TB/T 3516-2018
基本信息
标准号:
TB/T 3516-2018
中文名称:CTCS-2 级列控系统总体技术要求
标准类别:铁路运输行业标准(TB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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技术
标准分类号
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出版信息
相关单位信息
标准简介
标准号:TB/T 3516-2018
标准名称:CTCS-2 级列控系统总体技术要求
英文名称:General technical specification for CTCS-2 train control system
标准格式:PDF
发布时间:2018-07-16
实施时间:2019-02-01
标准大小:9.66M
标准介绍:1范围
本标准规定了CTCS-2级列控系统总体需求、技术要求、车载设备工作模式定义与转换、典型运营场景、系统性能要求和系统接口要求。
本标准适用于CTCS2级列控系统(以下简称C2系统)设计及运用。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T21562-2008轨道交通可靠性、可用性、可维修性和安全性规范及示例(IEC62278,IDT)GB/T243384轨道交通电磁兼容第3-2部分:机车车辆设备(IEC6236-3-2,IDT)
GB/T243385轨道交通电磁兼容第4部分:信号和通信设备的发射与抗扰度(IEC62236-4,DT)GB/T24331-2009轨道交通通信、信号和处理系统第1部分:封闭式传输系统中的安全相关通信(IEC62280-1,IDT)
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
本标准由北京全路通信信号研究设计院集团有限公司归口。本标准起草单位:北京全路通信信号研究设计院集团有限公司、中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所、北京和利时系统工程有限公司。
本规范主要起草人:岳朝鹏、陈志强、罗松叶峰、江明、刘长波、孟令韬、郝涛、汪小亮、刘安、王猛。
标准内容
ICS45020
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中华人民共和国铁道行业标准
TB/T3516--2018
CTCS-2级列控系统总体技术要求General technical specification for CTCS-2 train control system2018-07-16发布
国家铁路局发布
2019-02-01实施
规范性引用文件
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术语、定义、缩略语及代号
4总体需求
5技术要求
6车载设备工作模式定义与转换此内容来自标准下载网
典型运营场景
系统性能要求
系统接口要求
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TB/T3516—2018
iiKAa~cJouaKAa
本标准按照GB/T1.1--2009给出的规则起草。本标准由北京全路通信信号研究设计院集团有限公司归口。本标准起草单位:北京全路通信信号研究设计院集团有限公司、中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所、北京和利时系统工程有限公司。本规范主要起草人:岳朝鹏、陈志强、罗松、叶峰、江明、刘长波、孟令韬、郝涛、汪小亮、刘安、王猛。1范围
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CTCS-2级列控系统总体技术要求TB/T3516-2018
本标准规定了CTCS-2级列控系统总体需求、技术要求、车载设备工作模式定义与转换、典型运营场景,系统性能要求和系统接口要求。本标准适用于CTCS-2级列控系统(以下简称C2系统)设计及运用。2
规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T21562-2008轨道交通:可靠性、可用性、可维修性和安全性规范及示例(IEC62278,IDT)GB/T24338.4轨道交通电磁兼容:第3-2部分:机车车辆·设备(IEC62236-3-2IDT)GB/T24338.5轨道交通:电磁兼容:第4部分:信号和通信设备的发射与抗扰度(IEC62236-4,IDT)GB/T24339.1-2009轨道交通:通信、信号和处理系统第1部分:封闭式传输系统中的安全相关通信(IEC62280-1,IDT)
