Направления развития систем интервального регулирования движения поездов

На магистральной сети железных дорог России эксплуатируются различные типы систем интервального регулирования движения поездов:

• автоматическая блокировка (АБ) – 80793,9 км;
• полуавтоматическая блокировка (ПАБ) – 18312,3 км;
• электрожезловая система (ЭЖС) – 1414,9 км.

На рисунке приведена диаграмма распределения систем интервального регулирования движения поездов на железных дорогах России.

Рис. Диаграмма распределения СИРДП

К основным направлениям развития АБ можно отнести ввод в эксплуатацию новой системы автоматической локомотивной сигнализации АЛСО-Е, применяемой как самостоятельное средство сигнализации для движения поездов. Система интегрирована в микропроцессорную централизацию МПЦ EBILock-950 [1].

Разработана АБТЦ без проходных светофоров (АЛСО), в которой вместо проходных светофоров применены указатели границы блок-участков.

После успешной эксплуатации релейной автоматической локомотивной сигнализации без проходных светофоров АЛСО внедряется следующее поколение системы – автоматическая локомотивная сигнализация, интегрированная в микропроцессорную централизацию (АЛСО-Е). Применение новой автоблокировки позволяет применять пакетный график движения поездов и увеличить пропускную способность участка железной дороги.

В системе АЛСО-Е сохранены все основные принципы АБТЦ и АЛСО. Движение поездов осуществляется по сигналам локомотивных светофоров, устанавливаемых в кабине локомотивов. За хвостом поезда предусматривается наличие некодируемого сигналами АЛСН путевого защитного участка. Изолирующие стыки на перегоне не устанавливаются. Блок-участок состоит из нескольких рельсовых цепей, что позволяет повысить пропускную способность и снизить межпоездной интервал с 7 до 5 минут.

В системе АЛСО-Е рельсовые цепи традиционно построены на электронной аппаратуре и реле, а зависимости интегрированы в микропроцессорную централизацию. Обновлённый центральный процессор R4 МПЦ Ebilock-950 управляет устройствами СЦБ на станциях и логикой работы АЛСО-Е.

Благодаря интеграции в МПЦ добавлены новые функциональные возможности, повышающие безопасность движения. Например, блокирование посылки кодового сигнала АЛСН в блок-участки посредством дачи команды с АРМ ДСП, т.е. дежурный по станции может отключить посылку разрешающего кода в выбранный блок-участок. Это исключает несанкционированный проезд локомотива за его пределы.

Для повышения безопасности движения и надёжности работы технических средств специалисты компании «Бомбардье Транспортейшн (Сигнал)» прорабатывают решение об оснащении участков железных дорог радиоблок-центром EBICom.

Радиоблок-центр позволит при перерыве действия АЛСО-Е или при движении специализированного подвижного состава без локомотивных устройств безопасности передавать коды АЛСН на комплексное локомотивное устройство безопасности КЛУБ-У по цифровому радиоканалу.

Организация движения поездов по сигналам автоматической локомотивной сигнализации как самостоятельного средства сигнализации и связи является наиболее перспективной инновационной технологией в области железнодорожной автоматики.

Специалисты ООО «Бомбардье Транспортейшн (Сигнал)», совместно с ОАО «ЭЛТЕЗА» разработали комплексное решение по применению технологий управления движения поездов по радиоканалу [2].

Основой технического решения стало сохранение существующих систем электрических централизацией на станциях и их увязки с системой радиоблокировки, а также возможностью внедрения на участке диспетчерской централизации ДЦ-Е.

Такой подход позволяет в сжатые сроки реализовать концепцию многоуровневой системы управления движением поездов с сохранением параметров безопасности движения и возможности эксплуатации поездов, не оборудованных бортовой системой безопасности.

Он предусматривает внедрение новых аппаратных средств безопасного сбора информации о состоянии существующей инфраструктуры, а также обеспечение высоких показателей готовности. Для этого потребовалось разработать новое поколение объектных контроллеров безопасного ввода/вывода информации с возможностью их горячего резервирования.

Такая архитектура системы позволит реализовать следующие функции:

• организацию «подвижных» блок-участков;
• безусловную остановку поезда командой поездного диспетчера и исключение возобновления движения без её отмены;
• введение временных ограничений скорости движения командой поездного диспетчера;
• контроль выезда поезда за пределы станции в маневровом режиме;
• автоматическое введение временных ограничений скорости в случае неисправности в системе автоматической переездной сигнализации и остановки поезда при включении заградительных светофоров;
• непрерывный контроль движения поезда в режиме реального времени.

Модернизировать таким образом устройства ЖАТ можно в сжатые сроки и с минимальными капитальными затратами. При этом снижается количество напольного оборудования и кардинально повышается пропускная способность линий.

Система радиоблокировки предназначена для применения на участках с любой инфраструктурой железнодорожной автоматики и телемеханики, как в качестве основного средства интервального регулирования, так и резервного с возможностью использования цифрового канала передачи данных различных стандартов (GSM-R, TETRA, DMR, LTE).

Отдельного внимания заслуживает автоматизированная система управления движением поездов TMS, оптимизирующая процесс выполнения графика движения поездов и облегчающая труд поездных диспетчеров.

Кроме реализации функции автодиспетчера, система способна автоматически планировать график движения поездов, вести пассажирские поезда по расписанию, а также анализировать и протоколировать фактический и плановый графики движения с различной глубиной детализации.

Автоматический выбор оптимального маршрута движения минимизирует сбои в графике движения поездов при отказах в работе устройств инфраструктуры, даёт возможность эффективно планировать процесс перевозок и технологических окон.

Синхронизация с системами планирования и логистики позволяет повысить эффективность перевозочного процесса в целом.

Также можно отметить новые функции СИРДП-Е. Системой интервального регулирования на базе радиоканала СИРДП-Е оборудовано более 3 тыс. км линий «пространства 1520». На протяжении последних лет развитие этих технологий входит в число приоритетных задач компании «Бомбардье Транспортейшн».

В настоящее время опробованы технические решения по оснащению малодеятельных разъездов системами централизацией на базе СИРДП-Е, что позволит отказаться от применения напольных сигналов.

В процессе поездной и маневровой работы бортовые системы локомотивов оперируют виртуальными сигналами с обеспечением всех условий безопасности движения поездов.

Кроме того, при внедрении СИРДП-Е появляется возможность оптимизировать время подачи извещения о приближении поезда в систему автоматической переездной сигнализации.

Это обеспечивает оптимальное время подачи извещения и позволяет минимизировать время простоя автотранспорта на переезде, а также не требует применения счётчиков осей и рельсовых цепей.

Развитие современных технологий на железнодорожном транспорте ведёт к изменению принципов интервального регулирования движения поездов. Существующие системы автоматической локомотивной сигнализации, передающие информацию на борт по рельсопроводному каналу, дополняются цифровым радиоканалом или полностью им заменяются [3].

Существенно увеличивая количество реализуемых функций и интенсивность информационного обмена между всеми подсистемами, эти решения усложняют программное обеспечение как бортовых, так и стационарных систем безопасности.

В первую очередь, цифровой радиоканал традиционно рассматривается в качестве средства резервирования и дублирования сигналов автоматической локомотивной сигнализации, а также в качестве элемента многоуровневой системы безопасности.

На сегодняшний момент тональные рельсовые цепи являются основополагающим элементом в современных системах автоблокировок на сети железных дорог России [4].

Все представленные технологии являются новой ступенью в эволюции систем управления движения поездов.