單元一城軌行車指揮概述

1、單元一單元一 城軌行車指揮概述城軌行車指揮概述 通過本部分的學(xué)習(xí)，能夠從整體掌握城市軌道交通列車運行的特點，以及行車指揮工作的主要內(nèi)容，從ATC和CBTC兩個角度，初步學(xué)習(xí)城市軌道交通信號系統(tǒng)的組成、基本功能、基本原理，全面了解信號設(shè)備的應(yīng)用及相關(guān)概念，為后續(xù)各專題知識的學(xué)習(xí)提供幫助。學(xué)習(xí)導(dǎo)入學(xué)習(xí)導(dǎo)入 1掌握與城市軌道交通信號系統(tǒng)相關(guān)的基本概念。 2了解列車車次號的組成及作用。 3能看懂列車運行圖，掌握運行圖與列車運行及信號設(shè)備的關(guān)系。 4了解行規(guī)、站細中與信號設(shè)備、列車運行相關(guān)的內(nèi)容。 5了解信號設(shè)備故障對行車指揮的影響及維護單位的基本工作制度。 6了解城市軌道交通的正常及非正常行車組織方式

2、。 7了解與操縱信號設(shè)備有關(guān)的崗位名稱及其日常工作。 8 掌握ATC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能。 9 掌握ATC各子系統(tǒng)的基本功能。 10 掌握CBTC系統(tǒng)的特點及工作原理學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 城市軌道交通為了經(jīng)濟合理的使用機車車輛、科學(xué)有序的組織列車運行，最大限度的滿足旅客運輸?shù)男枨螅仨毎凑樟熊囘\行圖組織行車。 城市軌道交通的運營管理和行車組織工作，以安全運送乘客、滿足設(shè)備維修養(yǎng)護的需要，以及按運營時刻表的要求實現(xiàn)安全、正點、舒適、快捷的運營服務(wù)為宗旨。課題課題1：行車組織概述：行車組織概述 城市軌道交通中，調(diào)度是日常運輸組織的中樞，擔(dān)負著組織列車運行、提高運營服務(wù)質(zhì)量、確保運輸安全、完成乘客運輸計劃和實

3、現(xiàn)列車按圖行車的重要任務(wù)，在城市軌道交通日常運營中起著決定性作用。課題課題1：行車組織概述：行車組織概述 1列車 列車是指以正線運行為目的，按規(guī)定輛數(shù)編成并具有列車標(biāo)志的車組。各列車都有規(guī)定的車次，一般來說，上行列車車次為偶數(shù)，下行車次為奇數(shù)。不同城市軌道交通公司根據(jù)各自運營實際情況，列車種類和車次的規(guī)定各不相同。 客車識別號由服務(wù)號、序列號、車組號、目的地號組成。一、典型術(shù)語解釋 2列車運行圖 列車運行圖是利用坐標(biāo)原理來表示列車運行的圖解形式，它規(guī)定各次列車占用區(qū)間的順序，列車在區(qū)間的運行時分和在車站停車時分，列車在各個車站的到達、出發(fā)（通過）時刻，折返站列車折返作業(yè)時間及電動列車出入車輛段

4、、停車場的時刻。一、典型術(shù)語解釋 3行規(guī) 行規(guī)是行車組織規(guī)則的簡稱，各城市軌道交通的行規(guī)針對本公司信號系統(tǒng)設(shè)備及運營模式的特點而制定，明確正線、車輛段、停車場的技術(shù)設(shè)備、行車組織原則、列車運行、設(shè)備檢修施工、非正常情況下的行車組織、調(diào)車作業(yè)、信號顯示等有關(guān)規(guī)定和安全措施，是進行運營管理和行車組織的指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)。一、典型術(shù)語解釋 4. 站細 站細是車站行車工作細則的簡稱。 5聯(lián)鎖 為了保證列車、調(diào)車作業(yè)的安全，在信號機、道岔、軌道占用檢查設(shè)備（軌道電路、計軸設(shè)備等）之間建立的相互制約的關(guān)系，稱為聯(lián)鎖關(guān)系，簡稱為聯(lián)鎖，用于實現(xiàn)聯(lián)鎖關(guān)系的設(shè)備稱為聯(lián)鎖設(shè)備。一、典型術(shù)語解釋 城市軌道交通一般將正線車站劃

