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摘要：针对地铁列车因BDR继电器故障，导致列车以ATO模式进站过程中无法自动施加制动，最终越过站台停车点的故障案例进行分析，分析故障出现的原因，并提出改进措施。
关键词：地铁列车；停车点；BDR继电器；制动控制逻辑；干节点
目前地铁列车控制电路大多采用继电器进行控制，关键继电器出现故障会对列车的正常运行造成重大影响，进而影响正线的安全稳定运营。针对正线出现因BDR继电器故障导致列车越过站台停车点，需要采取有效措施，以消除运营隐患。
1故障现象
ATO模式下，发生一起列车进站过程中因BDR继电器故障导致未能正常施加制动，最终列车越过站台停车点。
2故障分析
2.1车辆制动控制原理
车辆制动控制逻辑为：硬线制动指令和制动级位同时有效则施加制动，其中硬线制动指令采用低电平有效，即牵引系统或制动系统接收到低电平时施加电制动或气制动。人工驾驶模式下，司机通过操作控制手柄至制动位输出硬线制动指令；ATO模式下，列车的硬线制动指令输出由ATC车载设备控制，因ATC车载设备输出的是高电平，需使用过渡继电器（BDR继电器）进行逻辑转换，车载ATC车载设备通过控制BDR继电器的得失电控制硬线制动指令的输出，即ATO模式下列車需要制动时，ATC车载设备输出高电平，BDR继电器得电（图1），串联在制动回路的BDR常闭触点断开（图2），从而使制动回路断开，列车施加制动。
2.2故障原因
经分析，判断为BDR继电器故障，导致ATC车载设备输出制动指令时，串联在制动回路的BDR继电器常闭触点未能断开，列车无法自动施加制动并越过站台停车点。经调查，ATO模式下，BDR继电器动作频繁，每次施加制动，继电器都会动作1次，每个区间约动作5-6次，每天约动作2000次，一年约动作80万次，而该继电器的寿命为动作100万次，即使用寿命约1.25年，目前该车已上线运营两年，因此判断为BDR继电器寿命到限，导致出现故障。
3解决方案
针对因BDR继电器故障，列车进站施加制动时制动回路无法断开，导致列车接收不到硬线制动指令，无法自动施加制动，最终越过站台停车点，为了消除该故障隐患，提出如下五个优化方案：
方案一：定期更换BDR继电器。
方案二：并联一个BDR继电器。
方案三：优化车辆制动控制逻辑。
方案四：取消BDR继电器，采用信号系统干接点。
方案五：优化信号停车控制策略。
方案一通过定期更换继电器，在继电器到达使用寿命前进行更换，可以有效降低继电器的故障率，但维护成本较高，且继电器出现故障时，仍会出现制动无法正常施加。
方案二采用并联一个BDR继电器的方法（图3），可以避免单个BRD继电器故障后ATO模式下无法施加制动，但制动回路多串联了一个BDR继电器触点（图4），增加了故障点，且多增加一个BDR继电器，增加了维护成本，且涉及较大车辆改造。
方案三通过优化车辆制动控制逻辑，由当前车辆接收到硬线制动指令才会施加制动，优化为车辆接收到硬线制动指令或信号系统发送的网络制动指令都会施加制动，且当硬线制动指令与网络制动指令不一致时，车辆屏弹出提示信息。
方案四采用直接取消BDR继电器，采用信号设备干接点直接串入制动回路的方式（图5），不需要采用过渡继电器进行转换，从根本上解决BDR继电器故障的问题，此方案需要在车辆设计联络过程中与信号供应商共同确认。
方案五通过优化信号停车控制策略，以停车点为控制目标，当列车进站速度减速度达不到需求或者未执行，列车以停车点为防护目标，做相应的控制，当车辆超过预期值列车施加紧制；当列车在停车阶段不响应或跟随性差，导致冲标，车载ATC设备会立即触发紧制，此方案需要与信号供应商进行确认。
4结束语
因方案二涉及较大的车辆改造、方案四和方案五涉及信号设备改造和软件修改，在现有成熟运营的线路上实施具有一定的难度。为快速解决当前存在的故障隐患，建议采用方案一和方案三组合方式，通过定期更换BDR继电器以及优化车辆制动控制逻辑，解决当前故障隐患，保障正线的安全稳定运营。