GB/T24339.22009轨道交通通信、信号和处理系统第2部分:开放式传输系统中的安全相关通信(IEC62280-2IDT)
GB/T25119-2010轨道交通
机车车辆电子装置
GB/T28808—2012轨道交通
通信、信号和处理系统控制和防护系统软件(IEC62279,IDT)GB/T28809-2012
轨道交通通信、信号和处理系统信号用安全相关电子系统(IEC62425IDT)GB/T50262-2013铁路工程基本术语标准TB/T1433
TB/T1447
TB/T3060
铁路信号产品环境条件地面固定使用铁路信号产品绝缘电阻
机车信号信息定义及分配
铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件TB/T3074
3术语、定义、缩略语及代号
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
允许速度permitted speed
列车运行过程中允许达到的最高运行速度。[GB/T50262--2013,14.6.27]
目标速度target speed
列车运行前方目标点允许的最高速度。3.1.3
顶棚速度ceilingspeed
列车整个运行区域内允许的最高恒定速度。TB/T3516—2018
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target distance
目标距离
列车前端至运行前方目标点的距离。[GB/T50262--2013,14.6.30]
目标-距离连续速度控制模式曲线distance-togocurve以目标速度、目标距离、线路条件、列车特性为基础生成的保证列车安全运行的一次制动模式曲线。
[GB/T50262-2013,14.6.31]
安全防护距离safety distance
列车行车许可终点与第一危险点之间的距离。注:改写GB/T50262—201314.6.223.1.7
冒进防护tripprotection
列车越过禁止信号立即触发紧急制动3.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
BTM:应答器信息接收单元(BaliseTransmissionModule)CTC:调度集中系统(Centralized Traffie Control)CTCS:中国列车运行控制系统(ChineseTrainControlSystem)LEU:地面电子单元(Lineside Electronic Unit)MTBF:平均故障间隔时间(MeanTimeBetweenFailure)MVB:多功能车辆总线(MultifunctionVehicleBus)SBI:常用制动干预曲线(ServiceBrake Intervention Curve)TCC:列控中心(TrainControl Center)TCR:轨道电路信息接收单元(TrackCircuitReader)TSRS:临时限速服务器(TemporarySpeedRestrictionServer)3.3代号
下列代号适用于本文件。
HU码—机车信号信息码:红黄码机车信号信息码:红白码
机车信号信息码:双黄码
UUS码
机车信号信息码:双黄闪码
U2码机车信号信息码:黄2码
U2S码机车信号信息码:黄2闪码4总体需求
4.1运用需求
4.1.1C2系统应满足最高运营速度300km/h的需求。4.1.2
C2系统应遵循故障一安全原则。3C2系统应满足按自动闭塞或自动站间闭塞运行的要求。4.1.3
C2系统应满足跨线运行的运营要求。4.2功能需求
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C2系统应基于轨道电路和点式应答器传输列车行车许可信息,并采用目标-距离连续速度控4.2.1
制模式曲线监控列车安全运行,且具备设备制动优先功能。4.2.2
C2系统应实现临时限速命令的集中管理。C2系统应具备冒进防护功能。
C2系统应具备列车超速防护功能。C2系统应具备自动过分相功能。C2系统应具备等级转换功能。
系统构成
C2系统由地面设备和车费设备构成系统结构示意见图1。
数据记菜
其他系统
车站/线路所
信号系统安全数据网
调度集中数据网
信号集中监测数据网
主控单元
应客盟信息
接收单元
BTM天线
应答器
例车接
九道电路信
直接收单元
轨道电路
到控中心
图例:
■表示属于C2列控设备
口表示不属于C2列控设备
TCR天线
轨道电路
列控中心
图1CTCS-2级列控系统结构示意
