南京有轨电车信号系统

南京有轨电车信号系统 作者:杨进 南京铁道职业技术学院铁道信号教研室 Email: railyangjin@163.com 2014-3-6 南京有轨电车信号系统分包商是南京14所,设备由国内外多家信号设备提供商提供。车载信号设备和地面正线联锁控制系统来自国外几家公司,其他设备来自国内几家小型铁路信号公司。有轨电车信号系统与地铁信号系统有许多区别之处。地铁和国铁的那套维护方法在有轨电车系统里不完全行得通。该系统具体分为4个子系统:正线系统、车辆段控制系统、运营管理系统、路口优先控制系统。 (1)正线系统 正线站间距离短,平均在600-700米左右(近8公里,13站),运行速度低,走行速度30公里左右,最大限速50公里,车辆最大速度80公里。采用类似于公交人工驾驶车辆的模式和灵活的运营组织方式。因此,正线信号系统设备比较简单、实用。 地铁轻轨信号系统适用于封闭系统,而有轨电车线路不封闭,存在地面与公共交通的平面交叉路口;有轨电车的运行容易受到地面交通状况的影响,运营组织灵活,允许2辆及以上车辆以很近的间距排列行驶或者同时靠站停靠。因此地铁和轻轨的信号系统不能满足有轨电车系统的要求。 所以有轨电车系统不具备地铁或者轻轨信号系统的追踪控制、安全防护、列车自动驾驶等功能。仅对正线道岔进行联锁控制,并在司机按照运营驾驶的规定前提下保证列车安全通过道岔,因此无需地铁轻轨中使用的信号完整功能。 (2)车辆段控制系统 车辆段采用国产信号联锁和显示系统,这与国铁车站、地铁车辆段基本一样。车辆段设置信号微机监测设备对车辆段集中联锁的基础信号设备运行状态和主要电气性能进行在线监测。 (3)运营管理系统 列车车厢两侧和内部均安装摄像头,司机可以随时切换HMI监视路面状况和车内状况。为乘客提供车辆到站预测基础数据,类似于地铁的PIS系统。同时车载GPS和北斗卫星系统提供的车辆的实时位置,这与地铁采用记轴器或者轨道电路或者OPG雷达定位是不同的。 (4)路口控制系统 采用与普通公交一致的交通灯控制,有轨电车按红黄绿显示行车。这与地铁和轻轨的信号机显示系统不一样,维护方法也不同。 有轨电车系统中主要信号设备有以下几种: (1)正线车载无线遥控道岔控制装置; (2)车辆段联锁控制道岔装置; (3)LR55型钢轨用记轴器(道岔区段检测列车); (4)双机热备计算机联锁(14所); (5)信号微机监测系统; (6)正线电子联锁(PLC或单板机); (7)GPS加北斗卫星差分信号定位系统(列车定位); (8)列车与地面信息传输系统(TETRA数字集群通信和GPRS); (9)路口信号优先控制系统中的地面信号优先判定装置(RSU)(含点灯单元); (10)路口信号优先控制系统中的车载信号设备(通过无线发送讯号,与RSU交互数 据); (11)控制中心主机、接口柜、电源屏等等。 设备的分布位置: 控制中心、车站和轨旁、车辆段、车载。 与地铁和国铁的主要区别与联系: 传统信号系统三大件有:轨道电路、信号机、道岔。 而有轨电车无轨道电路、也无编码里程计或测速雷达,列车定位系统是GPS和北斗卫星差分信号高精度定位系统。 正线信号机非铁标信号机,而是公交系统信号机;有轨电车系统的车辆段所用信号机与国铁一致。 道岔号小于地铁国铁,道岔控制系统是全电子控制,非继电器控制系统,控制电路不同,且正线道岔是无线控制系统,地面接收到车上的无线信号时就能驱动道岔转换;车辆段与地铁类似,由计算机联锁送控制信号。道岔的机械结构与国铁地铁的也完全不同,安装要求和安装位置也完全不同。 综上,从传统信号三大件而言,差别比较大。 对人才培养的影响: 总体上讲,有轨电车系统比地铁简单,信号设备很少,尤其是没有轨道电路,信号机数量也很少,正线的道岔也很少。所以维护工作量相对比较小。 但是,人才培养方案与地铁和国铁还是有很大差别,目前的师资不能满足要求,需要安排教师到厂家学习。 教学方面主要体现在由于车载信号设备是新设备,控制思想和传统的区别太大,学生需要有扎实的射频通信和单片机基础。 转辙机的机械结构、技术标准与ZD6、S700K完全不同,安装调试方法需要厂家技术人员培训,目前的信号工中级工考工要求不适合有轨电车系统。 记轴器是成都国产设备,安装要求与工字钢有区别,主机的调试也较西门子的设备有差别,也需厂家技术人员培训。 车辆段内的计算机联锁(14所国产设备),微机检测(国产)、电源屏(国产),这些都能与目前学校的教学衔接上。 总之,有轨电车系统造价相对于地铁和轻轨要低廉很多。欧洲大部分国家由于路面和地下管网建设规划较好,有轨电车工程造价与高速公路相当,国内有轨电车工程造价以南京为例1.5~1.6亿元人民币/公里,虽比国外造价高昂很多,但是相对于地铁和轻轨而言性价比很高,尤其是二三线城市。由于审批权限的下放,有轨电车系统前景非常好,市场容量巨大,目前国内已有40来个城市有修建有轨电车线路的。以南京有轨电车线路为例,8公里左右,13个站的线路人员至少配置128人。由此可见,培训市场有挖掘的潜力。同时,由于有轨电车系统的信号系统和车辆控制系统较地铁简单许多,且无统一的标准,市场准入门槛低,便于教师开展相关的科技创新和设备改造活动。