軌道交通第5章

軌道交通山東建筑大學土木學院軌道交通系統(tǒng)的構成2.7供電2.8通信2.9信號2.10環(huán)控系統(tǒng)2.11給水與排水2.7供電城市軌道交通的供電系統(tǒng)負責提供車輛及設備運行的動力能源，一般包括高壓供電源系統(tǒng)、牽引供電系統(tǒng)和動力照明供電系統(tǒng)。高壓供電源系統(tǒng)是城市電網(wǎng)對軌道交通系統(tǒng)內(nèi)部的變電所的供電方式，一般視各城市的情況而定。高壓供電源方式有三種：集中式供電、分散式供電、混合式供電2.7供電（1）集中式供電專用的主變電所。主變電所一般為110kV，由主變電所變壓為內(nèi)部供電系統(tǒng)所需的電壓級，一般為10kV沿城市軌道交通線路，根據(jù)用電容量和線路的長短，設置或35kV。由主變電所所構成的供電方案為集中式供電。主變電所應有兩路獨立的110kV電源，上海、廣州、香港地鐵即為此種供電方式。2.7供電亞洲最大的電氣化鐵路牽引變電所坐落在西安市臨潼區(qū)新豐鎮(zhèn)2.7供電變電所內(nèi)部2.7供電（2）分散式供電沿城市軌道交通線路沿線直接由城市電網(wǎng)引入多路電源，電源電壓等級一般為10KV，供給各牽引變電所，這種方式為分散式供電。分散式供電應保證每座牽引變電所和降壓變電所皆能獲得雙路電源。2.7供電（3）混合式供電即前兩種供電方式的結合，以集中式供電為主，個別地段引入城市電網(wǎng)電源作為集中式供電的補充，使供電系統(tǒng)更加完善和可靠。北京地鐵1號線和環(huán)線即為此種供電方式。2.7供電上海市軌道交通13號線：全線設AC110/AC35kV主變電所2座，為全線各牽引、降壓變電所供電，設AC35kV/DC1500V牽引變電所12座。成都地鐵1號線設一座110kV/35kV主變電所，為地鐵牽引供電系統(tǒng)和動力照明配電系統(tǒng)，主變電所引入城市電網(wǎng)的兩路相互獨立的110kV電源，經(jīng)二臺主變壓器降為35kV送至牽引變電所。牽引變電所將交流35kV電源經(jīng)牽引整流機組降壓整流，變換為直流1500V，送到接觸網(wǎng)的上網(wǎng)開關，為軌道交通提供直流牽引動力源。2.7供電2.7.3牽引供電系統(tǒng)牽引供電系統(tǒng)供給電動車輛運行的電能，它是由牽引變電所和牽引網(wǎng)組成的。電力牽引的制式：指供電系統(tǒng)向電動車輛或電力機車供電所采用的電流和電壓制式，如直流制或交流制、電壓等級、交流制中的頻率以及交流制中是單相或三相等。2.7供電（1）電壓等級根據(jù)牽引列車的電動車輛或電力機車的基本要求，目前世界上城市軌道交通系統(tǒng)的牽引網(wǎng)均采用直流牽引，牽引電壓等級較多，國際電工委員會（IEC）擬定的電壓標準為600V、750V、1500V。我國國標電壓標準為750V和1500V兩種，目前國內(nèi)各城市的地鐵和輕軌采用的電壓制均在750V和1500V之間進行選擇。2.7供電北京地鐵采用第三軌,電壓為750伏；上海地鐵采用架空接觸網(wǎng)，電壓為1500伏。（2）牽引網(wǎng)城市軌道交通系統(tǒng)的牽引網(wǎng)為沿線路敷設專為電動車輛供給電源的裝置，它由兩部分組成，正極接觸網(wǎng)供電，負極走行軌回流。接觸網(wǎng)可分為接觸軌和架空接觸網(wǎng)兩種型式。2.7供電上海地鐵2.7供電上海地鐵2.7供電北京地鐵2.7供電京津城際2.7供電接觸軌的主要優(yōu)點是：使用壽命長，維修量小，在地面對城市景觀沒有影響，適應于凈空受限的線路和電壓較低的制式。北京地鐵即采用了750V接觸軌供電的方式。接觸網(wǎng)的主要優(yōu)點是：安全性較好，適應于電壓較高的制式，但運行維護工作量大，運行費用高。上海、廣州地鐵均采用了1500V接觸網(wǎng)供電的方式。2.7供電牽引供電回路是由牽引變電所——饋電線——接觸網(wǎng)——電力機車——鋼軌——回流聯(lián)接——（牽引變電所）接地網(wǎng)組成的閉合回路，流通的電流稱牽引電流。