基于京張高速鐵路相關智能技術設備應用的技術規(guī)章制修訂研究

　　摘要：為適應京張高速鐵路相關智能技術設備的運用管理需求，需要及時開展與之配套的技術規(guī)章制度制修訂研究。通過調研相關智能技術設備在國內運用情況及其配套技術規(guī)章的適應性，分析京張高速鐵路已投入使用的智能技術設備對行車組織、客運服務、設備運用維護的影響，提出相關技術規(guī)章在自動駕駛、站臺門、智能客站旅客服務與生產管控平臺、智能牽引變電所、簡統(tǒng)化接觸網5個方面的制修訂建議。

　　關鍵詞：京張高速鐵路;智能技術設備;技術規(guī)章;制定;修訂

　　0引言

　　京張高速鐵路是我國“八縱八橫”高速鐵路網的重要組成部分，也是2022年北京冬奧會重要交通保障設施。自2019年12月30日京張高速鐵路開通運營以來，列車自動駕駛系統(tǒng)(技術方案為列車運行控制系統(tǒng)3級(CTCS-3)+列車自動駕駛(ATO))、智能牽引供電系統(tǒng)、智能客站旅客服務與生產管控平臺等一系列智能技術的集成化運用，給既有行車組織、旅客服務和設備運用維護方式帶來一定挑戰(zhàn)。

　　鐵路維護論文范例：鐵路無縫線路的養(yǎng)護維修

　　既有技術規(guī)章體系中相關內容已經不能完全滿足京張高速鐵路運營管理需要，有必要及時制修訂相關技術規(guī)章。通過系統(tǒng)梳理京張高速鐵路相關智能技術設備對行車組織、旅客服務和設備運用維護等方面的影響，提出相關技術規(guī)章制修訂建議。對于構建我國智能高速鐵路技術規(guī)章體系具有重要的現實意義，同時對于其他高速鐵路智能技術設備的運用維護也具有借鑒意義。

　　1相關智能技術設備應用情況和現有規(guī)章制度

　　目前，我國鐵路智能化發(fā)展正在全面推進，相關智能技術設備的研究和試用工作正在開展。京張高速鐵路開通運營前，智能技術設備主要有自動駕駛設備、站臺安全門等。

　　1.1ATO設備

　　2017年，我國首列自動駕駛列車在莞惠城際鐵路投入使用。列車采用自動駕駛系統(tǒng)(技術方案為列車運行控制系統(tǒng)2級(CTCS-2)+ATO)，融合了高速鐵路的快速與城市軌道交通的便捷，有效適應了城際鐵路高速度、高密度、站間距短、公交化運營的特點，滿足城際列車最高速度200km/h的運營需要。

　　鑒于ATO智能技術設備對行車組織和客運服務的影響，中國鐵路廣州局集團有限公司在GZG/03—2017《廣惠城際鐵路東莞西廣惠場至小金口間行車組織細則》中，規(guī)定了ATO模式下的行車要求，以及ATO模式下站臺安全門對標不成功、不能自動控制時的處置方式等內容。針對設備運用維護管理，制定了GZG/XH211—2016《CTCS2+ATO列控設備維護管理辦法(試行)》等技術規(guī)章[1]。在此基礎上，原中國鐵路總公司立項研究制定高速鐵路列車自動駕駛系統(tǒng)(技術方案為CTCS3+ATO)總體方案，于2018年在京沈客運專線綜合試驗段完成現場試驗后，制定發(fā)布了《高速鐵路ATO系統(tǒng)暫行總體技術方案》[2]，為京張高速鐵路ATO應用奠定了基礎。

　　1.2站臺安全門

　　為保障站臺旅客乘降安全，部分城際鐵路和高速鐵路車站安裝了站臺安全門，如廣珠城際鐵路全線車站、長株潭城際鐵路全線車站、海南東環(huán)鐵路�？谡竞统晒噼F路犀浦站。站臺安全門的操作方式有站臺客運人員控制和與動車組聯(lián)動控制2種。為規(guī)范站臺安全門的操作管理，及時處置站臺安全門故障時的各種突發(fā)情況，保障旅客乘降安全有序，相關鐵路局集團有限公司制定了相應的技術規(guī)章。

