【《列车自动防护（ATP）系统的应用案例分析-以长春市轻轨为例》5600字】

列车自动防护（ATP）系统的应用案例分析—以长春市轻轨为例目录TOC\o"1-3"\h\u30453列车自动防护（ATP）系统的应用案例分析—以长春市轻轨为例 -1-320811.1长春市轻轨简介 -2-250961.2总调度室是长春轻轨运营的控制中心 -3-124641.3总调度室具体职能 -3-250211.4长春市轻轨中ATP系统的结构、分类和工作原理 -4-320541.5系统的制动模式 -4-199351.6系统的构成 -5-96911.7系统的主要功能 -5-262261.8系统结构 -6-60731.9数字轨道电路的结构及工作原理 -7-11951.10事故延误案例分析 -8-280821.10.1案例一 -8-195791.10.2案例二 -9-97831.10.3案例分析 -10-111761.11无ATP防护列车对运营的影响 -11-175541.12解决方案 -11-68011.13国产化ATP系统 -12-84661.14长春市轻轨中ATP车载设备的结构 -12-1.1长春市轻轨简介长春轻轨作为中国的第一条轻轨线路，有许多独有的“特色”，如：线路多处是平交道口的设计(3号线平交道口共11处)，采用了国产化70％低地板轻轨电动客车的线路运营，线路上的站间距短于地铁站间距等等。这种设计理念即为国内首开先河，为中国第一条轻轨线路画上了具有色彩的一笔，但同时，长春轻轨的特殊性也在另一方面加重了对运营的负荷量。长春轻轨线路图如图1.1所示。图1.1长春轻轨线路图1.2总调度室是长春轻轨运营的控制中心长春轻轨在运行中将《行车组织规则》作为指导方针，以安全、准确、高效、服务为宗旨。各部门的紧密配合、协调的动作，保证车辆的安全、高效的运行，保证乘客的安全，完成安全运营的任务。同时，轻轨全线行车工作是由总调度室统一指挥，与行车工作有关人员无条件的执行和调度指令。信号控制中心采用调度集中系统(CTC)，由总调度室控制并使用。总调度室作为长春轻轨运营工作综合指挥和控制中心，主要表现为：(1)总调度室是轻轨日常运营行车工作的组织部门；(2)总调度室是轻轨运营信息的收发中心；(3)总调度室是轻轨运营的应急指挥中心。长春轻轨在总调度室的工作安排上，是对具体工作事项进行具体工作的分配和人员负责，具体分为：行车长负责调度全线的行车工作，组织并实现车辆运行图：电力调度负责全线的送电、停电工作，实现电路的正常运行；服务调度负责服务监督以及线路各站的统一指挥工作；安全调度负责全线的安全工作，确保线路的稳定运营。四个工种的调度人员必须要恪守岗位，全部都由调度值班主任责统一管理。就像是一个人拥有强壮有健的四肢，还需要一个发达的大脑对其灵活运用，才能发挥出最大的功效，一个好的运营调度环境，需要企业从上到下，从大到小，每个细节、每个工作都要注意、警惕才可保持的。长春轻轨正因为认识到此点，按照专业人员从事专业工作的工作方式，以高度集中、统一指挥、逐级负责等原则上进行统一调度和指挥。1.3总调度室具体职能总调度室是正常安全运营工作的保障，在长春轻轨的日常运营中，经常发生运营延误以及各种事故，在这些类因故障产生的运营延误事件中，总调度室发挥了巨大的作用。总调度室在事故处理过程中，起到了核心作用。轻轨的日常运行中，需要在发生延误情况时，通过总调度室全面调控运营正线上车辆，使行车间隔平稳有序，疏通、缓解局部突发大客流。与其他城市地铁公司遇到事故、故障进行处理方法不同，长春轻轨是通过总调度室的调度指挥与应急演练预案的处理，利用站与站问区段中的道岔折返，人性化、合理化的弥补上卜行行车间隔，尽量减少乘客因线路故障导致的乘车延误，为城市交通的平稳发展做出贡献。这就是长春轻轨总调度室运营组织的特色之处。总调度室行车调度之所以在事故发生后的很短时间做出最优解决方案，并加以实施，是因为我们长春轻轨在日常的培训中，严格遵循行车组织要求，要求行车调度抱有防患于未然的态度，在平时没有发生运营事故时，共同考虑运营中可能发生的事故，以及事故发生时我们该怎么处理，怎么最大程度上的减少延误时问。所以我们制定了针对突发状况下的一系列应急方案。当事故发生时，我们能够快速，准确的解决运营过程中发生的一切事故。只有我们抱有防患于未然的心态，才能在发生运营事故时，快速、有效的解决事故，减少运营延误时间，减少经济损失，为乘坐我们长春轻轨的旅客提供一个安全，舒适，快捷的交通方式。