5、分為若干聯(lián)鎖區(qū)，每個聯(lián)鎖區(qū)設(shè)置一套聯(lián)鎖系統(tǒng)，車輛段和停車場單獨設(shè)置聯(lián)鎖系統(tǒng)， 聯(lián)鎖系統(tǒng)是信號系統(tǒng)中保證列車行車安全的核心設(shè)備，與正線聯(lián)鎖設(shè)備接口的軌旁設(shè)備包括本站及其聯(lián)鎖區(qū)內(nèi)其它車站的信號機、轉(zhuǎn)轍機、計軸主機（或軌道電路）、綜合后備盤、緊急停車按鈕、自動折返按鈕、站臺安全門及防淹門等。一、典型術(shù)語解釋 6閉塞 兩站之間的線路稱為區(qū)間，列車在區(qū)間應(yīng)按照空間間隔法運行，既要防止追尾和正面沖突，又要防止列車超速運行。這種通過設(shè)備或人工控制，確保連續(xù)發(fā)出列車保持一定間隔距離實現(xiàn)安全行車的辦法，稱為行車閉塞法，簡稱閉塞。 城市軌道交通的列車間隔控制（即閉塞）均由列車運行自動完成，稱為自動閉塞，根據(jù)地面和

6、車載設(shè)備的不同，分為固定閉塞，、準(zhǔn)移動閉塞，、移動閉塞。一、典型術(shù)語解釋 當(dāng)閉塞設(shè)備故障不能保證行車安全時，應(yīng)采用電話閉塞法行車。電話閉塞法是車站之間利用站間電話辦理閉塞，以電話記錄號作為確認(rèn)閉塞區(qū)間空閑的憑證，以路票作為列車占用區(qū)間的憑證，以車站值班站長（或指定勝任人員）的發(fā)車手信號作為發(fā)車憑證的一種行車方法。一、典型術(shù)語解釋 7調(diào)度命令 調(diào)度命令是調(diào)度人員在工作中對有關(guān)行車人員發(fā)出的指示或命令，只能由值班行車調(diào)度員發(fā)布。 發(fā)布調(diào)度命令前調(diào)度員必須嚴(yán)格執(zhí)行行車組織規(guī)則的相關(guān)規(guī)定，詳細了解現(xiàn)場情況，聽取有關(guān)人員意見。 調(diào)度命令有口頭命令、書面命令兩種形式。一、典型術(shù)語解釋 8登記/銷記 城市軌

7、道交通運營期間進入軌行區(qū)的各種緊急搶險、搶修作業(yè)以及運營結(jié)束后進入或影響軌行區(qū)的各種設(shè)施、設(shè)備的調(diào)試、檢查、維護、維修、改造、新設(shè)備安裝等施工作業(yè)須執(zhí)行登、銷記制度。一、典型術(shù)語解釋 1運行方式單一 2運行速度一致 3作業(yè)模式簡單 4行車設(shè)備先進 5調(diào)度指揮自動化 6列車運行自動化二、城市軌道交通行車組織特點二、城市軌道交通行車組織特點 行車組織工作必須堅持安全生產(chǎn)的方針，貫徹高度集中、統(tǒng)一指揮、逐級負責(zé)的原則；發(fā)揚協(xié)作精神。各單位、各部門要主動配合，緊密聯(lián)系，協(xié)同動作，不斷提高效率，安全準(zhǔn)時、高效的完成客運服務(wù)工作。三、正常情況行車組織三、正常情況行車組織城市軌道交通正線行車組織基本上只包括

8、列車運行組織和接發(fā)列車兩項作業(yè)，由控制中心和車站兩級部門完成。 1行車調(diào)度員 2車站 3司機三、正常情況行車組織三、正常情況行車組織城市軌道交通的非正常行車組織指的是在設(shè)備故障、大客流、火災(zāi)等情況下組織列車運行的方法。由于城市軌道交通正線上折返線、存車線、停車線較少，列車只能追蹤運行，因此一旦發(fā)生設(shè)備故障等情況，將會造成全線列車運行的延誤，對乘客出行造成大面積影響，因此，城市軌道交通公司非常重視非正常行車組織的演練。四、非正常情況行車組織四、非正常情況行車組織1典型信號設(shè)備故障（1）道岔故障（2）軌道電路（或計軸）故障（3）無線通信故障（4）聯(lián)鎖區(qū)全紅（全灰）（5）ATS故障（6）ATP故障四

9、、非正常情況行車組織四、非正常情況行車組織 2信號設(shè)備故障典型接發(fā)車方法 （1）跳停/扣車 （2）引導(dǎo)接車 （3）電話閉塞 （4）轉(zhuǎn)換駕駛模式 （5）反方向運行四、非正常情況行車組織四、非正常情況行車組織城市軌道交通行車組織工作的目標(biāo)是保證列車安全、正點、高效地運行，為城市提供便捷的交通方式。在城市軌道交通運營期間，行車工作相關(guān)崗位主要包括調(diào)度員、列車駕駛員、車站（車輛段）值班員等。課題課題2：行車工作相關(guān)崗位：行車工作相關(guān)崗位1工作任務(wù)2安全制度3運營期間主要工作4故障和延誤報告一、行車調(diào)度員一、行車調(diào)度員車站行車組織工作由車站行車值班員統(tǒng)一負責(zé)，行車值班員必須服從行調(diào)的指揮，執(zhí)行行調(diào)的命令