　　例如，中國鐵路廣州局集團有限公司制定了《高速鐵路車站站臺安全門(屏蔽門)管理辦法》、中國鐵路成都局集團有限公司制定了《成都鐵路局高速鐵路站臺安全門操作管理辦法》，主要內容包括站臺安全門操作維護職責分工、正常作業(yè)流程、應急處置流程、設備維修保養(yǎng)等，為站臺安全門的運用、維護、管理提供了制度保障[3]。上述智能技術設備的應用實踐，以及相配套的技術規(guī)章制度，為京張高速鐵路智能技術設備的運用維護和技術規(guī)章制修訂提供了參考。

　　2京張高速鐵路相關智能技術設備應用及技術規(guī)章適應性分析

　　京張高速鐵路在智能建造、智能裝備、智能運營3個方面采用多項智能技術，選取已投入使用并且對京張高速鐵路行車組織、客運服務和設備運用維護影響較大的5項技術設備展開分析。

　　2.1列車自動駕駛系統(tǒng)

　　京張高速鐵路、京張高速鐵路崇禮支線采用列車自動駕駛系統(tǒng)，運行初期2列復興號動車組使用ATO功能。京張高速鐵路列車自動駕駛系統(tǒng)主要功能包括車站自動發(fā)車、區(qū)間自動運行、車站自動停車、車門自動開門(防護)、車門/站臺安全門聯(lián)動控制等[4-5]。

　　結合線路條件，列車自動駕駛系統(tǒng)自動控制列車運行，定點停車、自動開啟車門與站臺安全門，減少了司機操作，降低了司機勞動強度;根據列車運行特點和不同運行策略，列車自動駕駛系統(tǒng)對加減速、啟動與停車等影響旅客舒適性的控制策略實現智能調整，控制列車縱向沖擊，提高旅客乘坐的舒適性。ATO模式下動車組列車司機操作、站臺安全門聯(lián)動及非正常情況下的處置與人工駕駛模式不同，司機操縱方式發(fā)生了變化。

　　因此，有必要規(guī)范ATO模式下司機監(jiān)視列車運行的操作內容和操作方式，包括列車進路預告與列車實際進路確認核對、列車運行計劃與實際運行情況核對、遇惡劣天氣設備故障等特殊情況時退出ATO模式、車站不能對標停車、車門與站臺安全門聯(lián)動故障，以及ATO模式自動退出時的確認等內容。另外，由于列車自動駕駛系統(tǒng)等智能技術設備是新增設備，既有技術規(guī)章BJJ/XH244—2015《北京鐵路局CTCS-2/3級列控車載設備維護管理辦法》中沒有相關的運用維護管理內容，需要制訂列車自動駕駛系統(tǒng)車載設備的運用維護類技術規(guī)章。

　　2.2站臺安全門

　　京張高速鐵路在清河站Ⅱ道、Ⅶ道，八達嶺長城站3道、4道和太子城站Ⅰ道、Ⅱ道、3道、4道站臺設有站臺安全門。站臺安全門設備是將乘客候車區(qū)與列車運行區(qū)相互隔離，保障乘客出行安全，改善候車環(huán)境不可缺少的關鍵設施。京張高速鐵路站臺安全門通過與動車組信號聯(lián)動，實現自動開關。

　　京張高速鐵路運行列車分為ATO和人工駕駛2種模式。針對自動駕駛列車，站臺安全門和動車組車門實現聯(lián)動控制。但在異常情況下開啟、關閉車門和站臺安全門作業(yè)組織，需要明確相應責任部門和作業(yè)流程，及時保障旅客的乘降作業(yè)。針對人工駕駛列車，動車組車門和站臺安全門分別由司機和站臺客運人員操控。站臺安全門開啟和關閉相關作業(yè)組織、司機和站臺客運人員的聯(lián)控方式，需要在相關技術規(guī)章中明確。另外，由于站臺安全門是新增設備，需要制定相關運用維護管理辦法。