通常將接觸網(wǎng)、鋼軌回路（包括大地）、饋電線和回流線統(tǒng)稱為牽引網(wǎng)。牽引變電所盡量設置在地面?？裳鼐€均勻布置，也可結合車站，與降壓變電所合建與車站站端。2.7供電2.7供電2.7.4動力照明供電系統(tǒng)動力照明供電系統(tǒng)提供車站和區(qū)間各類照明、扶梯、風機、水泵等動力機械設備電源和通信、信號、自動化等設備電源，它是由降壓變電所和動力照明配電線路組成的。每個車站應設降壓變電所車站動力照明采用380/220V三相五線制系統(tǒng)配電。2.7供電車站設備負荷分三類：一類負荷：事故風機、消防泵、主排水站、售檢票機、防災報警、通信信號、事故照明；需兩路電源供電。二類負荷：自動扶梯、普通風機、排污泵、工作照明；需兩路電源供電。三類負荷：空調、冷凍機、廣告照明、維修電源。2.7供電2.7.5電力監(jiān)控系統(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng)（SCADA）的作用是保證在控制中心對供電系統(tǒng)的主變電所、牽引變電所、降壓變電所的供電設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)視、控制及數(shù)據(jù)采集。它由三部分組成：即設在控制中心的主機，設在各變電所的遠程控制終端以及連接終端與中心的通信網(wǎng)絡2.7供電上海四號線電力監(jiān)控系統(tǒng)2.7供電地鐵車站電力備監(jiān)控系統(tǒng)分為中央級、車站級和就地級三級對車站電力進行監(jiān)控,在中央級和車站級進行系統(tǒng)管理.整個地鐵電力監(jiān)控自動化網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)分為骨干網(wǎng)絡系統(tǒng)、車站級分控系統(tǒng)骨干網(wǎng)絡系統(tǒng)采用1000M冗余光纖環(huán)網(wǎng)，車站級網(wǎng)絡系統(tǒng)由多個KIEN2000-2M組成冗余環(huán)網(wǎng)。各個車站級環(huán)網(wǎng)與骨干環(huán)網(wǎng)套接形成整個網(wǎng)絡系統(tǒng)。2.8通信通信系統(tǒng)是指揮列車運行、組織運輸生產(chǎn)及進行公務聯(lián)絡的重要手段。軌道交通客流密集、運輸繁忙，通信系統(tǒng)必須適應與滿足軌道交通的運營管理。包括：光纖數(shù)字傳輸、電話交換系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)及車站廣播系統(tǒng)等，共同為列車運行調度指揮、無線通信、公務通信、旅客信息廣播、系統(tǒng)運行狀況監(jiān)視提供手段。2.8通信2.8.1調度指揮通信系統(tǒng)1．有線調度電話中心設備、車站設備和傳輸通道列車調度電話、電力調度電話、防災環(huán)控調度電話2．站間行車電話又稱閉塞電話、相鄰車站值班員間行車業(yè)務用的直通電話。總機、分機和傳輸通道3．區(qū)間電話區(qū)間列車司機與相鄰值班員緊急聯(lián)系通話2.8通信列車調度電話供列車調度員與其管轄區(qū)段內(nèi)所有車站值班員通話。屬于有線電話。在列車調度回線上，只允許接人與列車運行直接有關的車站值班員、車站調度員、機車調度員等的電話。列車調度電話的顯著特點是調度員可以對個別車站呼叫（單呼）；可以對成組車站呼叫（組呼）；或者對全部車站集中呼叫（全呼）。列車調度員可以與車站互相通話，任何車站也可以方便地對列車調度員呼叫并通話2.8通信2.8.2無線通信系統(tǒng)1．運行線上的調度無線通信系統(tǒng)2．車輛段無線通信系統(tǒng)2.8.3公務通信系統(tǒng)2.8.4廣播系統(tǒng)2.8.5電視監(jiān)視系統(tǒng)2.8.6傳輸通道系統(tǒng)2.8通信圖為機車信號和列車無線調度電話，分別為列車運行控制系統(tǒng)和鐵路通信系統(tǒng)的組成部分。