10、。1崗位職責(zé)2設(shè)備正常時組織行車3正線聯(lián)鎖失效時組織行車二、車站行車值班員二、車站行車值班員1列車出段2正線運行3折返作業(yè)4列車入段三、列車駕駛員三、列車駕駛員車站行車組織工作由車站行車值班員統(tǒng)一負責(zé)，行車值班員必須服從行調(diào)的指揮，執(zhí)行行調(diào)的命令。1崗位職責(zé)2設(shè)備正常時組織行車3正線聯(lián)鎖失效時組織行車三、列車駕駛員三、列車駕駛員以手搖道岔接發(fā)車為例，說明各崗位的作業(yè)規(guī)定。1適用范圍發(fā)生信號或道岔故障，需以手搖道岔方式接發(fā)列車。2處置規(guī)定3作業(yè)盯控規(guī)定（1）作業(yè)人員（2）盯控人員四、非正常行車作業(yè)辦法舉例四、非正常行車作業(yè)辦法舉例一、ATC系統(tǒng)的作用列車自動控制系統(tǒng)簡稱為ATC系統(tǒng)（Automa

11、tic Train Control system），其作用是保障列車行車安全和提高運營效率。1保障行車安全2提高運營效率課題課題3：ATC概述概述1按設(shè)備功能分類ATC系統(tǒng)從功能分主要包括三個子系統(tǒng)（1）列車自動防護子系統(tǒng)（Automatic Train Protection，簡稱ATP），主要作用是防止列車追尾、沖突事故的發(fā)生，并控制列車的運行速度不超過允許的最高速度； （2）列車自動運行系統(tǒng)（Automatic Train Operation，簡稱ATO），主要作用是實現(xiàn)列車自動駕駛，并使列車在設(shè)定的車站自動停車；（3）列車自動監(jiān)控系統(tǒng)（Automatic Train Supervisio

12、n，簡稱ATS），主要作用是對線路上運行的所有列車進行監(jiān)督和管理，控制列車根據(jù)列車運行圖完成運營作業(yè)。二、二、ATC系統(tǒng)構(gòu)成系統(tǒng)構(gòu)成2按設(shè)備安裝位置分類按設(shè)備安裝位置可分成以下三類：軌旁設(shè)備：包括線路上、信號設(shè)備室內(nèi)信號設(shè)備；車載設(shè)備：指安裝在車上的信號設(shè)備；控制中心設(shè)備：指安裝在控制中心的ATS設(shè)備。二、二、ATC系統(tǒng)構(gòu)成系統(tǒng)構(gòu)成1ATP系統(tǒng)ATP系統(tǒng)由地面設(shè)備、車載設(shè)備組成，通過對列車運行速度的控制，保證列車在允許的運行速度值范圍內(nèi)運行，確保列車一旦超過規(guī)定速度，立即施行制動。2ATO系統(tǒng)ATO系統(tǒng)是控制列車自動運行和車站自動停車的設(shè)備，由車載設(shè)備和地面設(shè)備組成，在ATP系統(tǒng)的保護下，根據(jù)

13、ATS的指令實現(xiàn)列車運行的自動駕駛、車輛識別、速度的自動調(diào)整、列車車門控制、性能調(diào)整和發(fā)車測試等。3ATS系統(tǒng)ATS系統(tǒng)由控制中心、車站、車場以及車載設(shè)備組成，通過ATP系統(tǒng)和ATO系統(tǒng)，實現(xiàn)對列車運行的自動監(jiān)控。三、三、ATC系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能1ATS自動監(jiān)控模式2調(diào)度員人工介入模式3列車出入車場調(diào)度模式4車站現(xiàn)地控制模式5車輛段控制模式四、信號系統(tǒng)運營模式四、信號系統(tǒng)運營模式城市軌道交通列車自動控制系統(tǒng)為列車駕駛提供了幾種不同的方式，以便在不同的情況下，對列車進行最有效的控制，保證列車運行安全和提高運營效率。列車在正線、折返線上的 運行作業(yè)時，常用ATO自動駕駛模式和ATP監(jiān)督下的人工駕駛模

14、式，限制人工駕駛和非限制人工駕駛模式均為非常用模式。五、列車駕駛模式五、列車駕駛模式1ATO自動駕駛模式（ATO mode）2SM模式（Supervised manual mode）3RM模式（Restricted manual operation mode）4NRM模式（Non-restricted manual operation mode）5列車折返模式（AR模式）五、列車駕駛模式五、列車駕駛模式一、CBTC系統(tǒng)基于通信的列車控制（CBTC： Communication Based Train Control）是利用高精度列車定位（不依賴于軌道電路）、雙向大容量車-地數(shù)據(jù)通信和車載、地面