　　2.3智能客站旅客服務與生產管控平臺

　　京張高速鐵路采用智能客站旅客服務與生產管控平臺，以“集成共用”的設計理念，構建統(tǒng)一的車站數據中心。該管控平臺不僅提高了數據的集成度和共享度，實現數據的統(tǒng)一管理和應用，還滿足了客站的運營狀況可視、作業(yè)流程可控的需求，保障了車站所有設備、設施、系統(tǒng)、人員、作業(yè)等高效運轉[6]。

　　智能客站旅客服務與生產管控平臺，可自動解析客運調度命令，與行車調度日計劃比對，自動生成日班計劃;同時京張高速鐵路車站客運人員配備的手持終端與智能客站旅客服務與生產管控平臺互聯(lián)，可以提示職工按時上崗，自動向職工手持終端發(fā)送日班計劃、調度命令、加開列車、晚點列車、編組變更、站臺變更等變更信息和通知，改變了傳統(tǒng)的“紙質流轉、電臺布置、口頭傳達”作業(yè)組織方式，客運作業(yè)相關作業(yè)流程實現了自動化卡控。由于智能客站旅客服務與生產管控平臺改變了傳統(tǒng)的客運服務作業(yè)組織方式，需要編制配套的使用管理手冊、應急處置方式等規(guī)章制度，適應新設備運用后的變化。

　　2.4智能牽引變電所

　　智能牽引變電所(含AT所、分區(qū)所、開閉所)，采用“一次設備本體+傳感器+智能組件”一體化的智能牽引供電設備，設置廣域保護測控系統(tǒng)和輔助監(jiān)控系統(tǒng)，實現所內設備狀態(tài)全景感知、控制保護與輔助監(jiān)控的信息融合和聯(lián)動控制[7-8]。

　　目前，京包客運專線北京—張家口段、京張高速鐵路崇禮支線、京張高速鐵路延慶支線均采用智能牽引變電所。智能牽引變電所一體化的智能技術設備在電氣化鐵路中的應用，尤其是廣域保護測控系統(tǒng)和輔助監(jiān)控系統(tǒng)在變電所的應用，提高了相關供電設備的運行品質和在線監(jiān)測水平。既有技術規(guī)章BJG/GD116—2015《北京鐵路局高速鐵路牽引變電所運行檢修細則》中，主要對有人值守牽引變電所的值守、倒閘、巡視、設備運行、設備檢修作出規(guī)定。對于采用無人值守的京張高速鐵路智能牽引變電所，缺少遠程監(jiān)測管理要求，以及相關智能技術設備的運行檢修管理周期和檢修標準要求，需要制定相應技術規(guī)章。

　　2.5簡統(tǒng)化接觸網

　　我國在接觸網設計、施工、器材制造等方面學習或引進了前蘇聯(lián)、日本、法國、德國等多種技術，形成了不同設計、不同施工工藝的復雜狀況，給產品制造、施工及備料、運營維護管理等帶來一定難度。接觸網設備簡統(tǒng)化有利于設計、制造、施工和運用維護各個環(huán)節(jié)的統(tǒng)一，有利于提高系統(tǒng)安全性、可靠性、可用性和可維護性。京張高速鐵路崇禮支線全線采用簡統(tǒng)化接觸網，通過重組整體結構，統(tǒng)一技術參數，不僅簡化了裝備結構，減少了零部件種類，還提高了關鍵零部件的服役周期。

　　既有技術規(guī)章BJG/GD109—2016《高速鐵路接觸網運行維修實施細則》規(guī)定了非簡統(tǒng)化接觸網監(jiān)測、檢測和維修等內容。由于簡統(tǒng)化接觸網規(guī)范統(tǒng)一了相關零部件，需要根據簡統(tǒng)化接觸網設備新工藝特點，明確簡統(tǒng)化接觸網監(jiān)測周期、動態(tài)檢測周期、靜態(tài)檢測周期和設備巡視檢查周期要求，制定維修技術標準和應急處置等相關方面的規(guī)章制度。

