1、 1 异物侵限原理 倪 20151014 整理 高速铁路防灾安全监控系统是风监测子系统、雨量监测子系统以及异物侵限监控子系统的集成系统，并预留防震、防雪等其它种类防灾监测的接入条件。系统采用统一的处理平台，由风、雨（均与风采集同址）及异物侵限（含公跨铁桥、公铁并行、隧道洞门口）等现场监测设备，防灾电缆、中继站、通信基站（含车站，以下简称通信基站）防灾监控单元，监控数据处理设备（含维修终端），工务段监控设备，调度所行车调度、工务调度监控设备以及传输通信网络、接口等组成。 本文重点讲解高铁异物防灾监控系统电务部分相关原理及相关技术标准、配合工务试验方法等。 一、 技术标准 （下文所述的终端均不属于
2、电务分管） 1、 正常状态 （ 1）“ 电网工作灯 ” 绿灯亮 、 “ 电网断线灯 ” 红灯不亮 、 “ 现场恢复灯 ” 黄灯不亮 、 蜂鸣器不响。 （ 2） 列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ吸起状态。 （ 3） 终端上电网颜色为绿色，状态正常 。 2、 单电网断线 （ 1） 电网 1 断线时，轨旁控制器状态无变化；电网 1 试验开关复位，电网 2 断线时， 轨旁控制器状态无变化。 （ 2） 列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ吸起状态 。 （ 3） 终端上对应异物点电网变黄色 ，并提示单电网断线 。 2 3、
3、 双电网断线 （ 1） “ 电网工作灯 ” 绿灯灭 、“ 电网断线灯 ” 红灯亮 、“ 现场恢复灯 ” 黄灯不亮 、 蜂鸣器鸣响。 （ 2） 列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ落下状态。 （ 3） 终端上相应异物监测点显示双电网断线，系统进入异物侵限状态，对应区段显示红光带。 二 、 试验 标准 （下文所述的终端均不属于电务分管） 1、 路局行调人员进行上下行临时通车 （ 1） 行调在调度终端上点击“上行临时通车按 钮”，上行临时通车指示灯由红变黄色 ， 操 作成功； 列控中接入的上行异物继电器 SYWJ 由落下变为吸起状态 ； 轨旁控制器中各指示灯、
4、蜂鸣器保持上步骤中状态不变。 （ 2） 行调在调度终端上点击“下行临时通车按钮”，下行临时通车指示灯由红变黄色，操 作成功 ； 列控中接入的下行异物继电器 XYWJ 由落下变为吸起状态 ； 轨旁控制器中各指示灯、蜂鸣器保持上步骤中状态不变。 2、 现场恢复 转动现场恢复开关，轨旁控制器中 “ 电网工作灯 ” 绿灯亮， “ 电网断线灯红灯 ”不亮， “ 现场恢复灯 ” 黄灯亮，蜂鸣器不响 ； 调度终端中调度恢复按钮由禁止操作转为可操作状态，现场恢复成功 ； 列控中接入相应异物继电器， 上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ 吸起状态。 3、 路局行调恢复 在调度终端上点击调度恢复按钮
5、，轨旁控制器中恢复正常工作状态， “ 电网工作灯 ” 绿灯亮， “ 电网断线灯 ” 红灯不亮， “ 现场恢复 灯 ” 黄灯灭，蜂鸣器不响 ；3 列控中接入相应异物继电器 ， 上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ吸起状态，系统恢复正常。 三 、试验步骤 （工务牵头，电务配合） 1、现场试验步骤 （ 1）在准备工作就绪，施工命令下达后，通知登记站驻站防护员、中继站电务配合人员及现场轨旁箱处试验人员，所有人员准备就绪确定试验开始。（正常状态为 “ 电网工作灯 ” 绿灯亮 、 “ 电网断线灯 ” 红灯不亮 、 “ 现场恢复灯 ” 黄灯不亮 、蜂鸣器不响 ； 列控中接入相应异物继电器，上行
6、异物继电器 SYWJ、下行异物继电器XYWJ 吸起状态 ； 终端上电网颜色为绿色，状态正常） 。 （ 2）通知现场人员转动电网 1 试验开关并保持 3s，轨旁控制器状态无变化；电网 1 试验开关复位，转动电网 2 试验开关， 轨旁控制器状态无变化。列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ 吸起状态，终端上对应异物点电网变黄色，并提示单电网断线。 （ 3）通知现场人员双电网断线试验：同时转动两个电网 试验开关并保持， “ 电网工作灯 ” 绿灯灭 、“ 电网断线灯 ” 红灯亮 、“ 现场恢复灯 ” 黄灯不亮 、 蜂鸣器鸣响。松开电网试验开关， “ 电网工作灯 ”
