地铁信号系统安全问题的具体研究论文_杨英铭

地铁信号系统安全问题的具体研究论文_杨英铭

深圳市地铁集团有限公司 广东深圳 518000

摘要:目前,作为现代地铁列车运行安全的重要保障的地铁信号系统大多采用的是安全、可靠、先进的移动闭塞列车自动控制系统。该系统的模式是通过对子系统的调控来实现对列车的运行进行安全科学控制的最终目的的。对城市轨道地铁交通信号系统的安全性的科学分析和研究有利于现代地铁技术的发展,对于我国地铁工程建设的发展也有些不可估量的好处。当然,科学的分析和研究也更有利于我国地铁信号系统研究与发展。现就地铁信号系统安全进行简要的论述分析。

关键词:地铁信号系统;行车指挥;运行;控制

现代化城市的高速发展使得城市面积不断加大,城市化水平也越来越高。经济的蓬勃发展使得汽车保有量不断增加,在公众出行需求与城市公共交通不足的双重压力下,城市公共交通设施面临着巨大的压力,日常出行问题成为了大众广泛关注的大问题。由此地铁工程建设为缓解城市公共交通压力、提升城市交通能力提供了一个可靠的解决办法,现代化地铁工程建设为提高城市交通出行的效率,以及解决城市交通堵塞、城市汽车尾气污染等问题做出了巨大的贡献。在城市高速建设与迅猛发展的过程中,地铁工程的建设量和保有量在不断地攀升。作为地铁列车行车安全的重要基础和重要保障的地铁信号系统的安全关系着地铁行车安全、关系着现代城市轨道交通行业的发展,其地位相当重要,作用也几乎是无可替代的[1]。

一、关于地铁信号系统基础概述

在科技的不断发展和历史潮流的不断推动之下,地铁信号系统历经早起固定闭塞、准移动闭塞的几个重要发展过程之后正向着移动闭塞方式的大方向进行推进。目前我国地铁所采用的信号系统为准移动闭塞系统,该系统利用数字轨道电路技术来实现准移动闭塞系统的设计目的。利用数字轨道电路为基础设计的列车自动控制系统很大程度上能够保障地铁列车运行安全性,提高地铁列车操作方便性与灵活性。另外,利用列车自动控制系统的列车自动保护,列车自动驾驶,列车自动监督系统等创新性组件也给列车的运行安全提供了重要保障。其中列车自动监督系统可以采取尽可能的减少列车间隔区间的措施来实现城市地铁高效运输。当前,ATC列车自动控制系统的功能基本上能够满足城市地铁列车运行的总体需求。但是由于ATC系统设备品种较多,设备数量巨大等因素使得该系统出现了线路接口多,关系杂等问题。而这些问题在很大程度上又影响了地铁信号信息系统的安全性与可靠性。针对这样的情况,现代地铁信号系统正在加快自身技术的完善发展与创新变革,以移动闭塞技术和ATC硬件技术集成等措施来提高设备与系统的安全可靠性。

二、针对历代地铁信号系统安全性的分析

(一)对传统地铁信号系统安全性的分析。

每个系统都存在自身的弊端,传统固定闭塞技术下的地铁信号系统就受限于本身的技术条件无法探知列车在各个分区内的具体位置。这个弊端的存在使得列车制动的起点及终点必须在分区边界。因此,为了能够提高地铁列车运行安全性,两列列车间距必须有一定程度的增加,必须以较大的间隔来保障地铁列车安全。但是这样的方式极大的降低了线路的运行效率和使用效率,降低了地铁的经济性,同时也使得地铁站内等待乘客数量不断地增加,降低了地铁建设的经济效益与社会效益。了解到传统固定闭塞技术存在的不足之处,地铁信号系统技术就需要进行改进与创新,当然通过技术的发展革新也使得准移动闭塞系统得到了应用。

(二)对目前应用的地铁信号系统的安全性分析。

现代化地铁技术建设过程所采用的技术方式主要是采用准移动闭塞信号系统。准移动闭塞控制技术进一步提高了地铁型号系统的安全性。由此准移动闭塞控制系统以其明显的技术优势在保障列车安全前提下减少了列车间隔并提高线路利用率提升了线路的经济价值。该安全系统采用报文式轨道电路,环线,应答器等设备判断分区是否被占用,并利用电路进行信息数据的上传。该项技术通过通知后续列车与前车的实时距离来实现列车继续前行或制动、减速等行为的自动化运行。由于这一技术能够准确判断列车位置,因此,它能够有效的缩短列车减速,进而提高线路的利用效率,有着广泛的应用前景。降低了列车与列车之间的间距,但是,该技术仍然是以安全区间作为基础进行的列车控制,由于这项改变使得其在安全性上远高于传统闭塞控制技术。