2.8通信列車有線調度電話僅供列車調度員和車站值班員之間進行通信聯(lián)系，而列車無線調度電話則可供列車調度員、機車調度員、車站值班員等調度指揮人員和列車司機相互通話。對提高運輸效率，縮短運行時間，及時掌握和調整列車運行都有重大作用。同時列車在運行過程中，發(fā)生臨時故障，司機可以及時報告調度員或臨近的車站值班員，也可直接通知鄰近區(qū)段的司機，以便及時采取措施。2.8通信列車無線電話2.8通信列車駕駛員向調度匯報機車運行狀況2.8通信站內(nèi)無線通信是為車站調度員、駝峰值班員等站內(nèi)編組和解體作業(yè)的指揮人員和車站調車機車司機相互通話而設置的。通過站內(nèi)無線通信，車站調度員可以直接和調車機車司機取得聯(lián)系，及時了解現(xiàn)場作業(yè)情況及存在問題，并向有關人員提出解決問題的措施。特別是在天氣不良，辨認信號比較困難的條件下，依靠無線通信可以更好地防止事故的發(fā)生，確保調車安全。2.8通信站內(nèi)無線電話2.8通信2.8通信青藏公司調度中心現(xiàn)有三面調度顯示大屏，用來顯示管內(nèi)95個車站列車的實時運行情況。通過顯示大屏，調度員可以直觀地了解各自調度區(qū)段內(nèi)的列車運行情況。2.8通信深圳3號線地鐵調度中心2.8通信廣州番禺地鐵三號線的控制中心集中完成對主控系統(tǒng)、監(jiān)控網(wǎng)絡體系的各類計算機、網(wǎng)絡、視頻信號的集中顯示。實現(xiàn)對地鐵運行的行車調度SIG系統(tǒng)、電力調度SCADA系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控設備監(jiān)控EMCS系統(tǒng)、火災報警FAS系統(tǒng)、自動售票檢票AFC系統(tǒng)和視頻監(jiān)控CCTV系統(tǒng)等六大運行系統(tǒng)的實時監(jiān)控。2.8通信天津地鐵1號線將全線安裝世界先進的電視監(jiān)視系統(tǒng)，能隨時觀測到各個站臺、站廳的客流情況。地鐵1號線電視監(jiān)視系統(tǒng)由控制中心、車站電視監(jiān)視設備和傳輸通道三部分構成。通過控制中心的電視監(jiān)視系統(tǒng)，行車調度員既可按設定的程序自動循環(huán)切換監(jiān)視各車站傳來的圖像，也可選擇某個車站的某個攝像機所攝取的圖像固定監(jiān)視，并可以根據(jù)需要進行錄像。2.8通信通過車站電視監(jiān)視設備，車站可對本站范圍內(nèi)攝像機攝取的圖像進行監(jiān)視，司機可通過監(jiān)視器觀察乘客上下車情況，以便于安全、準時發(fā)車。在傳輸通道的運用上，車站至控制中心采用了智能化的數(shù)字視頻傳輸方式，通過數(shù)字信號處理，將視頻輸入轉換為數(shù)字流，這樣攝像機不僅能記錄事件，還能評估事件的重要性與相關性。當影像運動發(fā)生時，攝像機本身就可以確定該如何采集影像，并且能夠判斷人是否需要了解該事件情況并自動啟動安全警報。2.8通信電視監(jiān)視系統(tǒng)還為地鐵1號線的運行設定了級別：平時在地鐵正常運行的狀態(tài)下，乘客的運輸、流通工作處于優(yōu)先級，也是地鐵運營的重點；而一旦發(fā)生緊急情況，如火災、爆炸、地震等，監(jiān)視系統(tǒng)會自動改變優(yōu)先級，將防災報警、調動警力、啟動救災設備、疏散乘客等應急工作設為當前工作重點，在幾秒鐘內(nèi)向乘客發(fā)出警報，并隨時監(jiān)視客流的疏導情況。2.8通信天津地鐵1號線2.8通信重慶輕軌實時移動視頻監(jiān)控系統(tǒng)有助于各級領導準確及時地掌握現(xiàn)場情況,指揮和調度工作。該系統(tǒng)能夠將運行列車中車廂內(nèi)的攝像機拍攝到的視頻通過無線數(shù)字網(wǎng)絡實時傳送到監(jiān)控中心監(jiān)視屏上。