津滨轻轨ATC系统

津滨轻轨ATC系统 2009年9月 第45卷第9期 铁道通信信号 RAILWAYSIGNALLING&COMMUNICATION September2009 Vo1.45No.9 津滨轻轨ATC系统 王东波 津滨轻轨信号系统是由北京市华铁信息技术开 发总公司同美国联合道岔与信号国际有限公司 (USSI)共同开发的列车自动控制系统(Automatic Traincontro1)ATC. 津滨轻轨东段工程全长45.409km,其中高架 线路39.92km.全线共设19个车站,预留车站 5个.在胡家园设车辆段1个,段内设试车线1条, 长1.75km.控制中心设在开发区第七大街.中山 门西段工程是东段工程的续建工程,西起天津站,终 到东段工程起点站中山门站,均为地下车站,共 5个.控制中心和东段合用. 信号系统中的列车自动控制系统是城市轨道交 通系统中保证列车运行安全,缩短列车运行间隔, 提高列车运行质量的核心设备.它采用计算机及网 络技术实现对列车自动控制的各项专用功能. ATC系统由列车自动防护系统ATP,列车自 动运行系统ATO,列车自动监控系统ATS和计算 机联锁系统(ComputerInterlocking,CI)构成. ATP系统是保证列车运行的重要安全设备,自动控 制列车的运行间隔和超速防护;ATO系统在ATP 系统的基础上,实现列车自动运行,优化列车运行 曲线,并在车站站台准确停车;ATS系统根据列车 时刻,自动监控列车运行,并实现列车运行自动 调整;计算机联锁系统是ATP系统的组成部分, 天津滨海快速交通发展有限公司工程师,300170天津 收稿日期:2009-06—30 保证列车运行进路上的道岔位置正确和运行安全. 1ATP子系统 ATP子系统由ATP车载设备和ATP轨旁设备 组成,是保证列车行车安全,缩短列车运行间隔的 重要安全系统.该系统分为固定闭塞和移动闭塞 2种方式.固定闭塞又分为速度码模式和目标距离 模式.津滨轻轨采用的目标距离模式(准移动闭 塞),与上海地铁2,3号线,广州地铁1,2号线, 南京,深圳地铁相同.广州地铁3号线和武汉轨道 交通1号线采用移动闭塞.上述3种闭塞方式均可 以使列车运行设计间隔达到90s,移动闭塞理论运 行间隔还可以缩短.目标距离模式的ATC系统具 有以下技术特点. 1.线路划分为若干固定的闭塞分区. 2.一个闭塞分区只能由一列车占用. 3.闭塞分区长度按最长列车,满载,最高允 许速度,最不利制动率及最小列车运行间隔时间等 最严格条件来设计. 4.列车间隔为若干闭塞分区,根据列车实时 速度距离计算列车制动起点,生成速度一距离制动 曲线,终点是前方列车占用闭塞分区的边界. 5.采用连续曲线控制方式,只需要一定长度 的保护距离. 6.准移动闭塞方式列车控制精度高,列车运 行舒适度好,降低了司机的疲劳强度. 降低的方向就是短路点方向,阻抗值最小点就是短 路点(可按钢轨阻抗0.512/m估算,减少测量次 数,加快判断速度). 2.钢轨轨端绝缘破损造成同侧钢轨短路故障 判断:将测试仪两表棒分别置于被测绝缘节两端, 正常时绝缘值大于或等于20Q;5—19Q为绝缘 不良,当绝缘值小于5n时,就会导致轨道继电 器电压下降,影响到轨道电路正常工作;在绝缘值 小于3Q时,必须立即进行更换. 一 38— 5结束语 该仪器于2008年通过西安铁路局技术鉴定, 经现场验证适用于轨道电路的短路和漏电故障点快 速查找;采用锂电池供电,节电设计,开机校零后 和普通万用表一样使用方便,是电务,工务处理故 障时必不可缺的重要仪表. (责任编辑:温志红) RAILWAYSIGNALLING&C0MMUNICATIONVo1.45No.92009 7.站间闭塞比较容易实现. 8.