(三)针对移动闭塞技术安全性的研究和分析。

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在地铁信号系统的发展过程中,移动闭塞技术的应用已成为地铁信号系统技术未来发展的主要方向。此项技术利用车载设备与轨道板不间断的双向通信实现了控制中心对列车速度、位置信息的动态准确计算,以此手段提高列车的运行安全。这一技术能够在保障列车安全前提下,最大限度上缩短列车运行的间距。同时以最小的间隔运行列车。这样以总体安全保障为基础的设定,极大的提高了地铁线内列车的总体运行数量和规模和地铁运行效率。为地铁经济价值的提高做出了巨大贡献,同时也成功的改变了传统物理层上的分区划分,并以定义单元为基础进行列车控制。而且,双向通信设备能够较为精密的计算列车行驶信息,提高了地铁列车行车安全[2]。目前,移动闭塞技术仍处于开发试验阶段,相信在不久的未来,这一技术将广泛应用到我国地铁的建设与运行当中,并且能够极大程度上提高地铁列车的运行安全。

三、对影响信号系统安全性的因素的思考与分析

从前文的研究论述中可以得出以下结论:影响地铁信号系统安全性、影响列车运行安全的因素有很多。其中设备可靠性、技术先进性是影响最大的两个因素。在地铁信号系统应用的各个阶段,地铁信号系统的应用过程中应以自身的技术成熟性完备性为基础强化设备可靠性的提高,以此实现地铁信号系统安全性提高的目的。第一步,在概念提出与研发的初级阶段,应从理论数据的对比研究和环境的影响以及可行性分析研究等方面入手,以安全性作为中心环节开展技术设计。考虑地铁运行的实际需求和实力困难,另外,还应以实际测试对安全性的可靠验证与分析,并在设计与制造过程中运用验证方式,论证方式等对系统安全性进行论证,验证。

作为影响地铁信号系统安全性的重要因素的地铁信号安全性能是我们系统设备的安装、校对与验收工作是现代化铁建设的重要内容。建设单位应当把设备的安全性可靠性可操作性作为主要标准,通过设备安装质量把关、系统校验的认真进行以及严格的验收检验保障系统,充分的后期维护与检查,充实的保障地铁运行的安全,以实现对地铁信号系统安全性进行管理的最终目的。

其次,在地铁信号系统与地铁运行使用过程中,地铁运营单位还要将运营,维护,性能监督以及改进等作为安装能保障的重要举措。依据设备使用寿命、法律的明文要求以及地铁环境对系统设备的影响等科学规划检修养护时间。以预防为主,治疗为辅,采取易损部件及时更换养护的方式来避免设备故障对地铁运行安全性的影响。同时,检修工作也要作为保障基础预防系统设备故障的出现,保障地铁运行所需信号系统的完好状态,提高地铁信号系统安全性。可见,保障地铁运行安全是个浩大的工程。

四、如何提高地铁信号系统控制与管理保障通信系统安全

据调查,地铁列车运行过程中以信号系统为基础已经基本实现了自动化控制的最终目标。但是,在实际的使用过程中,作为地铁系统运行的关键的中心调度室成为了一个重要节点,它对地铁运行安全有着重要的作用。比如,地铁信号系统的设置、操作等过程都必须采取专人操作,双人复核等措施,以此避免和减少人员误操作造成的安全隐患和经济损失。系统设置中的重要参数、数据必须有专业人员经过系统的论证与检验后才能进行使用。以规避参数设置错误造成的安全事故。由此,在现代地铁信号系统的实践作用操作过程中,必须把对系统的严格控制与管理作为保障地铁信号系统安全、地铁列车行车安全的任务的重中之重,要以严格的管理开展此项工作,实现对地铁信号系统应用和地铁行车安全的最终目的[3]。

结语:

由前文分析得知,地铁信号系统是否可靠关系到地铁列车行车安全和人们的出行安全。伴随着现代地铁信号系统技术的革新,地铁信号系统技术正处于不断地完善中。以地铁线路利用率的提高为目的、地铁安全性为中心发展而成的地铁信号系统实现了对地铁安全控制和线路营运效率的提高。针对影响地铁信号系统安全性各项因素,现代地铁运营过程中,投资单位应从管理架构的优化革新,管理流程的人手革新,以地铁信号系统安全控制与管理工作为中心开展运营管理工作,同时要注重地铁信号系统设备检修工作,以实现对地铁信号系统安全性的提高,同时实现对经济效益与社会效益的大幅提升。

参考文献:

[1]张勇,地铁信号系统联锁故障问题与行车安全保障分析[J]数字通信世界2017(02):174+179

[2]胡小丽,地铁信号系统安全问题的具体研究[J]通讯世界,2016(04):78+79

[3]贺阳,北京地铁运营的安全评价及其信号系统评定分析[J]北京化工大学,2016(06):12-14

论文作者:杨英铭

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/6/20

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