4.3.2C2系统地面设备应包含轨道电路、应答器及LEU、TCC、TSRS等。HO
维中心
调度中心
临时限速
服务器
4.3.3C2系统车载设备应包含主控单元、轨道电路信息接收单元、应答器信息接收单元、数据记录单元、列车接口单元、人机界面和测速测距单元等。4.4设备功能要求
4.4.1轨道电路应具有列车占用检查、连续向车载设备传送行车许可相关信息的功能。4.4.2
应答器向车载设备提供列车定位、线路数据、进路数据、临时限速等信息。3
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4.4.3TCC应具有对轨道电路编码、有源应答器报文编制、区间通过信号机点灯、区间闭塞方向控制及区间占用逻辑检查的功能。
4.4.4TSRS应具有临时限速命令存储、校验、删除,拆分、设置和取消等管理功能。4.4.5TCC、TSRS应能通过信号安全数据网实现信息交互。4.4.6车载设备应根据列车参数和地面设备提供的轨道电路信息、线路数据、临时限速等,按照目标-距离模式生成控制曲线,监控列车安全运行。C2系统地面设备应时钟同步,统一接口标准,实现互联互通。4.4.7
4.4.8C2系统车载设备与外部设备宜采用统一接口标准。C2系统设备应具有故障报警和维护记录功能。4.4.9
5技术要求
列车占用检查
区间应采用编码控制的ZPW-2000系列无绝缘轨道电路。5.11
5.1.2站内宜采用编码控制的ZPW-2000系列有绝缘轨道电路。5.1.3ZPW-2000系列轨道区段的最小长度应满足车载设备可靠信息接收。5.1.4TCC应以闭塞分区为基本单位,对区间列车正反向运行均应实现区间占用逻辑检查功能。5.2闭塞分区划分
闭塞分区的划分应满足车载设备按照目标距离模式控车和未装备列控车载设备的列车按照四显示自动闭塞行车的要求。
5.3安全防护距离
C2系统应根据运用需求和安全要求设置列车安全防护距离。5.4ZPW-2000系列轨道电路发码
5.4.1ZPW-2000系列轨道电路低频信息定义应符合TB/T3060的规定。5.4.2TCC应基于区间运行方向或进路方向,按照列车追踪码序控制ZPW-2000系列轨道电路发码,正反向均应按照追踪码序发码。5.4.3地面设备宜保证列车在运行径路方向上连续接收到ZPW-2000系列轨道电路发码。5.4.4地面设备应根据地面信号机显示、相关轨道状态、临时限速、站间信息、异物侵限及地震报警信息进行轨道电路编码。
5.5应答器运用
5.5.1应答器报文信息可包含链接信息、线路速度信息、线路坡度信息、轨道区段信息,临时限速信息、特殊区段信息、安全防护信息和相关的辅助信息等,应根据应答器的设置位置和功能需求传输不同组合的报文信息。
5.5.2区间无源应答器组正向数据范围应元余覆盖,丢失一个应答器组,列车运行不应受影响。5.5.3信号机外方的有源应答器组,信号关闭时应提供调车,目视行车或正常行车的禁人防护。5.5.4车载设备通过应答器组中应答器排序确定运行方向。当从应答器接收到信息时,车载设备应只接受与其运行方向一致的信息。5.5.5对于侧向进路,车载设备应仅使用由信号机外方有源应答器组提供的侧向进路数据。5.6临时限速
5.6.1列控临时限速命令应由调度中心统一下达,限速设置和取消操作应采取安全防护措施。5.6.2区间及站内正线按限速里程设置、站内侧线按分区设置,限速值按挡设置,最低限速为45km/h。临时限速信息应通过有源应答器提供给列车。5.6.3
正线临时限速信息应完余覆盖,覆盖范围至少从本地应答器开始至前方车站出站口应答器(或中继站第二个有源应答器组)再增加一个防护距离,防护距离应涵盖从防护始端应答器所在区段的线4
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路最高允许码降至HU码的所在闭塞分区。5.6.5有源应答器描述正线限速信息时应支持多处限速。5.7车载人机界面
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车载人机界面应能提供人机交互功能,根据车载主控单元的命令显示速度、距离、线路条件等信息,并提供声光报警。
5.8测速测距
5.8.1车载设备应实时计算列车运行速度,作为速度监控的输入5.8.2车载设备应实时计算列车运行距离与运行方向。5.8.3车载设备应能降低测速测距误差的影响。5.9列车定位
车载设备应能通过应答器组或轨道电路实现定位及位置校正功能。5.10最限制速度曲线计算
5.10.1最限制速度曲线计算应综合线路固定限速、线路临时限速、列车构造限速及模式限速,并取所有速度限制中最严格的部分。
5.10.2进入降速区段时,最限制度曲线计算应考虑安全防护距离:进人升速区段时,最限制速度曲线计算应进行车尾保持。