行车间隔要求越短,闭塞分区数量越多, 轨旁设备数量也越多. 此模式采用数字音频无绝缘轨道电路和车载设 备.数字轨道电路有72bit数字信息,包括前置码, 应用数据码,CRC码.应用数据码用于控制列车 速度和运行相关数字信息,即轨道电路ID,线路 允许速度,目标速度,目标距离,运行方向,前方 道岔位置和信号显示.ATP车载设备应用上面的数 据生成"速度.距离"曲线,列车将遵守这条速度 曲线安全地行车.列车运行速度超过这条曲线将产 生常用制动或紧急制动. 车载设备MicroCabATP系统可以支持4种运 行模式:ATO自动运行模式,ATP监督下的人工 驾驶模式,限制人工驾驶模式和非限制人工驾驶 模式. 2ATS子系统 ATS子系统是由控制中心的计算机系统和车站 控制室的工作站所构成,它对13常的列车运行提供 监督和监控.中心ATC系统的操作员应能在任何 时候取代自动功能,人工监控和响应报警状态.其 主要功能如下. 1.列车调整:列车备车,存车,进人处理, 时刻表控制线路算法,进路控制算法,不正常情况 下的列车运行和策略选择. 2.列车追踪:列车追踪和标识,列车信息和 事件记录,以及统计处理. 3.:自动生成报告,以帮助操作员监督 轻轨系统,并根据操作员的命令,生成各种各样的 报告. ATS有3种运行模式,即中心自动控制模式, 中心人工控制模式和现地控制模式.每种模式均说 明了操作对给定车站和归属控制地段中的列车运行 所采取的控制等级,一个车站在同一时间只能处于 一 种模式. 现地控制模式:在此模式下,将车站的人工控 制下放到车站控制室的车站控制计算机.当车站处 于此模式时,不能由ATS启动控制,但ATS系统 可以收到表示,更新显示和采集数据. 中心手动控制模式:此模式是由中心控制室操 作员进行人工控制,车站计算机不能进行控制,但 可以显示和更新数据. 中心自动控制模式:在此模式下,ATS系统自 动排列列车进路并自动调整列车运行速度. 3ATo子系统 ATO子系统是由ATO车载设备和ATO轨旁设 备共同组成. 车载设备的主要功能:速度调节;程序停车; 车门开关循环操作,列车识别跳停;运行监督;事 件记录;车一地通信. ATO轨旁设备的主要功能:实现车一地之间的 非安全数据传输,例如车次号,运行方向,列车长 度等信息;时刻表调整. 4计算机联锁系统 正线采用计算机联锁系统.联锁设备尽量设在 有岔站,通过接口设备对轨旁设备(转辙机,道岔 区段防护信号机等)进行监控,并向ATP系统提 供转辙机状态,轨道电路占用等联锁条件. 计算机联锁系统为双机热备,具有动态自检, 自诊断功能,软,硬件设计符合故障.安全原则. 联锁系统包括联锁计算机,轨旁设备的接口,通信 接口模块,轨旁控制设备等.轨旁设备应尽量集中 设置在信号机械室. 联锁设备与ATS设备通过串行数据口及网络 接口通信;与轨道电路等地面设备的接口符合故障. 安全原则.主要控制:接发车进路,折返进路, 通过进路,引导进路,进路解锁和取消,轨道电路故 障排除,信号机关闭,道岔单独操纵及锁闭,区间临 时限速,区间封锁,扣车,站控/遥控等.轨旁设备 (单元)状态监视内容:进路状态;轨道占用/空闲; 信号机显示;道岔位置;防护信号机主灯丝及断 丝报警;转辙机动作状态. 除能在工作站上对设备集中站控制范围内的道 岔实行单独操作和单独锁闭,对列车开放引导进路 外,计算机联锁系统还能对道岔,信号机,轨道电 路区段等信号控制元素实施封锁,禁止通过该元素 排列进路;能向ATP车载提供信号机状态,列车 进路的设置情况,保护区段的建立,轨道区段临时 限速等信息.列车通过站台时限速60km/h. 车站联锁设备与ATS系统结合,实现车站和 中心的二级控制.同时根据运营要求,可实现自动 或人工控制模式办理进路. (责任编辑:张利)