城市轨道交通车辆运行控制 课件 第9、10章 基于通信的列车控制系统； 非正常情况下列车运行.ppt

10.1列车运行控制系统的后备模式3、计轴系统与国内联锁系统组合的后备系统（2）计轴器轨道电路对温度、湿度等环境因素较为敏感，对道路电阻等要求较高，因而所需维护的工作量较大。由于与轨道状况无关，所以计轴器不仅具有检查轨道区间占用与否的能力，而且也解除了长期因道床潮湿和钢轨生锈影响轨道交通正常运行的困扰，是目前实现站间闭塞较为理想的设备。二、常用后备系统方案10.1列车运行控制系统的后备模式3、计轴系统与国内联锁系统组合的后备系统（3）接口列车运行控制系统正常运营时，后备系统处于热备状态，不参与正常运营，但需将后续列车的定位信息、速度信息等发送给列车运行控制系统。联锁系统将后备信息发送给车站ATS系统，再通过电缆或光纤传至中央ATS系统。中央的ATS系统将区间占用状态等信息结合在线路图中的运行情况，显示在运行控制中心的大屏幕上。国内城市轨道交通大多数要求在车站安装本地ATS工作站。联锁系统与车站ATS系统间的通信是通过监控机与车站ATS工作站之间的网络或串口通信来完成的。二、常用后备系统方案10.1列车运行控制系统的后备模式不同信号系统供货商提供的后备系统的组成及功能也不尽相同。这里以西门子、阿尔斯通、阿尔卡特公司的产品为例介绍。1、西门子公司Siemens公司的系统具有模块化的系统结构，可以根据用户的需要提供点式ATP及站间闭塞等后备模式，其后备模式可以实现的如表9-1所示。其间的系统一般采用计轴器作为辅助的列车检测设备，采用信标作为点式ATP的地面传输设备及目标-距离的控制方式，以车载信号作为行车凭证。在国内实施的工程项目主要由北京地铁10号线和广州地铁4,5号线。三、后备系统举例10.1列车运行控制系统的后备模式2、阿尔斯通公司Alstom公司的系统具有不同的降级和后备运行模式，如图9-3所示。在非正常情况下，如轨旁ATC或无线设备失效，根据要求将提供不同级别的站间闭塞的后备模式。这种模式使用计轴作为辅助列车检测设备。在其AM或CM的站间闭塞模式，如果轨旁ATC失效或无线在部分线路上失效，联锁系统可以转换到站间闭塞模式，列车ATC通过读取前方的信标获得信号状态，列车仍然能到到防护，保证了较小的行车房间隔。在国内实施的工程项目主要有北京地铁2号线和北京机场线。三、后备系统举例10.1列车运行控制系统的后备模式3、阿尔卡特公司Alcatel公司为武汉轻轨提供的信号系统为国内第一个CBTC列车控制系统，已于2004年开通运营。国内实施的其他工程项目主要有广州地铁3号线和上海地铁6,8，9号线。系统利用计轴作为辅助的列车检测设备，以地面信号机作为行车凭证。在上海地铁的工程项目中，为满足线路开通初期实现较小行车间隔的要求，C增加了必要的区间信号机以构成自动闭塞系统，闭塞原理如图9-4所示。地面增加有源的应答器，和车载的查询器天线构成自动停车装置，保证行车安全。列车可以切换到闭塞模式，在此模式下，列车ATC将通过眼线路设置的设备获得信号。三、后备系统举例10.2ATS非正常情况下的后备模式为了使ATS可靠性提高，即使在非正常情况下也能维持基本功能，不影响列车正常运行，城市轨道交通ATC系统通常对ATS相关的系统降级处理提出如下要求：（1）正线信号系统应具有灵活的控制模式及必要的降级使用模式（即后备模式），以提高系统的可用性；（2）当中央ATS设备故障或中央ATS的数据传输通道故障时，车站ATS设备必须能够自动监控在线列车的运行；（3）当车站ATS设备故障时，至少具备联锁自动进路方式控制在线列车运行功能。10.2ATS非正常情况下的后备模式通过与联锁设备配合，ATS系统可以向用户提供4种后备模式：控制中心ATS控制模式，车站ATS后备控制模式，联锁自动进路控制模式和车站本地控制台控制模式。正常情况下，控制中心ATS操纵全线。当控制中心发生故障，列车仍然能够在车站ATS提供的后备模式下继续运行。因为车站ATS提供了本地监视和追踪功能、本地自动进路排列功能、基于本地时刻表的有限自动调整功能等。如果处于某种原因，车站ATS系统也发生故障，联锁设备的自动进路调用功能会自动激活。最底层的后备模式是人工操作，没有任何其他自动化功能支持的情况下，车站操作人员可以在车站ATS工作站上进行操作。一、后备模式级别的设置10.2ATS非正常情况下的后备模式后备模式切换流程图如图9-5所示，控制中心的ATS系统与车站ATS之间交换的信息称为心跳信息。如果一个心跳信息丢失，认为由于控制中心ATS与车站ATS之间的连接中断造成。在连接中断后，ATS需要进入后备模式，并且只要连接没有回复就一直处于后备模式的控制中。如果与控制中心ATS系统的连接回复，车站ATS立即退