都市快轨交通·第32卷 第2期 2019年4月
快轨论坛
doi: 10.3969/j.issn.1672-6073.2019.02.006
燕房线车辆段全自动运行
行车组织的实现
方杰伟,韩永宏
(北京市轨道交通运营管理有限公司,北京 100068)
摘 要: 北京地铁燕房线车辆段实现列车全自动出入段、洗车,通过车辆段控制中心(DCC)调度员上传列车派班计划,列车按照时刻表自动触发进路、自动运行。停车列检库增设地下通道,实现对进入全自动运行区域作业人员的防护。信号系统设置行车综合自动化系统(TIAS),车辆配备休眠唤醒模块和辅助驾驶设备(AOM)达到远程控制目的。全自动运行减少了人工排列进路,不需人工整备列车,车辆段行车指挥人员减少8人,值守司机作业时间减少1 h。后续全自动运行车辆段建议在停车列检库A端与B端间平交道下建设地下通道,减少库内人员穿行对行车造成的影响。
关键词: 轨道交通;燕房线车辆段;全自动运行;行车组织
中图分类号: U231 文献标志码: A 文章编号: 1672-6073(2019)02-0038-05
Implementation of Traffic Organization for Fully Automatic Operation
for the Depotof Yanfang Line
FANG Jiewei, HAN Yonghong
(Beijing Rail Operation Management Company, Beijing 100068)
Abstract: Fully automatic train entry and exit as well as car washing have been realized for the depot of the Yanfang Line of Beijing Metro. The train dispatching plan is uploaded through the DCC dispatcher. The train automatically triggers the route and runs automatically according to the timetable. An underground passage is added to the parking inspection database to protect personnel entering the automatic operation area. The signal system is equipped with a train integrated automation system (TIAS), and the vehicles are equipped with a sleep wake-up module and assistance driving operation to achieve remote control capability. An automatic operation reduces the artificial arrangement of the route and does not require an artificial train, the traffic command for the vehicle section is reduced by eight people, and the duty time of the driver is reduced by 1 h. A follow-up of the automatic running depot suggests that the underground passageway should be built under the passage of linking the parking garages Section A and section B, thereby reducing the influence of the personnel passing through the library. Keywords: rail transit; depot of Yanfang line; fully automatic operation; traffic organization
1 阎村北车辆段功能区域划分
阎村北车辆段区域划分如图1所示。车辆段划分为全自动运行区域、非全自动运行区域、模式转
换区[1-2]。全自动运行区域含停车列检库、洗车库及图中无人区;非全自动运行区域含联合检修库、工程车库、镟轮库、物资库及图中有人区;模式转换区为JK3信号机所在牵出线。
收稿日期: 2018-04-08 修回日期: 2018-05-15