7、 绿灯亮 、“ 电网断线灯 ” 红灯灭 、“ 现场恢复灯 ” 黄灯不亮 、 蜂鸣器 停止鸣响 ； 列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ 落下状态 ； 终端上相应异物监测点显示双电网断线，系统进入异物侵限状态，对应区段显示红光带。此时与中继站电务人员电话确认继电器状态是否落下，并反馈给终端人员。 （ 4）通知路局行调人员进行上下行临时通车试验。行调在调度终端上点击“上行临时通车按钮”， “ 上行 临时通车指示灯 ” 由红变黄色 、 操作成功 ； 列控中接入的上行异物继电器 SYWJ 由落下变为吸起状态 ； 轨旁控制器中各指示灯、蜂鸣器保持4 上步骤中状态不
8、变。行调在调度终端上点击“下行临时通车按钮”， “ 下行 临时通车指示灯 ” 由红变黄色 、 操作成功 ； 列控中接入的下行异物继电器 XYWJ 由落下变为吸起状态 ； 轨旁控制器中各指示灯、蜂鸣器保持上步骤中状态不变。 （ 5）通知现场人员现场恢复，转动现场恢复开关，轨旁控制器中 “ 电网工作灯 ”绿灯亮 、“ 电 网断线灯 ” 红灯不亮 、“ 现场恢复灯 ” 黄灯亮 、 蜂鸣器不响，调度终端中调度恢复按钮由禁止操作转为可操 作状态 、 现场恢复成功 ， 列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ 吸起状态。 （ 6）通知路局行调人员进行调度恢复，在调度终端
9、上点击调度恢复按钮，轨旁控制器中恢复正常工作状态， “ 电网工作灯 ” 绿灯亮， “ 电网断线灯 ” 红灯不亮，“ 现场恢复 灯 ” 黄灯灭，蜂鸣器不响 ， 列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ 吸起状态，系统恢复正常。 2、远程试验步骤 （ 1）在准备工作就绪，施工命令下达后，通知登记站驻站防护员、中继站电务配合人员及现场轨旁箱处试验人员，所有人员准备就绪确定试验开始。 （ 2）调度终端人员在监控终端界面进行登陆，使用鼠标点击电网 1 断电图标，轨旁控制器状态无变化；使用鼠标点击电网 2 断电图标，轨旁控制器状态无变化。列控中接入相应异物继电器，上行
10、异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ吸起状态，终端上对应异物点电网变黄色，并提示单电网断线。 （ 3）调度终端人员使用鼠标点击双电网断线图标： “ 电网工作灯 ” 绿灯灭 、“ 电网断线灯 ” 红灯亮 、 远程恢复图 标 为 灰 色 、 蜂鸣器鸣响 ， 列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ 落下状态 ， 终端上相应异物监测点显示双电网断线 、 系统进入异物侵限状态 、 对应区段显示红光带。此时与中继站电务人员电话确认继电器状态是否落下，并反馈给终端人员。 5 （ 4）通知路局行调人员进行上下行临时通车试验。行调在调度终端上点击“上行临时通车按钮
11、”，上行 临时通车指示灯由红变黄色，操作成功，列控中接入的上行异物继电器 SYWJ 由落下变为吸起状态。轨旁控制器中各指示灯、蜂鸣器保持上步骤中状态不变。行调在调度终端上点击“下行临时通车按 钮”，下行 临时通车指示灯由红变黄色，操作成功，列控中接入的下行异物继电器 XYWJ由落下变为吸起状态。轨旁控制器中各指示灯、蜂鸣器保持上步骤中状态不变。 （ 5）通知现场人员现场恢复，转动现场恢复开关，轨旁控制器中 “ 电网工作灯 ”绿灯亮， “ 电网断线灯 ” 红灯不亮， “ 现场恢复灯 ” 黄灯亮，蜂鸣器不响，调度终端中调度恢复按钮由禁止操作转为可操 作状态，现场恢复成功 ； 列控中接入相应异物继电
12、器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ 吸起状态 。 此时与中继站电务人员电话确认继电器状态是否吸起，并反馈给终端人员。 （ 6）通知路局行调人员进行调度恢复，在调度终端上点击调度恢复按钮，轨旁控制器中恢复正常工作状态， “ 电网工作灯 ” 绿灯亮 、“ 电网断线灯 ” 红灯不亮 、“ 现场恢复 灯 ” 黄灯灭 、 蜂鸣器不响 ， 列控中接入相应异物继电器，上行异物继电器 SYWJ、下行异物继电器 XYWJ 吸起状态。系统恢复正常。 四 、管界划分 1、 电务和通信的分界点（防灾监控单元与信号机械室间）：以通信基站、牵引变电所或分区所防灾监控单元内配线端子以外 100mm 处为