5.11动态速度曲线计算
5.11.1车载设备应根据行车许可、最限制速度曲线及列车的制动性能(含坡度因素、车体制动延迟时间计算列车运行的动态速度曲线。5.11.2动态速度曲线包括常用制动干预曲线和紧急制动干预曲线。5.11.3计算动态速度曲线时,对行车许可终点的监控应预留安全防护距离。5.12速度监控
5.12.1车载设备应根据计算的动态速度曲线监控列车运行,当列车运行速度超过干预速度时应能输出制动指令。
5.12.2速度监控包括:
项棚速度监控:监控固定速度曲线,该曲线由最限制速度曲线的当前值决定:目标速度监控:监控制动到较低的目标速度或达到行车许可末端。在项棚速度监视区,速度容限值应符合以下规定:报警速度:超过充许速度(当前最限制速度)2km/h:常用制动干预速度:超过充许速度5km/h:b)
紧急制动干预速度:超过允许速度10km/h(允许速度不大于250km/h时),或超过充许速度15km/h(允许速度大于250km/h时)。5.12.4
在目标速度监视区,速度容限值应符合以下规定:报警速度:超过允许速度2km/h;常用制动干预速度:超过常用制动干预曲线:紧急制动干预速度:超过紧急制动干预曲线。c)
5.13制动控制方式
5.13.1车载设备应具备机控优先和人控优先两种制动控制方式。5.13.2人控优先方式下,因超速触发常用制动后,当列车速度低于允许速度时应向司机提示允许缓解,司机按压缓解按键后,缓解常用制动。5.13.3机控优先方式下,因超速触发常用制动后,当列车速度低于允许速度时应自动缓解。5.1418号以上道岔侧向通过
5.14.1接近18号以上道岔的正向线路,在适当位置设置有源应答器组,当进路及离去区段满足以大5
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号码道岔侧向允许速度安全制动条件时,才可向车载设各提供大号码道岔允许速度。5.14.2车载设备在接收到U2S或UUS的情况下,接收到大号码道岔信息包后,按照信息包提供的大号码道岔充许速度接近指定的大号码道岔。5.15异物侵限及地震报警防护
TCC在接收到异物侵限及地震预警监测系统的报警后,应采取措施进行安全防护。5.16区间方向控制
5.16.1区间改变运行方向应保证相邻车站不处于敌对运行方向。5.16.2区间占用时不应正常改变运行方向。5.16.3区间空闲情况下,因区间轨道电路故障而不能正常改变运行方向时,应能使用辅助方式办理改变运行方向
5.17区间通过信号机点灯控制
5.17.1根据当前运行方向控制区间通过信号机点灯或灭灯。5.17.2应采取安全措施,避免区间通过信号机显示升级。6车载设备工作模式定义与转换
6.1车载设备工作模式定义
6.1.1工作模式分类
车载设备应采用下列7种工作模式:待机模式(SB):
部分监控模式(PS):
完全监控模式(FS):
引导模式((CO):
目视行车模式(OS);
调车模式(SH):
隔离模式(IS)。
待机模式
6.1.2.1待机模式是车载设备上电后的默认模式。6.1.2.2车载设备自检成功后,自动处于待机模式。6.1.2.3该模式下,车载设备应能接收轨道电路及应答器信息。6.1.2.4该模式下,车载设备负责使列车保持在停车状态,不准许司机移动列车。6.1.3部分监控模式
6.1.3.1部分监控模式是车载设备接收到轨道电路允许码而缺少应答器提供的线路数据或列车位置不确定时使用的模式。
6.1.3.2车载设备根据接收到的轨道电路信息确定对应车载监控速度值,产生最高45km/h固定速度模式曲线。
6.1.3.3该模式下,司机负责驾驶列车运行并根据地面情况进行相应处理。6.1.3.4该模式下,车载设备负责监控列车的最高运行速度。6.1.4完全监控模式
6.1.4.1完全监控模式是列车的正常运行模式。6.1.4.2车载设备具备控车所需的全部基本数据时应自动转人完全监控模式,生成目标距离连续速度控制模式曲线,并通过人机界面显示列车运行速度、允许速度、目标速度和目标距离等信息,监控列车安全运行。
6.1.4.3完全监控模式下车载设备负责列车运行的安全监控。6
6.1.5引导模式
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6.1.5.1引导模式是引导进路建立后,车载设备按照最高限速40km/h控车的模式。6.1.5.2车载设备接收到HB码,SBI速度小于或等于45km/h且列车速度小于或等于45km/h,可转人该模式
6.1.5.3该模式下司机负责驾驶列车运行并根据地面情况进行相应处理,确保列车不进人危险区域。6.1.5.4
该模式下车载设备负责监控列车的最高运行速度。列车每走行一定距离或一定时间提醒司机确认,若车载设备未接收到确认信息触发紧急6.1.5.5
制动。
目视行车模式
制动。