第一作者: 方杰伟,男,本科,工程师,从事行车组织管理工作,
1084592537@qq.com
2 实现全自动运行设备设施布置
2.1 停车列检库
停车列检库区域划分如图2所示。
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燕房线车辆段全自动运行行车组织的实现
图1 车辆段区域划分 Fig. 1 Different areas of the depot
图2 停车列检库区域划分 Fig. 2 The parking area
停车列检库为全自动运行区域,在停车列检库内划分4个封闭保护分区,以保证正常运营时段因特殊情况需要人工入库作业时,对车辆出入库不造成平面干扰和影响。
在停车列检库的出入库门口内平交道下增设地下人行通道,并以每两股道做一个保护分区用铁栅栏隔离开。在车辆段控制中心(depot control center,DCC)设置SPKS开关钥匙,每股道对应一个SPKS开关,SPKS开关打至“开”位,则禁止该对应股道列车移动,该对应股道也不能接、发车或调车,实现对进入全自动运行区域作业人员的防护[3]。
全自动运行需要信号反应时间,根据信号系统要求,停车列检库需比常规停车库长36 m。
信号系统与停车列检库电动门联锁控制,当车辆被唤醒或出入库前,信号系统发出指令控制库门开启与关闭,实现车辆自动出入库[4]。
2.2 车辆段信号设备
车辆段信号系统由联锁子系统、监测子系统、车辆段联锁子系统TIAS系统的ATS站机系统组成[5]。
包括联锁计算机、操作表示机(即监控工作站)、电务维修终端、应急盘、防雷设备、联锁单元控制台,以及与其他设备(ATS、正线联锁、试车线、洗车线等)
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的接口设备。
车辆段全自动运行区域及试车线配置完整的ATC系统[6],非全自动区域只安装联锁设备,全自动运行区域和非全自动区域共用一个联锁子系统来控制,计算机联锁设备采用多重冗余型计算机联锁系统。
2.3 全自动运行车辆系统配置
休眠唤醒模块实现远程休眠唤醒,当列车碰撞障碍物时,障碍物/脱轨检测系统施加紧急制动停车,与信号的接口模块实现列车自动驾驶,断路器远程复位模块实现远程复位控制[7]。车辆系统配置如图3所示。
图3 车辆系统配置
Fig. 3 Vehicle system configuration
3 行车组织架构
车辆段行车组织架构分为4级,DCC调度长、DCC调度员、派班员、列车司机和轨道车司机[9],如图4所示。
4.2 DCC调度员职能
DCC调度员听从调度长的指挥,通过操作行车综合自动系统(TIAS)实现列车远程唤醒、按时刻表自动发车、自动回库、远程休眠、自动洗车,监视列车段内运行。
4.3 车辆段派班员
车辆段派班员听从DCC调度长、DCC调度员的指挥,按照时刻表和DCC调度员的命令安排列车司机值守列车。
4.4 列车司机
图4 车辆段行车组织架构 Fig. 4 The organization of the depot
按照派班计划准时登乘列车值守,监视列车运行,发生异常情况及时向DCC调度员汇报。
4.5 轨道车司机
按照DCC调度员命令操纵工程车运行。
4 行车组织架构岗位职能
4.1 DCC调度长职能
DCC调度长是车辆段行车组织的最高指挥员,负责编制车辆检修作业安排、列车运行计划,根据时刻表要求,编制每日收、发车计划,负责车辆段施工计划审批、施工组织,指挥车辆段应急处置。
5 行车组织
5.1 列车出段
列车全自动运行出段流程如图5所示。
5.2 列车入段
列车全自动运行入段流程如图6所示。
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图5 列车全自动运行出段流程 Fig. 5 Flowchart of fully automatic train exit
图6 列车全自动运行入段流程 Fig. 6 Flowchart of fully automatic train entry
5.3 列车唤醒、出入段故障时应急处理
5.3.1 唤醒失败
1) 车载控制器VOBC处理。列车远程唤醒后,自动完成上电自检,检查满足条件,开始列车静态测试和动态测试。在上电自检和列车静态测试过程中,某一项或几项故障,可继续执行直到静态测试完成,但不再执行动态测试,保持全自动驾驶模式(FAM)信号硬线输出、驾驶室激活、方向有效,输出紧急制动,列车自动向中心汇报列车唤醒失败。若列车此时在休眠唤醒窗内,则等待远程发送的休眠指令,执行列车远程休眠,支持再次远程唤醒;若此时列车不在休眠唤醒窗内,不支持远程休眠,司机可激活列车钥匙,转为CM模式(列车自动防护下的人工驾驶模式),人工驾驶回窗本地休眠后,支持远程唤醒。
2) TIAS处理。列车唤醒失败,系统自动用备车替换;车载汇报允许休眠时,可远程再次休眠唤醒,否则司机上车处理。