通過該系統(tǒng)一方面可減少事故發(fā)生的可能性,防患于未然;另一方面當事故發(fā)生時,可以用最快的速度進行處理,從而最大限度地減少損失。同時,該系統(tǒng)是提高軌道交通運輸管理水平和服務水平、提升城市形象的重要手段。2.9信號信號系統(tǒng)的作用是確保行車安全，提高運輸效率、改善行車有關人員的勞動條件。1837年電報發(fā)明，空間間隔法，現(xiàn)代鐵路信號的基礎，該間隔又稱閉塞區(qū)間。聯(lián)鎖原理：道岔與信號聯(lián)鎖，保證信號機在相關區(qū)段清空以前不會被開放。失效安全原理：設備處于失效或不明狀態(tài)時，系統(tǒng)給出危險顯示。2.9信號通信信號設施，盡管其投資額在整個工程中所占的比例低，但對于提高通過能力、保證行車安全卻有著至關重要的作用。信號系統(tǒng)與行車密度有著密切關系，不同的行車密度應選擇不同信號系統(tǒng)，以保證工程設計技術經(jīng)濟合理，滿足運營要求。目前，軌道交通系統(tǒng)的信號設備可分為兩大類：傳統(tǒng)信號系統(tǒng)和現(xiàn)代信號系統(tǒng)。2.9信號2.9.1傳統(tǒng)信號系統(tǒng)傳統(tǒng)信號系統(tǒng)是由信號、聯(lián)鎖、閉塞、機車信號與自動停車、調度集中等設備組成的。2.9信號（1）信號裝置信號機有進出站信號機，道岔防護信號機、通過信號機、進出段信號機、調車信號機等。在采用了列車自動防護系統(tǒng)ATP的區(qū)段，可不設通過信號機在采用列車自動控制系統(tǒng)ATC的情況下，車站可不設進出站信號機2.9信號信號機應設在列車運行方向的右側，特殊情況也可設于左側。城市軌道交通采用色燈信號機，紅色表示停車；黃色表示限速或注意運行；綠色表示按規(guī)定速度運行；月白色表示允許調車。2.9信號進站信號機通過信號機進站信號機的顯示意義（動畫）

2.9信號2.9信號進站、出站、預告信號機設置位置示意圖2.9信號為防護區(qū)間，指示列車可否由車站進入?yún)^(qū)間而設置出站信號機。2.9信號——一個黃燈。準許列車餓由車站出發(fā)，前方有一個閉塞分區(qū)空閑?！粋€綠燈。準許列車由車站出發(fā)，前方至少有二個閉塞分區(qū)空閑?！p綠燈。準許列車由車站出發(fā)，開往非自動閉塞區(qū)段。自動閉塞區(qū)段出站信號機——一個紅燈。停車，不準越過信號機。

2.9信號出站信號機的設置與標號2.9信號車站與車站之間稱為區(qū)間。一個區(qū)間內(nèi)在同一時間內(nèi)只能有一趟列車。如果區(qū)間的距離較長，就會影響線路的通過能力。

因此，在雙線鐵路上，使用非自動閉塞的區(qū)段，可以在較長區(qū)間內(nèi)設置一個線路所，線路所與兩相鄰車站構成兩個所間區(qū)間。在線路所處，設置兩架信號機，該信號機就為通過信號機。

非自動閉塞區(qū)段通過信號機配置2.9信號

將區(qū)間劃分成若干個閉塞分區(qū)，在每個閉塞分區(qū)的入口處，設置通過信號機防護。閉塞分區(qū)劃分得越短，即分區(qū)數(shù)越多，線路的通過能力也就會越大。但閉塞分區(qū)的長度，是受列車速度、牽引重量和制動性能等因素限制的。為了保證行車安全，我國的鐵路《技規(guī)》要求閉塞分區(qū)的長度，不得小于1200m。自動閉塞區(qū)段通過信號機配置

2.9信號——注意，前方只有一個閉塞分區(qū)空閑；——按規(guī)定速度運行，前方至少有兩個閉塞分區(qū)空閑。（２）自動閉塞區(qū)段——停車，不準越過信號機；2.9信號在車站內(nèi)，為保證列車在站內(nèi)的行車安全，凡影響列車作業(yè)的調車進路，均應設置調車信號機。調車信號機用于指示調車機車能否越過該信號機進行調車作業(yè)。調車信號機一般為矮柱色燈信號機，其顯示距離不小于200m。2.9信號調車信號機有白、藍兩個色燈。

——不準越過該信號機；

——準許越過該信號機調車；