1.4长春市轻轨中ATP系统的结构、分类和工作原理长春市轻轨净月线工程作为长春市轻轨一期工程的延续，它的起点位于一期工程的终点卫光街站，终点位于净月潭风景区的长影世纪城站。净月线工程线路与一期工程衔接，全长l7．4正线km，共设l7座车站，沿途经过长春市高新技术经济开发区、长春市国际会议展览中心、2l世纪广场、东北师大和净月潭风景区等。长春净月线采用了国内自主产权的超速防护系统。该系统由中国铁路通信信号集团公司历时6年开发，经过铁道部环行道试验、长客厂试车线试验、长春轻轨两站一区间试验逐步改进和完善，现将正式应用于长春轻轨净月线工程。1.5系统的制动模式ATP系统方案采用连续速度控制的列控模式(或称一级速度控制模式)。地面安装的信息传输系统(数字无绝缘轨道电路)连续地向列车传送列车至目标点的距离、线路信息、目标点速度等数据，车载设备则负责接收以及处理这些数据，通过计算得到相应的曲线，列车的控制人员或自动控制系统则根据得到的数据来保障列车安全高效的运行。图1.2列车制动曲线图如图1.2所示，一级速度控制模式不设定每个闭塞分区速度等级，采用一次制动。以前方列车占用的闭塞分区入口为目标点，向列车传输目标速度、目标距离等信息。列车运行间隔距离为：Sz=Sl+S2+S3其中：Sl一车载设备接收地面信号反应时间和制动响应时间走行距离；S2一列车从最高速度制动停车距离；S3一过走防护距离。1.6系统的构成ATP系统是保证列车运行安全的重要系统，该系统由ATP区域控制中心、数字轨道电路和ATP车载设备三大部分构成，如图1.3所示。图1.3国产化ATP系统设备构成ATP区域控制中心采用双机热备的计算机处理结构；数字轨道电路采用双二取二结构；一ATP车载设备采用双二取二结构。1.7系统的主要功能（1）ATP区域控制中心的主要功能如图1.4所示；图1.4ATP区域控制中心的主要功能（2）数字轨道电路的主要功能如图1.5所示；图1.5数字轨道电路的主要功能（3）ATP车载设备的主要功能如图1.6所示。图1.6ATP车载设备的主要功能1.8系统结构1.ATP区域控制中心的系统功能结构根据地铁运用需求确定的系统功能结构，系统分为三层：操作层：实现对车站的控制操作和对设备的监测。信号安全控制层：对联锁逻辑和ATP编码进行运算，对控制对象发出控制指令。输入／输出控制层：完成设备状态采集以及对继电器接口电路的输出进行控制。1.9数字轨道电路的结构及工作原理数字轨道电路(DTC)内部结构如图1.7所示。图1.7ATP地面控制系统功能结构有时故障和有损故障是最重要的。因此，对于硬件选择和日常维护尤为重要。铁路运输硬件的选择基于多次比较。大多数时候可以选择国内外可靠的设备，并保证其质量，为了有效防止安全低效事故或事故引起的问题，日常维护是非常重要的对策和手段。为了进一步的延长使用寿命，列车必须根据实际老化和磨损情况，适当的调整维修时间，并且列车始终可以在最佳状态下运行。例如，上海Metoroka的维护过程可分为两周检查，每月检查一次（保修期内的旧车），每两年检查一次（保修期内的新车），定期修理，修理轮廓除外，并检查除了起飞前对机组人员的日常检查以及飞行后日常检查团队的功能检查。作为城市有轨电车和有轨电车的一部分，ATP还进行定期维护。当前，国内城市铁路系统正在按照一般原则进行硬件维护。每个地铁线路的管理时间表都是完全不同的。不管怎么摆放，它都会定期从定期维护到大修。像这样，为了维护需要很多人力资源和材料资源。基本上可以保证运行的安全性和效率，但不能避免中途硬件损坏，在操作过程中仍经常失败。因此，必须找到在适当的时候维持目标的方法，需要进行某种部件的保养，事先更换有问题的部件。铁路运输中的ATP硬件故障随时可能发生。该系统的硬件维护受到延迟。即使在指定的时间内进行了适当的维护，也无法完全消除硬件缺陷。如果硬件故障时间是可以预见的，则可以获得两倍的结果。在当前的技术水平上，不可能完全知道每个硬件的特定损坏时间。但是，可以在一定时间内预测相同的硬件异常故障率。在知道组的高故障率周期后，通过仔细维修和维护高故障率的硬件，可以降低故障率，并确保操作的安全性和效率。灾难灰色预测方法适用于这种情况。1.10事故延误案例分析下面通过对长春轻轨发生的两个典型案例，对长春轻轨特色调度指挥进行更加全面的了解。