分散自律调度集中系统_CTC_分析与设计研究

大准铁路CTC分散自律调度集中系统应用摘要分散自律调度集中系统采用计算机分布式网络控制技术、信息化处理技术，将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主自动执行；在列车运行调整计划的基础上，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车运行和调车作业的统一控制。

本文通过分析大准铁路公司目前调度指挥现状和调度指挥的需求，探讨大准铁路使用分散自律调度集中系统的重要性和必要性。

关键词CTC；调度集中；运输组织分散自律调度集中（CTC）系统作为一种新型的运输组织方式，在提高运能、保证安全、减员增效方面显示出巨大优越性。

随着大准铁路公司运量逐年攀升和增二线建设的逐步推进，铁路运营现代化管理模式在运输组织、安全生产、经营管理等方面的起到了支撑作用，新时期对于调度指挥的也提出了新的要求，通过使用分散自律调度集中系统，可以有效地解决车站与调度中心频繁交换控制权进行调车控制的问题，为大准铁路快速发展做出积极贡献。

1 大准铁路调度指挥现状神华准能大准铁路是国家“八五”计划重点建设项目“准格尔项目一期工程”三大主体工程之一，大准铁路东起山西省大同市，西至内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾，正线全长264公里，途径两省六旗县（市），是已成形的“西煤东运”大通道，为缓解蒙西地区的煤炭外运紧张问题做出了重大贡献。

大准铁路包括大准正线、点支线（点岱沟—龙王渠）、点南线（点岱沟—南坪）、点联线（点岱沟—唐公塔）共有30个车站，14个车站为计算机联锁制式，16个车站为6502电气集中联锁制式。

现以列车调度指挥系统（TDCS）指挥行车，正在逐段进行复线建设，复线建成后联锁制式全部改为计算机联锁车站。

目前图定能力（每日）货物列车32对，其中万吨列车20对，年运量超过8 000万吨。

现大准铁路行调二台（管辖区段为二道河站—点岱沟站）待龙王渠站及点岱沟站复线自闭升级改造完毕后，即可满足开通CTC的条件，其余各站尚不具备升级CTC条件。

CTC（调度集中）系统功能简介在 DMIS 基础上，调度集中应具备列车运行计划人工、自动调整、实际运行图自动描绘，行车日志自动生成、储存、打印，调度命令传送，车次号校核等功能。

在 DMIS 基础上，调度中心具备向车站、机务段调度、乘务室等部门发布调度命令以及经调度命令无线传送系统向司机下达调度命令（含许可证、调车作业通知单等）的功能。

系统依据列车运行调整计划，《技规》、《行规》、《站细》等规定，以及相关联锁技术条件对列车、调车作业进行分散自律安全控制（汉分散自律控制模式下的中心、车站人工直接操作）。

对违反分散自律安全条件的人工操作，系统应能进行安全提示。

系统对于影响正常运用的故障，如信号故障关闭（或灭灯及灯丝断丝）时应具有报警、提示、记录等功能。

与调度命令无线传送系统配合具有解车进路信息自动预告功能。

进行调车作业时不需要控制权转换。

不影响既有的平面调车区集中联锁功能。

具有部分非正常条件下接发列车功能以及降级处理措施。

具有本站及相邻各两个车站的列车运行调整计划显示功能。

具有本站及相邻各两个车站的站间透明功能。

具有人工办理排进路功能，为进路指令的执行做好准备。

具有自我诊断、运行日志保存、查询和打印等功能，并逐步实现系统维护智能化。

对所有的人工操作具有完整的记录、查询、回放和打印功能。

实时监控电源状态，停电时应自动保存列车、调车作业等重要信息。

在保证网络安全的条件下可与其他相关系统联网，实现数据资源共享。

列车作业调度集中控制范围内的列车作业，以列车运行调整计划自动控制为基本方式，以调度中心人工控制为辅助方式。

列车计划管理日班计划调度集中应具有接收日班计划或者单独制定日班计划的功能。

系统可按要求时间将日班计划以运行图或车次时刻表的方式提供给调度员，同时以调度命令的方式下达到有关站段。

调度集中应具有以日班计划为依据，人工和自动调整列车运行计划以及中间站甩挂调车作业计划的功能，经批准后实施下达到车站自律机执行。

技术创新Technology Innovation１　概述沪昆线是时速200 km电气化提速改造工程项目，其中南昌铁路局沪昆线调度指挥系统由原来人工报点的简易TDCS改建为分散自律调度集中系统（CTC）。