——準許平面溜車2.9信號(2)聯(lián)鎖為保證行車安全，必須使相關信號機、道岔和進路之間保持相互制約的關系，該關系就稱為聯(lián)鎖關系（聯(lián)鎖）。聯(lián)鎖設備就是確保車站內(nèi)列車和調車作業(yè)安全、提高車站通過能力的一種信號設備。目前聯(lián)鎖設備有繼電聯(lián)鎖和微機聯(lián)鎖。聯(lián)鎖設備的功能是排列進路、開放信號，保證道岔、信號和軌道區(qū)段間的聯(lián)鎖，監(jiān)視列車運行和信號設備狀態(tài)。2.9信號車站聯(lián)鎖設備組成框圖

2.9信號繼電聯(lián)鎖：利用繼電器、軌道電路和電動轉轍機實現(xiàn)道岔、進路和信號機之間的聯(lián)鎖。采用色燈信號機和電動道岔，聯(lián)鎖區(qū)域范圍內(nèi)，股道和道岔區(qū)段上都設有軌道電路，車站值班員可以在控制臺上對整個車站或車場內(nèi)的道岔、信號機進行集中操縱，直接指揮列車運行和調車工作，并監(jiān)視現(xiàn)場設備的動作情況。2.9信號2.9信號微機聯(lián)鎖是一種運用微型計算機對車站值班員的操作命令及現(xiàn)場表示信息進行邏輯運算，從而實現(xiàn)對信號機及道岔等進行集中控制的車站聯(lián)鎖設備。實現(xiàn)了從有接點（使用繼電器）到無接點的變革，使聯(lián)鎖設備更加小巧而可靠。2.9信號微機聯(lián)鎖硬件系統(tǒng)框圖微機聯(lián)鎖主機2.9信號微機聯(lián)鎖操作方法與電氣集中聯(lián)鎖相仿，車站值班員辦理進路時，只需順序按壓進路的始端按鈕和終端按鈕即可完成。微機執(zhí)行操作輸入程序和聯(lián)鎖處理程序。根據(jù)輸入的按鈕代碼，從進路矩陣中查找出相應的進路，然后檢查是否符合選路條件，只有完全滿足選路條件后，程序才能轉人選路部分。程序進入選路部分后，先檢查對應道岔是否在規(guī)定位置，然后將需變位的道岔轉換位置，接著鎖閉進路，并建立對應的運行表區(qū)。2.9信號微機聯(lián)鎖的特點采用計算機軟硬件實現(xiàn)聯(lián)鎖邏輯關系，聯(lián)鎖設備動作速度快，信息量大，容易實現(xiàn)信號系統(tǒng)的自動控制和遠程控制。設備體積小，可節(jié)省信號樓的建筑面積，降低材料消耗和工程造價，同也便于安裝調試和維修。采用了積木式的軟件和硬件，通用性強，在站場改擴建后無需變動聯(lián)鎖設備，只需修改軟件。容易實現(xiàn)車站管理和聯(lián)鎖系統(tǒng)的自動化2.9信號軌道電路關于某特定股道上有無列車占用的最簡單、有效的方法是采用軌道電路，軌道電路也是目前所有信號技術的基礎。最早出現(xiàn)于20世紀30年代，以鋼軌為導線，軌縫間用接續(xù)線連續(xù)起來，一端接電源，另一端接著受電器，通過軌道電流來工作2.9信號軌道電路連接線2.9信號扼流變壓器2.9信號2.9信號工作原理：當設有軌道電路的某段線路上空閑時，軌道電路上的繼電器有足夠的電流通過，吸起被磁化的銜鐵，閉合前接點，從而接通色燈信號機的綠燈電路，顯示綠色燈光，表示前方線路空閑，允許機車車輛占用。當機車車輛進入該線路區(qū)段時，由于輪對電阻很小，使軌道電路短路，繼電器吸力減弱，釋放銜鐵，使之搭在后接點上，接通信號機的紅燈電路，顯示禁行信號。能夠防止列車追尾和沖突事故，確保行車安全。2.9信號2.9信號絕緣節(jié)2.9信號軌道電路的另一個重要作用是能發(fā)現(xiàn)鋼軌發(fā)生斷裂。在充當導線的鋼軌安全無事時，軌道電流暢道無阻，繼電器工作也正常。一旦前方鋼軌折斷或出現(xiàn)阻礙，切斷了軌道電流，就會使繼電器因供電不足而釋放銜鐵接通紅色信號電路，防止列車顛覆事故。采用直流電源的軌道電路稱為直流軌道電路，是最簡單的一類軌道電路2.9信號按動作電源分：直流軌道電路（已經(jīng)淘汰）、交流軌道電路（低頻300HZ以下，音頻300——3000HZ，高頻10——40KHZ。）