存車線擺放時，需注意控制后續(xù)列車與故障列車間隔，如故障列車在進(jìn)折返線、存車線時后續(xù)列車速度碼為零時，要求司機(jī)做好廣播，并在列車收到速