15、的安全功能處理器自動實現(xiàn)連續(xù)列車控制的系統(tǒng)。CBTC系統(tǒng)是支持移動閉塞（Moving block）的列車運行控制系統(tǒng)，它不僅適用于新建的各種城市軌道交通，也適用于舊線改造、不同編組運行以及不同線路的跨線運行。課題課題4：CBTC概述概述 移動閉塞防護列車運行安全的閉塞分區(qū)是移動的，隨著后續(xù)列車和前方列車的實際行車速度、位置、載重量、制動能力、區(qū)間的坡度、彎道等列車參數(shù)和線路參數(shù)的變化而改變，隨著列車運行而移動。一、一、CBTC系統(tǒng)系統(tǒng)移動閉塞系統(tǒng)主要有以下特點：（1）縮小列車之間的行車間隔；（2）車地之間的信息交換，不再依靠于軌道電路；（3）控制中心掌握在線運行各次列車的精確位置和速度；（4）

16、列車與控制中心之間保持不間斷地雙向通信；（5）不同編組（不同長度）的列車，可以按最高的密度，運行于同一線路；（6）ATC系統(tǒng)，由以硬件為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，向以軟件為基礎(chǔ)的系統(tǒng)演變一、一、CBTC系統(tǒng)系統(tǒng)車-地信息傳輸技術(shù)是CBTC系統(tǒng)的關(guān)鍵。主要的地車信息傳輸方式有以下幾種形式。1感應(yīng)環(huán)線2裂縫波導(dǎo)管3無線自由波二、車二、車地通信技術(shù)地通信技術(shù)在CBTC系統(tǒng)中，要求列車的定位技術(shù)更為安全、可靠。目前典型應(yīng)用的列車定位技術(shù)采用列車車載自身定位與地面絕對位置校正設(shè)備有效結(jié)合的方式。1應(yīng)答器定位2感應(yīng)環(huán)線定位3無線擴頻通信定位4車載列車設(shè)備定位三、列車定位技術(shù)三、列車定位技術(shù)國內(nèi)某地鐵信號系統(tǒng)采用由北京交

17、大/日信聯(lián)合體提供的SPARCS系統(tǒng)（Simple Structure and high Performance ATC by Radio Communication System），是一套基于無線通信的移動閉塞系統(tǒng)（CBTC），該系統(tǒng)可以實現(xiàn)全線自動駕駛。四、典型四、典型CBTC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例國內(nèi)某地鐵信號系統(tǒng)采用由北京交大/日信聯(lián)合體提供的SPARCS系統(tǒng)（Simple Structure and high Performance ATC by Radio Communication System），是一套基于無線通信的移動閉塞系統(tǒng)（CBTC），該系統(tǒng)可以實現(xiàn)全線自動駕駛。1地面

18、系統(tǒng)配置它包括以下五個主要的子系統(tǒng)：（1）列車自動監(jiān)控子系統(tǒng)（ATS）；（2）ATP/ATO（列車自動防護/駕駛）子系統(tǒng)；（3）CI（計算機聯(lián)鎖）子系統(tǒng)；（4）MSS（維護支持）子系統(tǒng)；（5）DCS（數(shù)據(jù)通信）子系統(tǒng)。四、典型四、典型CBTC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例2車載系統(tǒng)配置車載ATP系統(tǒng)是車載系統(tǒng)的核心控制設(shè)備，主要有車頭車尾各一套2取2的ATP/ATO設(shè)備，以及對應(yīng)每套設(shè)備連接的測速發(fā)電機、應(yīng)答器天線、駕駛臺MMI、無線電臺組成。3主要技術(shù)指標(biāo) （1）設(shè)計行車間隔不大于90秒，設(shè)計折返間隔不大于108秒。 （2）控制中心：控制中心ATS系統(tǒng)至少能管理100列車，對于線路長度不做限制。 （3）軌旁ATP計算：設(shè)置有6套ATP，每套至少能管理20列車，完全滿足遠期的列車管理要求。四、典型四、典型CBTC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例 3主要技術(shù)指標(biāo) （4）在基于CBTC信號系統(tǒng)的ATO控車模式下，列車在站臺精確停車達到： 停車精度在0.3m范圍內(nèi)的概率99.99% 停車精度在0.5m范圍內(nèi)的概率99.9998%。 （5）在后備模式點式ATO控車模式下，列車在站臺精確停車要求達到： 停車精度在0.5m范圍內(nèi)的概率99.9998%。 （6）當(dāng)列車在站臺停車精度0.5m時，車載信號設(shè)備不能打開車門/屏蔽門。四、典型四、典型CBTC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例 3主要技術(shù)指標(biāo)