该系统于2006年6月开始建设，2007年4月正式投入试用。

摘 要：南昌铁路局在沪昆线200 km/h电气化提速改造工程项目中，首次采用分散自律调度集中系统（CTC）。

该系统由调度中心子系统、车站子系统和调度中心与车站及车站之间的网络子系统3部分组成。

各子系统分别安装调试完成后，需要对CTC进行联网调试、电务功能试验、运输指挥功能综合试验以及与其他外部系统的结合试验。

通过沪昆线CTC开通调试验收，提出要统一CTC操作界面，完善软件功能，充分发挥CTC在运输繁忙车站的应用。

关键词：分散自律调度集中；系统试验；沪昆线分散自律调度集中系统的 联调试验技术肖贤伟：南昌铁路局电务处，总工程师，江西 南昌，330002技术创新Technology InnovationCTC综合了计算机控制技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。

沪昆线南昌铁路局管内有44个站（场），分3个行车调度台，采用FZK-CTC型CTC系统。

系统主要实现以下功能：(1)实时监视站场信号设备和列车运行状态，实现站间和区段透明显示。

(2)追踪列车运行位置和到发时刻，自动生成列车实际运行图。

(3)利用计算机辅助编制和调整列车运行计划，实现调度指挥计算机化。

(4)通过系统网络向车站下达计划和调度命令。

(5)通过系统网络和无线通信向机车下达调度命令、调车作业单、行车凭证和进路预告等信息。

(6)按照列车运行计划和车站站细，由自律机自动自主控制列车进路。

(7)自动编制车站行车日志，生成运统二、运统三报表。

2 CTC调试开通CTC主要由调度中心子系统、车站子系统和调度中心与车站及车站之间的网络子系统３部分组成，系统设备分别安装在车站和调度中心内。

分散自律调度集中系统（CTC）结构分析与设计分散自律调度集中系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用智能化分散自律设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。

分散自律调度集中系统采用计算机分布式网络控制技术、信息化处理技术，将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主自动执行；在列车运行调整计划的基础上，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业的统一控制。

分散自律调度集中系统具备了调车进路远程控制和智能化控制的功能，有效地解决了车站与调度中心频繁交换控制权进行调车控制的问题，非常适合我国铁路客货列车混跑、调车作业量大的运输特点。

1 分散自律调度集中系统的功能与传统调度集中系统的比较在传统系统的基础上，新型分散自律调度集中系统在硬件上主要是新增了自律机，并且服务器结构由C/S 模式变为三层模式结构。

功能上，具有的特点：1）分散自律：即由车站自律机在列车运行调整计划的基础上，车站自律机自主自动执行，同时对计划进行自律条件检测，将实际的情况、结果回执给调度中心。

实现了由列车运行调整计划自动生成列车进路的功能，实现了调度中心对列车的直接控制。

2）新型分散自律调度集中系统新增调车作业的控制，解决了无人车站调车作业的集中控制问题。

可以是有计划的自动办理，也可以是人工直接操作。

原则上无人车站的调车作业由调度中心办理，有人车站的调车作业由车站办理。

3）控制方式：控制方式分为分散自律控制与非常站控两种模式。

①分散自律控制模式是用列车运行调整计划自动控制列车运行进路，同时在分散自律条件下调度中心具备人工办理列车、调车进路，车站具备人工办理调车进路的功能。

②非常站控模式是指当调度集中设备故障、发生危及行车安全的情况或设备天窗维修、施工时，由车站人员采用带计数器的非自复式铅封非常站控按钮或开关在车站进行操作，系统脱离分散自律控制转为车站传统人工控制的模式。

分散自律调度集中CTC车站系统研究与仿真的开题报告一、选题背景及意义：近年来，随着我国铁路运输高速发展，铁路通信技术也取得了较大的进步，分散自律调度集中CTC车站系统已逐渐成为铁路运输管理中的一个重要分支。

传统的“人为操作、中央调度”的模式已经无法适应运输业务的高效率与精细化管理。

分散自律调度集中CTC车站系统通过先进的信息技术和网络技术，可以实现列车运行的自主控制、自主调度和智能优化，从而提高列车的运输效率和安全性，为铁路运输业的管理和发展带来了新的思路和方向。

