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            【信號系統】設計規范

            更新時間:2019-05-09 點擊數:208

            【信號系統】設計規范

            1  信號

            1.1  一般規定

            1.1.1  地鐵信號系統應由行車指揮和列車運行控制設備組成,并應設置故障監測和報警設備。

            1.1.2  信號系統應具有高可靠性、高可用性和高安全性。

            1.1.3 ATP系統、設備及電路應符合故障導向安全的原則。采用的安全系統、設備應經過安全認證。

            1.1.4 信號系統應滿足地鐵行車組織和運營管理的需要。

            1.1.5  信號系統應滿足地鐵大運量、高密度行車、不同列車編組和行車交路的運營要求。

            1.1.6  雙線區段宜按雙方向運行設計;單線區段應按雙方向運行設計。

            1.1.7  信號系統應具有電磁兼容性。

            1.1.8  信號工程應滿足現代化維護管理的需求。信號設備應便于維修并減少維修頻度,并應便于測試、更換。

            1.1.9 信號系統的車載設備嚴禁超出車輛限界,信號系統的地面設備嚴禁侵入設備限界。

            1.1.10  設于高架或地面線路的信號設備應與城市景觀相協調。

            1.2 系統要求

            1.2.1  信號系統應包括ATC系統及車輛基地信號系統。ATC系統應包括下列系統:

            1  ATS系統;

            2  ATP系統;

            3  ATO系統。

            1.2.2  信號系統按地域劃分可包括下列系統:

            1  控制中心系統;

            2  地面設備系統;

            3  車載設備系統;

            4  車輛基地系統。

            1.2.3  地鐵信號系統按閉塞方式可包括下列制式:

            1  移動閉塞;

            2  準移動閉塞;

            3  固定閉塞。

            1.2.4  ATC 系統應采用連續式列車控制方式,宜選用移動閉塞或準移動閉塞制式。

            1.2.5  ATC 系統控制模式應包括控制中心自動控制、控制中心自動控制時的人工介入控制、車站自動控及車站人工控制。其控制等級應遵循車站人工控制優先于控制中心人工控制,控制中心人工控制優先于控制中心的自動控制或車站自動控制。

            1.2.6  列車駕駛模式應符合下列規定:

            1  駕駛模式可包括列車自動運行、列車自動防護、限制人工、非限制人工及無人駕駛;

            2  列車駕駛模式轉換應符合下列要求:

            1)  ATC系統控制區域與非 ATC 系統控制區域的分界處設駕駛模式轉換區,轉換區的信號設備應與正線信號設備一致;
            2)  駕駛模式轉換可采用人工方式或自動方式,并應予以記錄。轉換區域的設置應根據 ATC 系統的性能特點確定;
            3)  轉換區域的長度宜大于最大編組列車的長度,并宜設置在緩坡區段;
            4)  ATC 控制區域內使用非限制模式應有破鉛封、記錄或授權指令等技術措施。

            3  ATC 系統控制區域列車折返作業應采用ATP監控、ATO或無人駕駛方式。

            1.2.7  ATC系統應滿足自身系統設備及通信、供電等相關系統設備故障條件下行車安全的需要。ATC 系統應能降級運用,并應實現故障弱化處理,同時應具有故障復原的能力。

            1.2.8  ATC 系統的設計能力應符合下列要求:

            1  ATC系統的監控范圍應結合線路和站場規模設計。系統能力應與線路規模、運行能力相適應;

            2  信號專業應與行車等專業配合,并應通過列車運行仿真分析計算通過能力、折返能力及出入車輛基地的能力;

            3  出入車輛基地的列車不應影響正線列車的行車能力;

            4  ATC系統監控和管理的列車數量應按最小追蹤間隔能力所需列車數量設計,并應留有不小于30%的余量。新線設計車載信號設備配備數量,宜按初期配屬列車數量計。

            1.2.9  ATC系統應能與通信、電力監控、防災報警和環境監控等系統接口。當地鐵配置綜合監控系統時,ATC系統應能與其接口或部分納入綜合監控系統;可建以行車指揮系統為核心的綜合監控系統。

            1.2.10  ATC系統采用區域控制方式應符合下列要求:

            1  控制區域的劃分應根據車站配線、區域范圍內線路長度、行車管理區域、系統設備控制能力、系統性能指標、故障影響范圍及維修管理體制等因素確定;

            2  折返站、與車輛基地的銜接站等車站宜設置為區域控制站。

            1.3 列車自動監控系統

            1.3.1  ATS系統構成應符合下列要求:

            1  ATS系統主要應包括控制中心、車站和車輛基地等ATS設備;

            2  控制中心ATS主要應包括服務器、工作站、網絡設備、接口設備、打印機等設備。工作站應包括調度員工作站、調度長工作站、時刻表編輯工作站、維護工作站和培訓工作站等;

            3  車站ATS主要應包括服務器/工作站、終端和網絡設備、發車計時器/指示器等設備;ATS終端可與ATP終端合設,但不應影響ATP系統的安全性。

            4  ATS系統構架與配置應符合下列要求:

            1)  網絡拓撲結構采用冗余方式;
            2)  主要服務器采用雙機熱備方式;當主機故障時,主備機切換應確保系統功能完整、各種顯示連續、正確;
            3)  調度員工作站的數量,根據在線列車對數、線路長度和車站數量等因素合理配置;各調度工作站應互為備用,調度工作站的多個顯示器輸出控制應相對獨立。

