应志鹏1，张涛1，张春德2，王壮锋1
1. 中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所
2. 中国铁路北京局集团有限公司
1、概述
现有国铁集团普速铁路使用的分散自律调度集中系统（CTC），其既适用于集控站（无行车人员车站），也适用于非集控站（有行车人员车站），通过对现行运输过程的优化，实现列车运行、调车作业的行车指挥自动化，实现中间车站行车岗位无人化。但就实际应用来看，调度集中主要适用于作业单一、计划性较强的区段，例如高铁以及朔黄铁路为代表的、开行直达重载列车的货运线路，也适用于调车作业较少的客货混跑线路，例如太中（银）铁路等。
对于其它复杂站场，现创新提出区域集控模式，将整个普速铁路调度指挥系统分为两个层级，全路综合调度指挥中心和区域调度指挥中心。全路综合调度指挥中心主要是起监视和协调作用，必要时接管指定区域的调度指挥工作。区域调度指挥中心负责日常列车的调度指挥工作，通过各专业调度台向基层发布调度命令，基层站段根据调度命令组织实施。
该模式下，全路调度指挥中心负责协调、管理和监督各区域调度中心的工作，在正常情况下只备份区域调度中心的数据，只有在区域调度指挥不能正常工作等特殊情况下才接管区域调度的工作，直接指挥现场的行车组织工作。按区域设置调度指挥系统与既有线调度指挥设置方式接近，能够很好地与既有线调度相结合，同时易于处理枢纽地区各方向列车的衔接问题。目前我国高速铁路处于发展的初步阶段，已经开通的高速铁路主要采用这种模式，将高速铁路的调度指挥就地纳入既有线调度指挥中心，分地域进行高铁的调度指挥工作。
2、具体实施方案
衢宁铁路是中国境内一条连接浙江省衢州市与福建省宁德市的国铁Ⅰ级客货共线单线电气化铁路。2014年12月23日，衢宁铁路正式开工建设。2020年5月12日，衢宁铁路铺轨全线贯通。2020年9月27日，衢宁铁路正式开通运营。起自浙江省衢州市沪昆铁路衢州站，向南经龙游、遂昌、松阳、龙泉、庆元，穿百丈山进入福建省，经松溪、政和、建瓯、屏南、周宁至宁德市杭深铁路宁德站，正线全长382.5千米，目前在所经过的上海、南昌两局进行相关集控试点。
1） 上海局管段区域集中方案
上海铁路局在2020年9月上旬在衢宁铁路试用区域集中，采用1个集中站带14个非营业站的方式，由主调和助调两个人控制。试验区段衢宁线上海局管段共有衢州、衢州东站等16个车站，全部采用区域集中CTC系统，其中衢州东、衢州普速场为CTC2.0系统，归属于既有沪昆四台；衢宁线新建14个车站为区域集中CTC系统，调度指挥归属衢宁台管辖，松阳站设置中心集控台，管辖14个车站CTC功能。
在既有CTC基础结构上，在衢宁线松阳站新增车站服务器以及中心站集控台设备。车站服务器配置独立数据库，用于存储松阳站中心集控台计划、调度命令等信息。中心站集控台参照既有CTC调度台设置中心站主调（双屏）、中心站助调（双屏）、中心站大调监（四屏）。其中中心站主调设置控显、运行图、调令程序，中心站助调设置控显、调令、运行图复试程序，中心站大调监设置控显程序。硬件系统结构如下图所示。
图1硬件系统结构
在行车组织方面，上海段行车组织按照中国铁路上海局集团有限公司运输部拟发文件执行，具体内容包括：
（1）在分散自律条件下，一个车站通过CTC设备集中办理多个车站（线路所）作业的行车组织方式称为CTC中心站集控模式，又称为CTC区域集中。
（2）集中办理多个车站（线路所）行车作业的车站称为中心站。中心站设车站值班员、助理值班员（内勤），均由车务具有车站值班员职名的人员担任，负责办理区域集控站的行车组织工作。
（3）纳入中心站集中控制的车站（线路所）称为区域集控站。区域集控站根据作业需要，设车务应急值守人员，由车务具有车站值班员职名的人员担任。区域集控站CTC车务终端、固定用户接入交换机及调度通信终端（FAS台）、计算机联锁操作终端保留，处于工作状态。
（4）仅办理列车会让的车站按无人站管理，不设车务行车人员和管理人员。
（5）在设有综合维修工区并配备轨道车的车站设应急行车点，设应急行车人员，负责在车站控制和各种非正常情况下赶赴无人站负责行车组织工作。应急行车人员必须具备相应的岗位资格。
（6）CTC区域集控站转入非常站控后，车站在微机联锁设备上进行信号操作，CTC终端设备后备具备TDCS功能。转入车站操作或非常站控后，车站的行车工作由各车站的车站值班员统一指挥。