本文通过对分散自律调度集中CTC车站系统的研究和仿真，旨在探讨该系统的优化应用，并为铁路运输业的发展提供有益的参考和支持。

二、研究内容和方法：本文主要研究内容包括以下几个方面：1.分散自律调度集中CTC车站系统的基本原理和工作机制。

2.利用仿真工具对该系统进行建模和仿真，研究其运行效率和安全性。

3.分析该系统的优化策略和应用场景，为铁路运输业的管理和发展提供参考和支持。

本文将采用文献资料和实验仿真相结合的方法进行研究。

在分析、归纳和总结前人研究成果的基础上，结合仿真软件进行操作模拟和优化分析，以验证系统设计可行性和有效性。

三、研究难点和解决方案：难点一：分散自律调度集中CTC车站系统的复杂度较高，需要对该系统的各个环节进行深入分析和研究。

解决方案一：通过对文献资料和仿真模型的综合分析，建立相应的模型和数据分析方法，预测各个环节的可能问题，并提出相应的优化策略和应对措施。

难点二：分散自律调度集中CTC车站系统需要各个部门或组织之间的有效协商和技术支持，才能实现良好的运行效果和安全性。

解决方案二：通过对系统相关部门和单位的调研，分析其制约因素和技术问题，并提出有效的协作支持措施，应用多学科交叉的方法进行协作，提高各个组织间的协作效率。

四、研究成果和意义：本文旨在研究分散自律调度集中CTC车站系统的优化应用，通过对该系统的分析和仿真，实现车站自主控制、自主调度和智能优化，不仅能大大提高铁路运输业务的效率和精细化管理水平，也能为我国建设现代化铁路运输体系提供有力的技术支持和实践经验。

浅谈调度集中(CTC)原理及维护摘要：调度集中系统是列车安全秩序的重要系统，维护调度集中系统是确保高效稳定运行的重要任务。

调度集中系统将计算机、网络通信和现代控制技术与智能、自律设计策略相结合，实现了基于调度管理的自动化控制系统。

关键词：调度集中;控制模式调度集中系统实现了轨道交通的自动规划和控制，具有列车运行模式和车站信号设备集中控制、列车实时监控、自动跟踪检查、运行图、日班计划、调度命令、无线配置指令等功能，命令网络速度，自动创建工作站日志等。

一、调度集中概念及原理1.调度集中。

管理部分段的信号设备，直接控制列车运行，控制技术设备。

CTC调度集中指令结合了计算机技术、网络通信技术和现代管理技术。

采用智能、分散、自主的原则，重点管理机车流量调整过程，同时考虑到对机车规划工作的高度自动化控制。

2.CTC系统结构。

分散自律调度由调度、车站子系统和传输网络组成，调度程序中子系统，包括数据库、应用程序、通信、网络和电源、防雷、网络工作站、系统维护、调度、规划和维护工作站以及其他电源控制和电源设备。

传输网络其他子系统包括网络通信和传输通道，形成双环自愈，通过迂回、环状、冗余提高可靠性。

3.CTC控制。

是在分散自律控制和控制模型下进行的，主要特点是通过列车的交通调整方案自动控制列车接近。

对于分散自律，计划中心拥有列车和调车路线的手动处理，车站控制模式是在调度集中装置、行车安全状况或天窗维修施工需要时，将系统与传统的手动车站控制模式分离开来进行设计，控制台在计划模式和自动控制模式下处于联锁控制状态。

4.控制分散自律模式。

中央运行模式：调度中心全面控制车站计划的调整、车站和发车线的组织、列车和调车信号的开通以及运行计划的制定。

在这种控制模式下，只有一名值守工作，车站的所有命令和操作都由调度员控制。

集控站，车站调车方式：调度中心按计划调车列车，车站按调车或直接运行控制换乘。

调度中心制定列车操作计划，被控车站安排，车站制定调车计划，管理换乘。

新I代分散自律调度集中系统技术(一)1分散自律调度集中系统概述1．1传统调度集中传统调度集中是利用遥信和远动技术实现行车调度远程集中控制的，是铁路运输生产指挥现代化的重要手段。

传统调度集中具有减员增效的显著作用，可以有效提高铁路运输能力，因此在世界发达国家得到了广泛应用。

传统调度集中系统通常为中心系统、通信系统和车站系统3层结构，大多采用集中控制方式。

通信系统通常有多种构成形式，如树形、共享总线、环形、点至点互连、星形等，最常用的是环形和星形结构。

系统的主要功能是列车运行的监视及列车进路的控制。

随着技术的发展，传统调度集中系统技术不断更新换代，已从最初单纯的人工远程控制逐步发展到集列车运营治理和控制为一体的综合调度系统。

技术手段也发生了质的飞跃，实现了治理的信息化、指挥的智能化及控制的自动化。

我国调度集中系统应用效果不理想的主要原因是：1．由于不具备调车进路远程控制和智能化控制的功能，仍需车站值班员办理调车进路，无法实现车站行车指挥无人化。

同时，在应用中还存在车站和调度中心频繁交换控制权的问题，难以适应我国铁路客货列车混跑、调车作业量大的运输特点。

2．由于行车指挥一直停留在一张纸、一只笔和一部电话的传统人工指挥阶段，使得调度集中的使用只停留在人工控制阶段，1个调度员需要控制几个甚至十几个车站，工作负担和责任都较以往更大，这更加影响了调度集中的使用。

3．长期以来，由于受技术水平、装备水平限制，包括车次号的传输和校核，运行图的自动生成和调整，无线传输技术的应用等要害技术没有突破，以及智能化程度不高等原因，调度集中在我国的发展一直十分缓慢。