参考文献：
[1]南宁轨道交通1号线车辆电气原理图
关键词：地铁列车；停车点；BDR继电器；制动控制逻辑；干节点
目前地铁列车控制电路大多采用继电器进行控制，关键继电器出现故障会对列车的正常运行造成重大影响，进而影响正线的安全稳定运营。针对正线出现因BDR继电器故障导致列车越过站台停车点，需要采取有效措施，以消除运营隐患。
1故障现象
ATO模式下，发生一起列车进站过程中因BDR继电器故障导致未能正常施加制动，最终列车越过站台停车点。
2故障分析
2.1车辆制动控制原理
车辆制动控制逻辑为：硬线制动指令和制动级位同时有效则施加制动，其中硬线制动指令采用低电平有效，即牵引系统或制动系统接收到低电平时施加电制动或气制动。人工驾驶模式下，司机通过操作控制手柄至制动位输出硬线制动指令；ATO模式下，列车的硬线制动指令输出由ATC车载设备控制，因ATC车载设备输出的是高电平，需使用过渡继电器（BDR继电器）进行逻辑转换，车载ATC车载设备通过控制BDR继电器的得失电控制硬线制动指令的输出，即ATO模式下列車需要制动时，ATC车载设备输出高电平，BDR继电器得电（图1），串联在制动回路的BDR常闭触点断开（图2），从而使制动回路断开，列车施加制动。
2.2故障原因
经分析，判断为BDR继电器故障，导致ATC车载设备输出制动指令时，串联在制动回路的BDR继电器常闭触点未能断开，列车无法自动施加制动并越过站台停车点。经调查，ATO模式下，BDR继电器动作频繁，每次施加制动，继电器都会动作1次，每个区间约动作5-6次，每天约动作2000次，一年约动作80万次，而该继电器的寿命为动作100万次，即使用寿命约1.25年，目前该车已上线运营两年，因此判断为BDR继电器寿命到限，导致出现故障。
3解决方案
针对因BDR继电器故障，列车进站施加制动时制动回路无法断开，导致列车接收不到硬线制动指令，无法自动施加制动，最终越过站台停车点，为了消除该故障隐患，提出如下五个优化方案：
方案一：定期更换BDR继电器。
方案二：并联一个BDR继电器。
方案三：优化车辆制动控制逻辑。
方案四：取消BDR继电器，采用信号系统干接点。
方案五：优化信号停车控制策略。
方案一通过定期更换继电器，在继电器到达使用寿命前进行更换，可以有效降低继电器的故障率，但维护成本较高，且继电器出现故障时，仍会出现制动无法正常施加。
方案二采用并联一个BDR继电器的方法（图3），可以避免单个BRD继电器故障后ATO模式下无法施加制动，但制动回路多串联了一个BDR继电器触点（图4），增加了故障点，且多增加一个BDR继电器，增加了维护成本，且涉及较大车辆改造。
方案三通过优化车辆制动控制逻辑，由当前车辆接收到硬线制动指令才会施加制动，优化为车辆接收到硬线制动指令或信号系统发送的网络制动指令都会施加制动，且当硬线制动指令与网络制动指令不一致时，车辆屏弹出提示信息。
方案四采用直接取消BDR继电器，采用信号设备干接点直接串入制动回路的方式（图5），不需要采用过渡继电器进行转换，从根本上解决BDR继电器故障的问题，此方案需要在车辆设计联络过程中与信号供应商共同确认。
方案五通过优化信号停车控制策略，以停车点为控制目标，当列车进站速度减速度达不到需求或者未执行，列车以停车点为防护目标，做相应的控制，当车辆超过预期值列车施加紧制；当列车在停车阶段不响应或跟随性差，导致冲标，车载ATC设备会立即触发紧制，此方案需要与信号供应商进行确认。
4结束语
因方案二涉及较大的车辆改造、方案四和方案五涉及信号设备改造和软件修改，在现有成熟运营的线路上实施具有一定的难度。为快速解决当前存在的故障隐患，建议采用方案一和方案三组合方式，通过定期更换BDR继电器以及优化车辆制动控制逻辑，解决当前故障隐患，保障正线的安全稳定运营。
参考文献：
[1]南宁轨道交通1号线车辆电气原理图