（7）在人员配备方面，在行车组织指挥基本原则不变的情况下，衢宁线上海局管段CTC区域集中各站（线路所）列车运行调整计划、区间列车运行组织由列车调度员负责，相关制度按既有规定执行。中心站开通CTC区域集中功能，中心站车站值班员负责区域集控车站（线路所）行车作业。
2） 南昌局管段区域集中方案
衢宁线南昌局管段共有松溪（办客）、茶平等15站，且全部纳入CTC控制。其中政和、屏南、宁德北为中心站。松溪、茶平、小绍、建瓯东、地州、大碑、龟潭、礼门、周宁、支提山、漳湾、漳湾三屿为区域集控站，其中松溪、建瓯东、周宁、支提山、漳湾站为应急值守站（有人站），茶平，小绍，地州，大碑，龟潭，礼门、漳湾三屿为无人站（不设车务人员）。其中：松溪、茶平、小绍、建瓯东站由政和站控制；地州、大碑、龟潭、礼门站由屏南站控制；周宁、支提山、漳湾站由宁德北站控制。
在设备配置方面，三个中心站CTC设置集控台，集控台配置值班员终端和信号员终端，实际仅使用值班员终端，信号员终端作为备用终端使用。每个岗位设计四屏（上下各两屏），终端设备采用双屏卡配置。中心站使用全新设计的控制台，不设置原有的车务终端。区域集控站的CTC终端设备仅作为应急处置时的后备手段，具备TDCS功能。衢宁线中心站采用3个机柜布局，分别为：采集机柜、工控机柜和车站服务器机柜。
图2机柜正面和背面
在信号控制方面，南昌局常态下除漳湾站采用车站操作方式外，其余车站均处于车站调车方式，即车站调车方式的车站调车进路控制由中心站值班员负责，列车进路控制（包括股道安排和信号控制）则由调度所调度员负责。车站调车和车站操作这两种方式，可进行动态转换，转换的双方是调度员和中心站值班员，即在施工等情形下，可将所有车站下放到车站操作方式，由中心站值班员负责管辖车站的股道安排和列车、调车进路办理。
在通信方面，以宁德北站和漳湾三屿站为例，漳湾三屿站属于宁德北中心站管辖，且为车站操作方式，即列车、调车进路均由宁德北站值班员办理。宁德北站设置有专用调机，宁德北站本站的调车作业可以通过平调系统解决，而漳湾三屿站需要调车时，中心站值班员只能通过GSM-R网电话与司机或调车组进行点对点通信，无法实现类似平调系统的广播对讲。
3） 方案差异比较
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路局 项目 |
上海局 |
南昌局 |
备注 |
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中心站集控规模 |
1+13，管内仅设置一个中心站（松阳站） |
基本为1+4，管内设置三个中心站（政和、屏南、宁德北） |
上海局相当于助调台整体下移 |
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调度所调度台 |
单设衢宁台，但由既有沪昆四台助调员代管 |
未单设台，纳入既有温福台 |
调度台未新增加人员 |
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中心站是否保留车务终端 |
除了集控台，还保留了松阳站车务终端 |
集控台代替本站车务终端，中心站不保留原车务终端 |
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CTC操作方式 |
无人站为中心操作方式，其余站为车站调车方式 |
除漳湾车站操作方式外，其余各站为车站调车 |
上海局调度所相当于TDCS调度台，只管计划时刻，不管股道运用和信号控制 |
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区域集控站车务终端功能 |
保留调车进路控制权限 |
TDCS功能，无信号控制权限 |
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通信方式 |
在区域集控站本站进行调车进路办理，可以利用平调系统 |
在中心站集中办理调车进路，中心站本站自身可利用平调系统，其余站用GSM-R网手机通信 |
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3、结论
CTC技术的推广应用需要现场条件和需求紧密结合。在普速线，特别是客货混跑情况下，许多特殊站场对CTC存在多样性的合理需求，在这种情况下，通过部署区域集控，创新组织模式，合理分配工作量，易于处理枢纽地区各方向列车的衔接问题，在一定程度上能够解决调车组和集控值班员的通信问题，最终实现现有CTC中心和车站的管控平衡。