3) 人工在派班工作站设定备用车且指定备用车投入顺序后,唤醒主用车的同时唤醒备用车,当主用车发生故障时,系统自动用备用车替换主用车。如果
燕房线车辆段全自动运行行车组织的实现
无备用车可用,进行报警,转人工处理。不自动使用其他主用车顶替故障主用车。
4) 若在计划发车时刻前10 min列车故障仍未修复或故障修复后列车整备工作无法在出库前完成时,乘务派班人员根据调度长的通知安排列车司机进行换车(所换列车须具有《列车日志》及已经过整备作业且满足上线条件),发车时须确认列车前方线路,符合发车条件。
5.3.2 列车出入段故障
如列车在出段运行过程中发生列车位置丢失需降级进入RM模式(人工驾驶模式)时,司机须及时上报调度员,得到授权后以RM模式继续运行至转换轨尝试重新建立位置,如转换轨列车仍无法建立位置,司机须及时上报行车调度员并听从指挥。
遇VOBC死机等无法使用RM模式运行时,司机须及时上报调度员,得到授权后采用 EUM 模式(非人工驾驶模式)按调度员指令运行。
若需进行A、B轨之间运行时(由A至B或由B至A),如遇信号机故障,须得到调度员授权越过故障信号机的命令运行。
司机驾驶列车使用列车进路驶入段场,遇车载信号故障,可在得到调度员授权后使用EUM模式按原进路要求运行至平交道前停车并按限速要求驾驶列车完成入库作业,在红灯前停车。
5.4 全自动运行区与非全自动运行区的转换运行
列车在车辆段自动运行区域采用全自动运行模式[10],限速25 km/h,非全自动运行区域的作业按照地面信号机的显示行车,其作业均为人工作业模式。列车在车辆段进行驾驶模式转换,进入全自动运行区转FAM模式驾驶,进入非全自动运行区转RM模式运行。
6 车辆段列车全自动运行优点
列车全自动运行的车辆段DCC负责行车指挥和车辆检修组织,与非全自动运行的车辆段运作方式相比,将信号楼的功能合并到DCC,检修调度与车场调度的工作由DCC调度长负责,全自动运行的车辆段行车指挥人员减少作业8人。全自动运行车辆段列车进路自动触发,而非全自动运行车辆段列车运行进路由信号楼值班员人工排列,全自动运行提高了列车出入段效率和安全可靠度。全自动运行列车自动唤醒和休眠,列车司机不需要对列车进行整备和收车作业,列车司机作业时间减少1 h。
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7 车辆段列车全自动运行建议
1) 车辆段停车列检库地下通道建设在A端与B端间的平交道下,有利于登乘司机室人员从地下通道口上去登乘A端和B端车辆,减少库内穿行对行车造成的影响。
2) 车辆段DCC调度员负责车辆段内列车的唤醒、休眠、行车控制,便于唤醒失败时,及时安排专业人员上车处理。
3) 在模式转换区不需建设司机登乘平台,司机由库内登乘全自动运行区与非全自动运行区间运行的车辆,以方便人员安排,提高运行效率。
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8 结语
燕房线按照GOA4等级设计建设,并完成了GOA4等级调试和空载试运行,由于考虑到站台门与车门空隙安全检测装置的不稳定性对GOA4等级造成的影响,2017年12月30日燕房线以全自动运行(GOA3)模式开通试运营,3个多月试运营,车辆段列车通过远程唤醒、休眠、全自动运行(FAM)出入段,列车出入段正点率100%。全自动运行实现了车辆段运营指挥集中化,岗位职责分明,条线清晰。安全评价方面,全自动运行避免了人为操作失误造成的安全事故。但是,由于车辆段在前期设计时未考虑停车列检库作业人员登乘列车的安全路径,给登乘列车带来一定影响,所以停车列检库在设计建造时要充分考虑与全自动运行的融合,以满足全自动运行整体运作。
参考文献
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(编辑:王艳菊)
中国轨道交通智慧运维产业创新联盟在青岛市成立
据介绍,联盟由国家发展和改革委员会综合运输研究所指导,由即墨国际陆港管理委员会及中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车株洲电力机车有限公司等多家业内机构及企业联合发起成立。
联盟旨在集结全产业链优势资源,提升智慧运维创新能力,构建智慧运维创新模式,实现智慧运维创新运营管理,推动行业整体进步。
联盟还将组建智慧运维管理运营实体,服务当地轨道交通企业和与之匹配的运维企业集群,并与各地轨道交通产业园建立创新中心、知识产权运维中心、行业成果转化中心等创新和科创型服务中心,建成与行业运维结合的创新服务体系。
摘编自http://www.camet.org.cn/2019-03-18
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