　　3技術規(guī)章制修訂情況

　　(1)關于自動駕駛的技術規(guī)章制修訂情況。針對自動駕駛技術應用，中國鐵路北京局集團有限公司制定了BJG/QT201—2019《京包客專CTCS3+ATO動車組行車辦法(試行)》，主要規(guī)定ATO模式下車站自動停車、車站發(fā)車、區(qū)間自動運行、站臺安全門聯(lián)動行車組織的內容，以及ATO圖標及按鈕開關名稱和故障處置等內容[9]，為ATO模式下的行車組織提供了制度保障。中國鐵路北京局集團有限公司機務部門制定了京機電〔2020〕7號《京張高速鐵路ATO使用的安全措施(試行)》，主要規(guī)定ATO模式下司機操作注意事項，規(guī)范ATO模式下司機操作;中國鐵路北京局集團有限公司電務部門制定了BJG/XH203—2019《高速鐵路ATO設備維護管理辦法》，主要規(guī)定ATO地面設備和車載設備的修程修制，以及與機務、車輛等部門的結合部管理等內容，規(guī)范ATO設備的日常維護管理[10]。

　　(2)關于站臺安全門的技術規(guī)章制修訂情況。針對站臺安全門的運用，在BJG/QT201—2019中，規(guī)定了自動駕駛列車人工駕駛模式下司機與站臺客運人員聯(lián)控用語，以及ATO模式下動車組到站停車后未自動開啟車門、車門與站臺安全門聯(lián)動故障情況下的處置方式，滿足了各種情況下開啟站臺安全門的需要，提升了現場操作水平，進一步強化了站臺旅客乘降組織作業(yè)，保障了旅客乘降安全。

　　(3)關于智能客站旅客服務與生產管控平臺的技術規(guī)章制修訂情況。目前，已完成智能客站旅客服務與生產管控平臺運用維護管理辦法的初稿制定工作。運用維護管理辦法主要規(guī)定管控平臺構成、管控平臺功能、使用范圍及權限、職責分工、B/S端使用管理、C/S端使用管理、手持終端使用管理、查詢終端使用管理、設備設施管理、應急處置等內容。規(guī)章發(fā)布后，將對規(guī)范智能客站旅客服務與生產管控平臺的運用和維修具有關鍵性的指導作用。

　　4結語

　　智能高速鐵路已成為當今世界高速鐵路發(fā)展的重要方向。京張高速鐵路作為我國智能高速鐵路的新起點，率先開啟智能技術設備集成化應用。通過研究分析智能技術設備集成化應用對行車組織、客運服務和設備運用維護等方面的影響，研究并制修訂配套的技術規(guī)章制度，不僅能夠滿足京張高速鐵路的運營管理需要，也為其他線路采用相關智能技術設備提供參考。下一步，京張高速鐵路相關智能技術設備的運用狀況有待持續(xù)跟蹤調研，通過不斷總結運營管理經驗，進一步完善京張高速鐵路相關技術規(guī)章制度，為建立智能高速鐵路技術規(guī)章體系奠定基礎。

　　參考文獻

　　[1]廣州鐵路(集團)公司.CTCS2+ATO列控設備維護管理辦法(試行)：廣鐵電發(fā)〔2016〕35號[S].廣州：廣州鐵路(集團)公司，2016.

　　[2]中國國家鐵路集團有限公司.高速鐵路ATO系統(tǒng)暫行總體技術方案：鐵科信〔2019〕21號[S].北京：中國國家鐵路集團有限公司，2019.

　　[3]成都鐵路局.成都鐵路局高速鐵路站臺安全門操作管理辦法：成鐵客〔2014〕576號[S].成都：成都鐵路局，2014.

　　作者：保魯昆1，孫偉2，趙楠2，田雷1

轉載請注明來自發(fā)表學術論文網：http:///jzlw/25898.html