13、界，该点往监控单元侧由通信负责维护 ， 往信号机械室侧由电务负责维护。 2、 电务负责 通信基站监控单元至中 继站（列控中心或信号机械室）间电缆， 列控机房内（中继站或车站）防灾组合的检查、维护、抢修工作。 3、 防灾电缆巡视、检修纳入年度维修计划，巡视时要检查电缆径路完好、标识齐全、字迹清楚。 6 4、 防灾电缆的全程测试不得纳入微机监测。手动测试周期每年 2 次记录在电气特性报表内（ 3 月、 9 月份），测试时必须联系通信段车间进行配合，断开通信下端口电缆方可进行测试，严禁未断开电缆进行测试 ； 测试发现不良及时组织处理，在更换不良电缆后要进行电气特性测试及联锁试验。 5、防灾异物原理图
14、，如图 1 所示。 图 1 防灾异物原理图 6、 防灾系统图纸纳入图纸管理，保证齐全、正确，防灾电缆径路画入工区电缆7 径路图。 7、 防灾电缆需敷设在信号电缆槽道内，与电力电缆、吸上线、横向连接线同槽或交叉时需采取隔离防护措施。电缆标桩每隔 20 米安装一个 (防灾电缆直埋地段只是在通信基站或变电所至路肩槽道一段 )，采用型号为 120*120*1000mm，拐弯处增加标桩，通信基站或通信机房引出口处（防灾电缆径路）在围墙或墙体上标明信号防灾电缆及其埋深，防灾电缆标桩须标明信号电缆、埋深、严禁移动、编号字样。 8、 为保证防灾系统能够正常接入列控系统，有效发挥其灾害监测报警功能，车间按规定周
15、期及要求配合与工务、通信部门进行异物侵限子系统联合试验、电特性测试，确保防灾系统处于良好的运用状态，相关的试验、测试资料按规定要求保存。 五、信号系统与异物侵限监控系统接口技术条件（运基信号 2009 719 号） 1、基本要求 （ 1）信号系统仅与防治安全监控系统中的异物侵限监控系统直接接口，信号系统根据异物侵限监控系统提供的异物侵限灾害报警信息采取相应的列车运行安全防护措施。 （ 2）异物侵限灾害的影响范围，由防灾设计单位确定，并向信号设计单位提供具体资料和图纸。 （ 3）信号设计应将异物侵限防护纳入信号平面图、联锁表和码序表，并编制信号系统与异物侵限监控系统接口工程数据表，作为信号相关系
16、统设计、软件编制、联锁试验等工作的依据。 （ 4）异物侵限灾害报警时，应将受影响的轨道区段置为占用状态；异物侵限恢复时，应防止联锁错误解锁。 （ 5）对于异物侵限信息，列控中心、计算机联锁或无线闭塞中心的处理逻辑参照轨道电路占用处理，应符合故障 安全原则。 8 2、接口方式 （ 1） YWJ 由异物侵限 监控系统驱动，常态为吸起，落下时信号系统按发生异物侵限灾害进行防护。 YWJ 电路应采取双断驱动、独立电源方式实现。 图 2 YWJ 电路示意图 图 3 异物侵限报警继电器采集原理 （ 2）在异物侵限灾害报警影响的轨道电路所在车站、中继站或线路所设置 YWJ。列控中心负责采集 YWJ 条件，应
17、同时采集 YWJ 的一组前接点和另外一组后接点（继电器第 1 组前接点、第 2 组后接点）。 （ 3）信号系统采集 YWJ 判断逻辑。 表 1 YWJ 接点采集判断逻辑 （ 4）应将 YWJ 前接点串入所影响轨道区段的接收电路中，其中 ZPW-2000 轨道区段应串在冗余衰耗盒和方向切换电路间 （继电器第 3、 4、 5、 6、 7 前接点构成，每组接点控制 1 个轨道区段）。 图 4 YWJ 与轨道电路结合示意图 9 （ 5）统一列控中心、计算机联锁异物侵限灾害信息传输的接口信息定义。车站列控中心将控制范围内所有异物侵限灾害信息发送至计算机联锁；中继站列控中心的异物侵限灾害信息，经由车站列控
18、中心转发至计算机联锁。每个继电器状态占用 2位，信息定义见表。 对于 CTCS-3 级列控系统，计算机联锁应负责将所属范围内的异物侵限灾害信息发送至无线闭塞中心。 表 2 列控中心间及列控中心至联锁间接口信息表 3、信号系统对异物侵限灾害的防护 （ 1）列控中心防护 1）列控中心异物侵限灾害防护的基本单元，区间线路为闭塞分区，站内为轨道电路区段。 2）区间发送异物侵限灾害时，列控中心应控制异物侵限灾害所影响闭塞分区的轨道电路无条件发 H 码。 3）站内发送异物侵限时，列控中心应控制异物侵限灾害所影响轨道区段区段无条件发 H 码。 （ 2）计算机联锁防护 异物侵限灾害发生时，计算机联锁 按轨道电路占用方式对异物侵限灾害进行防护。 （ 3）无线闭塞中心防护 1）无线闭塞中心的异物侵限灾害防护基本单元为一个封闭的连续区域，区间为闭塞分区，站内咽喉区为进路上的所有连续的轨道区段，站内股道为完整股道。 2）无线闭塞中心应按照无条件紧急停车区处理意外侵限灾害。 （ 4）信号集中监测报警 10 列控中心将异物侵限信息发送至信号集中监测系统，并纳入一级报警信息。 图 5 集中监测采集 YWJ 原理