            1.3.2  正線ATS系統應具有下列主要功能:

            1  列車自動識別、跟蹤、車次號顯示;

            2  時刻表編制及管理;

            3  進路自動/人工控制;

            4  列車運行調整;

            5  列車運行和設備狀態自動監視;

            6  操作與數據記錄、回放、輸出及統計處理;

            7  車輛修程及乘務員管理;

            8  系統故障復原處理;

            9  列車運行模擬及培訓。

            1.3.3  ATS 系統應符合下列要求:

            1  同一ATS系統可監控一條或多條運營線路。監控多條運營線路時,應保證各條線路具有獨立運營或混合運營的能力;

            2  運營線路上的車站、站間、折返線等應全部納入正線ATS系統監控范圍,涉及行車安全的應急控制宜由車站辦理;

            3  ATS 系統應滿足列車運行交路的需要,凡具有折返條件的車站均應按具有折返作業處理;

            4  系統故障或車站作業需要時,經控制中心調度員與車站值班員辦理手續后,可實現站控與遙控轉換;車站值班員可強行辦理站控作業;站控與遙控轉換過程中,不應影響列車運行;

            5  列車進路控制應以聯鎖表為依據,并應根據運行時刻表和列車識別號等條件實現控制。

            1.3.4  ATS 系統與下列主要系統接口應符合下列要求:

            1  ATS系統應與ATP、ATO等系統接口;

            2  ATS系統應與無線通信、廣播、乘客信息等系統接口;

            3  ATS系統宜接收時鐘系統的時間信號,宜實現信號系統的時間同步;

            4  ATS系統可與電力監控、防災報警和環境監控或綜合監控等系統接口;

            5  ATS可提供與城市軌道交通線網監控系統的接口。

            1.4 列車自動防護系統

            1.4.1  ATP系統應由地面設備及車載設備組成。

            1.4.2  ATP地面設備應主要包括地面計算機設備、信息傳輸設備、列車位置檢測設備及相關接口等設備。

            1.4.3  ATP車載設備應主要包括ATP車載計算機設備、測速設備、人機顯示設備、車地通信設備及相關接口等設備。

            1.4.4  地面ATP計算機設備應采用冗余結構。

            1.4.5  ATP系統站間通道,應采用獨立的冗余通道。

            1.4.6  運營列車首尾兩端宜各設一套ATP車載設備,ATP車載設備宜采用熱備冗余結構。

            1.4.7  無人駕駛系統ATP地面/車載計算機設備應采用三取二或二乘二取二冗余結構。

            1.4.8  ATP 系統應具有下列主要功能:

            1  檢測列車位置,實現列車間隔控制和進路控制;

            2  監督列車運行速度,實現列車超速防護控制;

            3  防止列車誤退行等非預期移動;

            4  為列車車門、站臺門的開閉提供安全監督信息;

            5  實現車載信號設備的日檢;

            6  記錄司機操作。

            1.4.9  ATP系統應符合下列要求:

            1  地鐵必須配置ATP系統,其系統安全完善度等級應滿足SIL4級標準;ATP系統內部設備之間的信息傳輸通道也應符合故障導向安全原則;

            2  在安全防護預定停車地點的外方應設安全防護距離或防護區段,安全防護距離應通過計算確定;

            3  ATP系統應采用連續式控制方式,宜采用一次性速度-距離控制模式;

            4  ATP地面設備向ATP車載設備傳送的允許速度指令或線路狀態、目標速度、目標距離、站臺門狀態等信息,應滿足ATP車載設備控制方式和控制精度的需要。

            1.4.10  列車定位及信息傳遞應符合下列規定:

            1  ATP 系統宜具有多種列車位置的檢測能力。列車定位技術可采用軌道電路、計軸、軌旁電纜環線、應答器和/或輔以速度傳感器等方式,可采用多普勒雷達等設備;

            2  車地信息傳遞可采用軌道電路、軌旁電纜環線、應答器、無線通信等傳輸方式。

            1.4.11  ATP車載設備應符合下列要求:

            1  ATP系統導致列車停車應為最高安全準則。車地連續通信中斷、列車完整性電路斷路、列車超速、列車的非預期移動、車載設備重要故障等均應導致列車強迫制動;

            2  ATP車載設備的車內信號應為行車的主體信號。車內信號應至少包括列車允許速度、列車實際運行速度、列車運行前方的目標速度/目標距離;在兩端司機室內均應裝設速度顯示、報警等裝置;

            3  ATP執行強迫制動控制時應切斷列車牽引,列車停車過程不得中途緩解;

            4  車載信號設備與車輛接口電路的布線應與其主回路等環節的高壓布線分開敷設并實施防護。與車輛電器的接口應有隔離措施;

            5  列車處于停車且開門的狀態下,車載設備應防止列車錯誤啟動和非預期的移動;

            6  列車在站間運行過程中如車門錯誤開啟,ATP車載設備應采取報警、停車等防護措施。

            1.4.12  基于軌道電路的ATP系統應符合下列要求:

            1  ATP地面設備宜采用報文式無絕緣軌道電路或適用于其他閉塞制式ATC系統的地面設備;

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