《軌道交通信號系統(tǒng)》PPT課件.ppt

軌道交通信號系統(tǒng)智國盛,目錄,引言,軌道交通信號系統(tǒng)的作用,什么信號系統(tǒng)？信號系統(tǒng)的作用？信號系統(tǒng)的重要性？,混亂的交通路口,信號故障后的地鐵系統(tǒng),2011年7月23日20:30:05從永嘉站開往溫州南站的D301次列車在溫州南站下行3接近K583+831處（此處是甌江大橋），與前行的D3115次列車發(fā)生追尾，釀成特別重大鐵路交通事故。,“7.23”甬溫特別重大鐵路交通事故,事故造成40人死亡，192人受傷，中斷行車32小時35分，直接經濟損失19371.65萬元。,2011年9月27日14時30分左右，上海地鐵十號線由于新天地站信號故障，上海地鐵10號線采用人工調度，出現錯誤導致豫園路站兩輛列車相撞。,“9.27”上海地鐵列車追尾事故,警示：先進的列控系統(tǒng)運行下，作為人工控制的后備系統(tǒng)依然要保障安全。,司機心臟病發(fā)作,列車晚點后，司機超速,信號系統(tǒng)簡介,信號系統(tǒng)作用,信號系統(tǒng)是軌道交通行車系統(tǒng)的“中樞與神經”,利用各種先進的技術和設備,保證列車以最安全、最小間隔運行,以達到最大的運輸能力。,鐵道信號及列車運行控制的核心任務,鐵道信號系統(tǒng)是鐵路上用于控制和防護列車運行的一類特殊設備（EN50129中定義）為司機提供準確、充足的行車命令和信息提供信號;確保列車安全、高效地運行到目的地防護控制；自動駕駛（ATO）、列車自動監(jiān)控（ATS、CTC）自動控制；,城軌主流技術介紹基于通信的列車控制系統(tǒng)（CBTC）,移動閉塞技術體系,可組合三級列車控制模式,三種無線傳播方式：無線、波導和漏纜,CBTC系統(tǒng)的核心技術,高精度可靠列車定位技術高密度列車追蹤防護技術最佳化列車自動駕駛技術高可信地車雙向通信技術全覆蓋仿真測試驗證技術,CBTC系統(tǒng)的核心設備及主要功能,CBI子系統(tǒng)：聯鎖主機、IO控制設備、組合設備、計軸/軌道電路系統(tǒng)；ATP/ATO子系統(tǒng)：車載控制器VOBC、區(qū)域控制器ZC、數據存儲單元DSU、應答器系統(tǒng)；ATS子系統(tǒng)：控制中心中央ATS及調度員工作站、運行圖工作站集中站ATS分機設備、綜控室ATS終端、車場派班終端；DCS子系統(tǒng)：信號骨干網（安全網/非安全網）、地車通信無線網。,安全完善度等級,SIL4=10-5to=10-9to=10-4to=10-8to=10-3to=10-7to=10-2to=10-6to10-5,SIL4生命攸關、安全苛求、故障安全SIL3關鍵、安全、高完善度的SIL2主要、涉及安全、中完善度SIL1主要、涉及安全、低完善度SIL0次要的、不涉及安全,SIL4：CBI、ATP/ATO。SIL3：客票預定系統(tǒng)等。SIL2：ATSSIL1：旅客引導系統(tǒng)等。SIL0：廣告系統(tǒng)等,城軌新技術趨勢以行車為核心的綜合自動化系統(tǒng),安全：采用全生命周期的安全管理與控制，提升運營的安全性；在發(fā)生意外情況，通過靈活、迅速的多系統(tǒng)聯動，提高應急處理的響應性；高效：從面向報警的被動式監(jiān)控轉向面向狀態(tài)的全面調度管理，實現高效運營；實現基于移動閉塞的列車控制系統(tǒng)，有效縮短最小行車間隔，提高客流運輸能力；可靠：采用功能安全系統(tǒng)設計，降低整個設備系統(tǒng)的失效率，提升系統(tǒng)整體可靠性；通過在線診斷和容錯設計，持續(xù)提升系統(tǒng)RAMS，實現全天候不間斷運行；準點：通過智能化行車調度算法，實現運行圖自動調整，保證列車運行的準確控制；,軌道交通發(fā)展方向,舒適：根據列車運行和客流的變化及時調整候車環(huán)境控制，提升候車的舒適性；優(yōu)化的列車速度控制，實現多元參數下列車精確與舒適控制，提升乘車的舒適性；低碳：機電系統(tǒng)與行車實現協(xié)同控制，同時參考客流狀態(tài)，減少非必要的機電設備運行數量或控制設備運行的時間，如減少非運行時段照明數量等；提高設備的效率或改變運行方式來降低電力消耗，如環(huán)控設備和電梯等采用變頻器、節(jié)能坡和節(jié)能運行圖等人性化：通過優(yōu)化人因工程設計，向操作人員提供良好的操作界面和用戶體驗，降低勞動強度，提高工作效率，降低人因故障發(fā)生的可能性,軌道交通發(fā)展方向,國內外研究現狀及發(fā)展趨勢,城市軌道交通自動化系統(tǒng)的發(fā)展可大致分為四個階段；,城軌新技術趨勢全自動駕駛系統(tǒng)（FAO）,FAO概述,全自動駕駛系統(tǒng)（FAO），又稱無人駕駛系統(tǒng)，是一種將列車駕駛員執(zhí)行的工作，完全由自動化的、高度集中的控制系統(tǒng)所代替的列車運行模式。優(yōu)點：提供標準化的服務質量，利于乘客減少系統(tǒng)整體延誤，利于運營減少人因錯誤，利于安全減少人力和能源成本，利于成本典型線路北京地鐵機場線上海地鐵10號線,自動化等級（GradeOfAutomation）,FAO系統(tǒng)：將列車駕駛員的工作由系統(tǒng)替代，實現GOA3和GOA4等級的列車控制系統(tǒng)。,城軌新技術趨勢網絡化運營和互聯互通,網絡化運營與互聯互通需求,網絡化運營與互聯互通定義,在城市軌道交通資源共享中，如果在多條線路上進行車輛、信號、通信、供電等專業(yè)的完全資源共享，則可以說：實現了這幾條線的互聯互通和網絡化運營。,網絡化運營與互聯互通,信號系統(tǒng)網絡化運營的途徑和方法,采用同一廠商相同制式的信號系統(tǒng),加裝多套信號車載及地面設備,采用標準應答器通道實現點式互聯互通,實現規(guī)范和標準的信號互聯互通,BTM,應答器天線,車載ATP,聯鎖系統(tǒng),LEU,標準應答器,標準應答