目视行车模式是在停车信号下司机控车的固定限速模式,限速值为40km/h。车载设备显示停车信号且列车停车后需继续运行时,司机按规定操作转人目视行车模式。该模式下司机负责驾驶列车运行并根据地面情况进行相应处理,确保列车运行安全。该模式下车载设备负责监控列车的最高运行速度。列车每走行一定距离或一定时间提醒司机确认,若车载设备未接收到确认信息触发紧急6.1.7
调车模式
6.1.7.1调车模式是列车进行调车作业的固定限速模式,限速值为40km/h。6.1.7.2只有在列车停车时,司机才可以选择进人或退出调车模式。6.1.7.3
该模式下司机负责驾驶列车运行并根据地面情况进行相应处理,确保列车不进人危险区域。6.1.7.4
该模式下车载设备负责监控列车的最高运行速度。6.1.7.5接收到调车危险信息,车载设备应输出紧急制动。6.1.8隔离模式
6.1.8.1隔离模式是车载设备控制功能停用的模式,当隔离车载设备的制动功能后,车载设备应处于隔离模式。
6.1.8.2列车停车后,人工操作隔离装置使车载设备转入隔离模式。6.1.8.3一且车载设备转人隔离模式,车载设备不再监控列车运行。6.2模式转换
C2等级车载设备模式转换见表1。表1CTCS-2级车载设备7种模式之间的转换转换模式
当前模式
待机模式
部分监控模式
完全监控模式
引导模式
目视行车模式
调车模式
隔离模式
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
部分监控
人工/停车
完全监控
自动(可选)
自动(可选)
目视行车
人工/停车
(可选)
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
人工/停车
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典型运营场景
典型场景分类
iiiKAa~cJou aKAa-
C2系统典型运营场景包括行车许可、自动过分相、线路限速、等级转换、调车作业、灾害防护。7.2行车许可
7.2.1追踪运行
通过轨道电路向列车提供运行前方轨道区段空闲信息(行车许可),同时通过应答器向列车提供列车运行前方线路速度、坡度、轨道区段长度等信息,车载设备根据上述信息实时生成目标距离模式曲线监控列车安全运行,以图2为例。HUSHING HOUSE
前行列车
正线通过
开通正线通过进
列车信号机或标志牌
追踪运行示例
出站信号机间的轨道区段视作一个闭塞分区,出站信号机至下一架同方向个闭塞分
,轨道电路编码序列与区间追踪运行时相同,以图3为例。N
正线直进直出示例
7.2.3侧线接车
开通侧向接车进路,进站信号机外方的接近区段发UU或UUS码。在列车到达U2或U2S码区段前,应先默认进站信号机关闭生成机外停车的目标距离模式曲线。当列车收到U2或U2S码后,重新生成目标点在进站信号机处,目标速度为45km/h或80km/h的目标距离模式曲线。当列车越过进站信号机后,车载设备根据进站口处应答器提供的线路参数信息生成在出站信号机前停车的目标距离模式曲线,监控列车安全运行,以图4为例。8
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进站口
执行进站应客
器描述的限速
HOQUSE
UUS 侧线接车全进路发码示例
7.2.4侧线发车
机处设有应答器,股道发送UU或UUS码。车载侧线始发,出站
Pesana
备将先按部分监控模
信号机后转人完全监
车运行,以图5为例
7.2.5大号码道岔
当接收到
出站应答器
提供的完整练
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出站信号机开放后,车载设
路参数信息并越过出站应答器或出站根据出站应答器描述信息及轨道电路信息生成目标距离模式曲线监控列FS
出站应
车尾保持用
UUS侧线发车全进路发码示例
开通经18号以上道岔侧向进路,在列车收到U2S或UUS码后,根据应答器提供的大号码道岔报文重新生成目标点在信号机处、目标速度为大号码道岔允许速度的目标距离模式曲线。当列车越过信号机后,根据应答器描述信息及轨道电路信息生成目标距离模式曲线监控列车运行,以图6为例。7.2.6引导接车
引导接车时,进站信号机外方区段发HB码,车载设备生成在进站信号机前停车的目标距离模式曲线。完全监控模式下,当列车速度不大于规定速度经司机确认后转人引导模式。若进站口应答器已提供引导进路数据且车载使用该应答器数据,当列车越过进站信号机后,车载设备通过进站应答器提供的引导接车进路参数,生成在出站信号机前停车且顶棚为40km/h的目标距离模式曲线,以图7为例。
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