轨道交通综合监控系统运行模式研究

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1、轨道交通综合监控系统运行模式研究摘要:研究目的:建立一个规模、范围、深度和功能都适宜的综合监控系统,发挥其在地铁运行中综合协调的作用,成为综合监控系统设计的一个首要课题。为此,必须首先开展对轨道交通综合监控系统运行模式的研究。研究结果:通过对系统集成范围、集成深度的多方案比较,提出了适宜的集成方案;针对地铁运行中的正常、阻塞、故障、维护、站台火灾、站厅火灾、区间火灾等不同工况,提出了各子系统如何协调运行的方案　　关键词:轨道交通;综合监控;运行模式;研究1综合监控系统概述在城市轨道交通运营中,为了保障轨道交通系统正常运转、确保乘客和工作人员的生命安全

2、,设置了各种各样的机电系统。虽然在功能划分及职责范围上各不相同,但是它们之间存在着千丝万缕的联系,一个系统的变化往往需要其它一些系统做出相关的调整,特别是在发生列车区间阻塞、火灾等工况时更需要多个系统相互关联共同参与。为提高轨道交通自动化运营管理水平,国内一些轨道交通线,已经在考虑和尝试轨道交通运营的综合自动化控制及管理。采用综合监控系统后,实现了车站和控制中心相关功能的系统集成和互联,提高了设备的技术水准;数据信息的共享,可提高数据的利用率,及实现在不同运营工况下系统间的有机联动,提高了管理的自动化和科学化水平。操作终端的灵活设置,为今后优化运营管

3、理体制提供了条件,提高轨道交通运营效率和降低运营成本。2综合监控系统的总体构成2.1综合监控系统集成方式由于集成范围和集成深度的不同,综合监控系统可分为以下几种方式。2.1.1从集成范围划分综合监控系统从集成范围来划分,可分为完全集成、准集成和部分集成3种方式:2.1.1.1完全集成:以ATC系统为基础与核心,将通信、信号、控制系统及所有弱电监控系统集成为一个系统,是一种理想的集成方案。但涉及面太广,技术十分复杂,目前实施难度太大。2.1.1.2准集成:除主要通信系统、涉及行车安全的ATC系统、涉及资金安全的AFC系统外,将多种监控系统集成为一个系统

4、,既可以明显改善目前分立系统凌乱的局面,又便于系统联动功能的实施,能够较大地提高轨道交通系统运营调度的自动化水平。2.1.1.3部分集成:将部分功能单一的监控系统(如FAS、BAS、SCADA等)集成为一个系统,优点是实施容易,缺点是对提高轨道交通系统整体运维效果不大。2.1.2从集成深度划分综合监控系统从集成深度来划分,有现场层集成-完全集成(深度集成)、执行层集成-准集成、管理层集成-表层集成(顶层集成)等3个集成深度方案。2.1.2.1顶层集成:在OCC和车站的监控层将子系统集成。综合监控系统在管理层面汇集、处理各子系统的数据,实现各子系统间的

5、信息共享、交互及系统联动功能。这种方案的优点是实现简单,但仍然存在车站级设备及接口种类多、实现联动困难等缺点,这种方案集成度最低。2.1.2.2准集成:现场采集、驱动设备与执行层之间的通信协议均为系统内部协议,2层设备密不可分,一般综合监控系统不选择在此层面进行集成。2.1.2.3现场级集成(深度集成):采用同一软件平台将被集成的子系统完全集成在一起。被集成子系统的中央层、车站监控层和控制层被集成在综合监控平台上,它们的功能都由综合监控软件来实现。系统应用软件完全统一,数据处理简约、迅速,系统间联动功能种类多、安全、简捷,综合监控系统与各子系统间的配

6、合协调工作,由综合监控系统集成商来完成,减轻了建设方的工程管理工作。深度集成的综合监控系统,是我国地铁工程实践中自主创新出的一种类型。它克服了顶层集成的缺点,采用同一种软件平台将被集成子系统完全融入综合监控系统,软件平台可延伸至现场级,可完成实时控制与远动功能,系统的有效性、响应性好。2.2综合监控系统集成范围从综合监控的建设情况看,个别专业(如信号、自动售检票AFC等)目前尚不适合纳入综合监控系统中。地铁信号系统是地铁的主专业,目前,我国地铁信号专业采用的系统技术,主要是从国外进口,、自成体系,通信协议不完全开放,软件内涵更严格保密。此外,信号系统

7、要保证行车安全,按计算机控制系统形态分析它是一个安全系统,因此,它独立运行,不允许受到其它系统过多的干扰,不允许接入非安全系统影响运营安全。因此,地铁信号系统宜独立运行,只宜与地铁信息平台进行互联,交换相关信息。地铁自动售检票(AFC)系统,涉及票务管理和财务管理。票务数据和财务数据均需要安全、相对独立的采集和传输以提高安全性。因此,AFC系统在与其它系统进行信息互通和资源共享时,具有一定的局限性。因此,对AFC系统只宜采取有限的信息互联和数据共享。地铁火灾报警(FAS)系统是一个行业管理严格,须完全按当地消防部门要求进行建设的系统。从目前技术水平来

8、看,是完全可以集成到综合监控系统中的,但必须按照当地环境条件进行设计,不允许集成时,应按照互联方式进行设计。