按傳送的電流特性分：連續(xù)式、脈沖式、計數(shù)電碼式、頻率電碼式、數(shù)字編碼式按分割方式分：有絕緣軌道電路、無絕緣軌道電路（電氣隔離式、自然衰耗式）2.9信號軌道電路技術的選擇與發(fā)展主要有三個目標：（1）信號頻率的選擇要能夠避免牽引電流的干擾。（2）為實現(xiàn)列車的平穩(wěn)行駛，減少維修工作量和事故發(fā)生率，要盡量消除分隔軌道電路的絕緣節(jié)；目前可采用音頻選頻方式以實現(xiàn)無絕緣節(jié)軌道電路。（3）要盡量增加軌道上的信號電流的信息含量。2.9信號用于干線鐵路和城市軌道的軌道電路FTGS是為干線和城市軌道交通領域設計的軌道空閑檢查系統(tǒng)。線路由電氣節(jié)分成若干個區(qū)間。按照軌道電路的原理，發(fā)送器向鋼軌發(fā)送交流電壓，由位于區(qū)段另一端的接收器將收到的電壓進行計算。與以前的音頻軌道電路不同，F(xiàn)TGS是由調頻電壓遠程饋電。接收器和發(fā)送器都集中安裝在距離軌道區(qū)段最遠6.5公里處的信號樓內(nèi)。FTGS是代表目前最高水平的軌道電路。2.9信號（4）自動閉塞閉塞是指軌道交通系統(tǒng)為保證列車按空間間隔安全運行的一種技術方法。自動閉塞的基本功能是檢測區(qū)間占用和關閉狀態(tài)，實現(xiàn)列車間隔控制，提供機車信號信息。自動閉塞是將線路用軌道電路或其他的列車占用檢測裝置劃分為若干閉塞分區(qū)，保證列車按照空間間隔制運行的一種技術方法。自動閉塞可分為固定自動閉塞、移動自動閉塞、雙向自動閉塞和單向自動閉塞。2.9信號自動閉塞是由運行中的列車自動完成閉塞任務的一種設備。將兩個相鄰車站之間的區(qū)間正線劃分成若干個小段——閉塞分區(qū)（其長度一般為1200～1300米），每個閉塞分區(qū)的起點設置一架通過色燈信號機進行防護。閉塞分區(qū)鋼軌上裝設軌道電路，能反映列車的運行情況和鋼軌是否完整，并傳給通過信號機顯示，向接近它的列車指示運行條件，進一步保證行車安全2.9信號色燈信號機的顯示隨著列車的運行通過列車自動控制，不需要人工操縱，所以叫自動閉塞。三顯示自動閉塞工作概況2.9信號基于地面信號的固定閉塞條件下，列車的位置信息可以通過色燈信號顏色的顯示來判定。在快速軌道、地鐵與輕鐵系統(tǒng)中，列車速度較低，制動率大，制動距離較短，兩相位信號很常見。駕駛員一般可以在規(guī)定時間內(nèi)辨別信號，在困難情況下，也可以設置復述信號。2.9信號當列車速度更高、間隔更小時，可以采用三相位信號。它使得列車間隔更小，從而更有效地將行進信號與其前方的預告信號結合起來。四顯示系統(tǒng)使列車可以從更高的速度開始減速，從而列車間隔可以更短。傳統(tǒng)信號技術中的最新技術是移動閉塞，即兩列車間的空間允許距離根據(jù)線路條件、列車運行速度、控制性能等因素動態(tài)決定。2.9信號通過車載設備和軌旁設備不間斷的雙向通信,控制中心可以根據(jù)列車實時的速度和位置動態(tài)計算列車的最大制動距離。列車的長度加上這一最大制動距離并在列車后方加上一定的防護距離，便組成了一個與列車同步移動的虛擬分區(qū)。保證了列車前后的安全距離，兩個相鄰的移動閉塞分區(qū)就能以很小的間隔同時前進，使列車能以較高的速度和較小的間隔運行，提高運營效率。2.9信號北京地鐵2號線車輛移動閉塞系統(tǒng)2008年將正式投入運行，2號線最小運行間隔將由3分鐘縮小到2分30秒。這也是中國首條地鐵將移動閉塞信號系統(tǒng)投入正式運營。世界上諸多信號供應商如阿爾卡特、阿爾斯通、西門子、龐巴迪和西屋等,均開發(fā)出了各自的移動閉塞技術并已在全球廣泛應用。2.9信號（5）機車信號與自動停車裝置機車信號應連續(xù)顯示與地面信息相符的信號，指示列車運行。當機車發(fā)出限速或停車信號，并發(fā)出音響報警后，若司機在規(guī)定時間內(nèi)無確認操作響應，自動停車設備應自動實施緊急制動停車控制。2.9信號（6）調度集中裝置供列車調度員指揮行車的控制設備。