为了促进调度集中的发展，除了要进行运输体制的相应变革之外，还要突破下列技术瓶颈：1．研究适应我国铁路运输状况的使行车和调车可靠自动隔离的协调控制方法；2．全面实现利用计算机进行运行图编制和调整，实现指挥智能化；3．完善地面到机车信息传输配套技术，使其满足调度集中发展的要求。

术语与缩略语CTC ：调度集中系统TDCS（DMIS）：调度管理信息系统TMIS：运输管理信息系统TCP/IP：传输控制协议/网际协议WindowsNT/2000：视窗操作系统UPS：不间断电源CAD：计算机辅助调度CCRT：彩色显示器AIO：ALL-IN-ONE综合计算机DIB：信息采集板VDOB：驱动板CIS：计算机联锁系统RIS：继电联锁车站MMI: 人机对话界面系统、上位机FZK-CTC：卡斯柯信号有限公司分散自律调度集中系统第1章前言调度集中是调度中心对某一区段内的信号设备进行集中控制及对列车运行直接指挥和管理的技术装备。

FZK-CTC型分散自律调度集中系统是综合了计算机技术、网络通信技术和现代控制技术，采用了智能化分散自律的设计原则，以列车运行调整计划控制为中心，兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。

FZK-CTC型分散自律调度集中系统紧密结合我国铁路路情，做到以TDCS（DMIS）为平台，以调度集中为核心，以行车指挥自动化为目标，实现了铁路运输指挥的现代化。

FZK-CTC型分散自律调度集中系统采用计算机分布式网络控制技术和信息化处理技术，将列车运行调整计划下传到各个车站自律机中自主自动执行；在列车运行调整计划的基础上，解决列车作业与调车作业在时间与空间上的冲突，实现列车和调车作业的统一控制。

FZK-CTC型分散自律调度集中系统在信号设备控制与行车指挥方式上仅设有分散自律控制与非常站控两种模式。

系统在分散自律控制模式时，只有控制指令的不同来源，没有中心与车站控制权的转换；非常站控为车站人工控制方式，中心不具备直接控制权, 系统完好时具备了TDCS（DMIS）功能。

FZK-CTC型分散自律调度集中系统可适用不同牵引动力、运行速度、运量和线路类型。

FZK-CTC型分散自律调度集中系统对车站实行分散自律控制时，联锁关系仍由车站联锁设备保证。

实现各种功能时，系统保证了既有联锁关系的完整性。

CTC分散自律调度集中系统目前我国客运专线采用CTC分散自律调度集中系统，具有列车运行监视车次号自动跟踪，到发点自动采集，运行图自动生成，调度命令网络下达，行车日志自动生成，实现车站信号设备集中控制功能，正常三种控车模式：1、调度中心控制：中心具有信号设备全部控制权，包括列车进路序列，列车进路按钮，调车进路序列，调车进路按钮。

2、分散自律：经过调度中心授权，表示车站自律机根据运行计划对列车进路、调车进路有操作权，道岔可单操、单锁、单解、单封。

功能按钮取消按钮，中心和车站均可操作，遵循谁封锁，谁解锁的原则，车站具有控制权。

3、非常站控：CTC系统不再发出进路控制命令，所有列车和调车进路由车站值班员在微机台操作，CTC只用来接收调度命令和阶段计划，设备故障状态下，区间按站间闭塞运行。

7.23特别重大事故，前方301次接近车站时，因雷击停电造成列车失去动力停车，列车建立的原有进路要重新办理，是需要时间，停车十几分钟属于正常，设备发生故障，它的联锁逻辑关系是故障导向安全，这时处于非常站控方式要重新办理程序：①取消进路；②解锁总人解封锁按钮；③列车进路解锁时间为3分钟；④点击CTC工具条上总取消按钮；⑤重新办理进路重新开放信号；⑥如果是引导进站需再延时30秒。

后续列车3115次，如按正常列控状态运行，前方最短距离不得少于7个闭塞分区，每个闭塞分区为1.6-2公里，L6会自动发出红白码，机车收到红白码将显示双黄灯，动车组将自动生成减速，在红灯前方闭塞分区停车，后车追尾在什么状态下控车还不清楚？还未公布。

客运专线设置综合贯通地线就是为了保障人身设备安全，对雷害进行安全防护，实现线路等电位平衡，在武广线开通前湘粤省界至广州南段联调联试期间实际测试的效果，从2009年10月22日铁科院试验列车的测试数据结论：测试结果基本正常，试验列车运行速度在240km/h-320km/h条件下，桥梁测点的钢轨电位满足相应限值要求，贯通地线最大电流在10.9A-15.0A。