1.10.1案例一2012年6月7日故障分析故障时间：9点39分216#车故障类型：IDU显示降弓(实际受电弓降弓)故障地点：上行解放桥延误时间：20分钟故障概况：2012年6月7日上午9：39分216#驾驶员上行解放桥报：IDU显示降弓，令其原地处理。9：40分通知车调工程车准备，备用车准备。9：42分216#报：受电弓无法升起，令其做好救援准备。(强泵无效)同时组呼在线各车216#车情况。9：43分令216#后车302#车前往救援216#车。9：45分302#车到达故障地点开始救援。9：50分令304#车上行宽平桥清客，由上行湖两岔区倒入下行宽平桥载客发长影。9：56分216#车报：缓缸完毕。9：59分302#车救援216#车动车。10：10分217#车(备用车)上下行逆向空驶至下行南湖载客发往长影。(库内无长车)10：15分令204#车上行湖西桥清客后，由湖西桥岔区倒入下行宽平桥载客发长影。10：16分302#车救援216#车进入长春站上行站台。10：26分302#车与216#车解钩完毕，长春站载客发车。10：32分令219#车长春站空驶到世纪广场倒入上行载客发长春站。10：40分令201#长春站空驶到世纪。场倒入上行载客发长春站。故障分析：(1)由于轻轨车辆结构的特殊性，一旦发生某些故障，车辆无法自行同库，必须进行救援，故本次故障时间较长。(2)为减少故障对全线的影响，需要对个别载客车辆进行必要的清客折返作业。(3)共办理5次折返、1次加车上正线。1.10.2案例二故障时问：2012年9月13日晚18：18分故障类型：交通事故故障地点：卫光街道口延误时间：23分钟故障概况：2012年9月13日18：18分205#报卫光街道口两社会车辆发生交通事故，影响上下行行车通知车调准备加车、安调通知相关保卫人员以及交警，第一时间到达现场18：18分行调令326#卫星广场上行清客，倒入下行载客发往长影的世纪城18：31分行调令325#上行长影空驶至华桥外院载客发长春站18：33分行调令216#上行卫星广场清客倒入下车行载客发长影世纪城18：33分203#加车上上行线逆向至前进西站载客发往长春站18：33分行调令218#下行湖光路清客倒入上行线载客发往长春站18：34分322#报交警到达现场，马上可以通车18：35分恢复正常行车事故导致上行卫光街．前进大街延误23分。1.10.3案例分析(1)由于轻轨线路的特殊性，平交道口成为影响运营安全和服务质量的一大难点，处理类似事故也是调度指挥的一火难点。(2)本次事故处理中存在以下问题：1)18：30分如果有一辆加车可以补全上行行车问隔2)第一列加车203#上线时逆向发往前进两站之后载客会更加缩短行车间隔，更为合理。3)第二列加车上线不及时，未能对整体平稳运行产生作用，所以令加车直接回库。(3)事故期间共办理3次折返、1次加车上线。正文1.11无ATP防护列车对运营的影响图1.8无ATP防护列车对运营的影响1.12解决方案通过以上案例分析，可以充分证明，在长春轻轨发生车辆事故、道口堵车等各类紧急事件导致全线或部分线路停运时，通过总调度室对线路车辆、工作人员进行核心统筹，利用岔区折返和一系列人性化的服务措施，遵循对乘客的安全、便利出行的宗旨，对轻轨进行特色的调度安排。这是不同于其他地铁系统中的遇到事故时，必须对区间进行停运，之后等待故障维修人员维修完毕之后方可正常运营。为了防止再次发生事故，应当按照现行规定，在无ATP防护的情况下应当采取如下措施：当运营中出现无ATP防护的列车时，应当采用NRM驾驶模式进行驾驶。司机应当按照调度命令执行限速等要求，严格按限速要求驾驶列车，当出现多种限速不一致时，低于其中最低限速进行运行。（3）行车调度员应当及时将无ATP防护的列车车次信息通知前方各车站，并且应当对严重晚点的列车进行清客处理。（4）车站对无ATP防护的列车进行进出站监控，当遇到特殊情况需在站外停车时，车站应当立即报告行车调度员，并在站台尾部向来车方向显示紧急停车信号。（5）遇到设备故障时，应当使用降级闭塞法组织行车。城市轨道交通行车在因设备故障导致无法正常行车时，在保障安全的前提下，应当按照如下原则进行行车组织调整：（1）“先通后复”，防止因线路阻塞造成运营中断；（2）按照故障类型采取相应处置措施；（3）降级行车闭塞方式保障列车安全间隔；（4）调度员指示受影响的列车恢复运行；（5）调动车站人员参与互联互控。1.13国产化ATP系统ATP系统是保证列车运行安全的重要系统，同时也是向各个设备提供通讯信息的基础系统，目前国际上已经由比较安全可靠的完善系统，但国内依然应该不