將調度區(qū)段內(nèi)各車站的聯(lián)鎖設備與區(qū)間的閉塞設備結合起來，建立一個由列車調度員直接操縱的信號遙信與遙控的綜合系統(tǒng)。2.9信號調度集中2.9信號2.9.2現(xiàn)代信號系統(tǒng)傳統(tǒng)信號系統(tǒng)以地面信號顯示為依據(jù)，司機按行車規(guī)則操縱列車運行?，F(xiàn)代信號系統(tǒng)有以下6個基本目標：1．以安全的方式控制列車有條件地前進；2．使本列車與前行車或股道盡頭保持安全距離；3．防止出現(xiàn)列車沖突進路；2.9信號4．使列車能夠按要求的時間間隔運行；5．使列車能夠按時刻表速度運行，以最大程度地避免危及安全的各種干擾；6．保證關鍵點鎖閉在正確位置。在城市軌道交通中，由于列車速度相同，更加容易實現(xiàn)現(xiàn)代信號系統(tǒng)2.9信號城市軌道交通信號特點軌道交通信號技術沿襲城市間鐵路的制式，但有其固有的特點：1、由于城市軌道交通往往承擔巨大的客流量，因此對最小行車間隔的要求遠高于城市間鐵路。這就對列車速度監(jiān)控提出了極高的要求，要求其能提供更高的安全保證。2.9信號2、由于城市軌道交通的列車運行速度遠低于鐵路干線上的列車運行速度，因此在信號系統(tǒng)中可以采用較低速率的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。3、城市軌道交通線路長度、站間距離都較短，列車種類單一，行車時刻表規(guī)律性很強，周而復始地運行。城市軌道交通信號系統(tǒng)，通常按事先預定的程序自動排列進路，只有運行圖變更時才有人工介入2.9信號4、城市軌道交通的大多數(shù)車站僅有上、下旅客的功能，在大多數(shù)車站上并不設置道岔，僅在少數(shù)聯(lián)鎖站及車輛段才設置道岔及地面信號機，如上海地鐵一號線僅在4個聯(lián)鎖站及一個車輛段上設置道岔及地面信號機，因而，聯(lián)鎖設備的監(jiān)控對象遠遠少于一般大鐵路的客貨站，通常一個電氣集中控制中心即可實現(xiàn)全線的聯(lián)鎖功能。2.9信號5、城市軌道交通的車輛段具有與城市間鐵路車輛段不同的功能，其行車組織工作主要包括編解、接發(fā)及調車，因而，城市軌道交通車輛段的信號設備遠多于其它車站，通常獨立采用一套電氣集中裝置，但在采用微機聯(lián)鎖時，往往也僅作為一套微機聯(lián)鎖中的一部分。除了車輛段外，其它車站的行車組織作業(yè)既單純又簡單。2.9信號在一些發(fā)達國家的城市軌道交通中，依賴信號技術的進步，最小行車間隔已縮短至100s以下。采用先進的信號技術，還將大大提高行車的安全性，使得因人為的疏忽（如司機忽視信號顯示）、設備的故障而產(chǎn)生的事故率降至最低。采用先進的信號技術可以避免不必要的突然減速和加速，這不僅可提高行車的穩(wěn)定度，還對節(jié)能具有重要的作用。2.9信號列車自動控制ATC系統(tǒng)的基本原理是對列車自動進行控制，使其速度不超過由地面信號設定的限制速度。（1）ATP—列車自動防護系統(tǒng)(AutomaticTrainProtection）（2）ATS—列車自動監(jiān)督系統(tǒng)(AutomaticTrainSupervision)（3）ATO—列車自動操縱系統(tǒng)(AutomaticTrainOpration)2.9信號列車自動防護（ATP,AutomaticTrainProtection）主要用于對列車駕駛進行防護，對與安全有關的設備或系統(tǒng)實行監(jiān)控，實現(xiàn)列車間隔保護、超速防護等功能。ATP的工作原理是：將信息（包括來自聯(lián)鎖設備和操作層面上的信息、地形信息、前方目標點信息和容許速度信息等）不斷從地面?zhèn)髦淋嚿?，從而得到列車當前容許的安全速度，依此來對列車實現(xiàn)速度監(jiān)督及管理。2.9信號ATP子系統(tǒng)功能：自動檢測列車位置和實現(xiàn)列車間隔控制，以滿足規(guī)定的通過能力連續(xù)監(jiān)視列車的速度，實現(xiàn)超速防護，當列車實際速度大于允許速度時，施加常用制動，當列車速度大于最大安全速度時，施加緊急制動，保證列車不冒進前方列車占用的區(qū)段。ATP的優(yōu)點是縮短了列車間隔，提高了線路的利用率和行車的安全可靠性。2.9信號由中國鐵路通信信號集團公司研發(fā)的具有國內(nèi)先進水平、完全自主知識產(chǎn)權的列車自動防護系統(tǒng)（ATP）在長春輕軌凈月線開通運營，從而完成了長春輕軌凈月線信號系統(tǒng)設計、施工和設備制造交鑰匙工程。這標志著中國通號集團依靠自己核心技術建造的我國第一條城市軌道交通信號系統(tǒng)標準示范線順利投入使用。2.9信號北京地鐵10號線還采用了國際先進的地鐵車輛自動防護系統(tǒng)(ATP)。如果前后兩車的距離小于一定的安全距離，后面的列車將自動剎車。目前，只有2號線采用類似的剎車系統(tǒng)，北京其余地鐵線均依靠人工剎車。2.9信號北京地鐵10號線2.9信號2.9信號列車自動操縱（AutomaticTrainOperation）自動駕駛，主要用于實現(xiàn)“地對車控制”，即用地面信息實現(xiàn)對列車驅動、制動的控制由于使用ATO，列車可以經(jīng)常處于最佳運行狀態(tài)，避免了不必要的、過于劇烈的加速和減速，因此可顯著提高旅客舒適度，提高列車準點率及減少輪軌磨損。通過與列車再生制動配合，還可以節(jié)約列車能耗。這里，列車自動操縱（ATO）有時是為了避免與列車自動控制（ATC）混淆。2.9信號ATO的優(yōu)點是可縮短列車間隔，提高了線路的利用率和行車的安全可靠性。ATO子系統(tǒng)的功能包括：控制列車在允許速度下運行，并自動調整列車的速度，列車在區(qū)間或站外停車后，一旦信號開放，即可自動啟動系統(tǒng)控制列車到達站臺的最佳制動，使列車停于預定目標點，停站結束后，保證車門關閉后，列車能自動啟動；當列車到達折返站時，自動準備折返。2.9信號北京地鐵10號線還應用了自動駕駛系統(tǒng),列車可以實現(xiàn)自動行車、自動停車以及自動保護。地鐵5號線目前尚未成功調試自動停車，坐5號線時經(jīng)常碰到列車停靠后，司機發(fā)現(xiàn)車門與安全門沒有對正，因此又重新手動調整地鐵10號線則可以實現(xiàn)列車自動停車后，車門精確對上安全門，車門與安全門的誤差將控制在25毫米以內(nèi)。2.9信號自動駕駛與無人駕駛還是有一些不同的，地鐵10號線能夠實現(xiàn)自動駕駛，但仍然需要司機。地鐵10號線的司機主要工作有兩方面，一方面是在站臺需要下車監(jiān)控反光鏡和監(jiān)控器，掌握時間，安全關閉車門；另一個方面則是監(jiān)控列車的行駛，以防萬一。2.9信號列車自動監(jiān)視（ATS,AutomaticTrainSupervision）主要是實現(xiàn)對列車運行的監(jiān)督，輔助行車調度人員對全線列車運行進行管理。它可以顯示全線列車運行狀態(tài)，監(jiān)督和記錄運行圖的執(zhí)行情況，為行車調度人員的調度指揮和運行調整提供依據(jù)；如對列車偏離運行圖時及時做出反應。通過ATO接口，ATS還可以向旅客提供運行信息通報，包括列車到達、出發(fā)時間，列車運行方向，中途?？奎c信息等。2.9信號ATS子系統(tǒng)的功能包括：自動顯示列車車次、運行位置和信號設備工作狀態(tài)，自動或人工辦理進路；編制和管理列車運行圖，自動調整運行計劃，自動描繪或復制列車運行實跡，列車運行模擬仿真；車輛維修周期管理，向旅客向導系統(tǒng)提供信息，對運行數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計和制表；等等。2.9信號北京地鐵10號線最大的亮點是信號系統(tǒng)——它是世界上第一條開通即采用了無線移動閉塞信號系統(tǒng)(CBTC)的線路，也是全世界第五條投入運營的CBTC線路。目前，北京只有地鐵2號