城市轨道交通换乘站的综合监控系统方案研究
2015-10-28 09:25:32
城市轨道交通换乘站的综合监控系统方案研究
天津市地下铁道集团有限公司 孙虹
天津市地下铁道集团有限公司 孙虹
摘要:以换乘形式和建设时序为元素对城市轨道交通换乘站进行分类,详细研究了换乘站建设运营管理界面划分、机电设备设置及综合监控系统方案。在此基础上,论述了换乘站地铁线综合监控系统之间的接口。
关键词:轨道交通;换乘站;综合监控;方案;研究
1综合监控系统介绍
城市轨道交通综合监控系统,(Integrated Supervisory Control System,简称ISCS)采用通用性好、符合国际标准或行业标准的、高可靠性的网络交换机、服务器和工控机等网络和计算机产品来构建统一的硬件集成平台,采用模块式、类似积木结构的多层软件开发平台定制应用软件,采用通用开放的硬件接口及软件通信协议,以集成和互联的方式与各接入系统实现信息交换,最终实现对各相关机电设备的集中监控功能和各系统之间的信息互通、信息共享和协调互动功能。
综合监控系统集成和互联的机电设备系统有:电力监控系统(PSCADA)、BAS(环境与设备监控系统)、FAS(火灾自动报警系统)、SIG(信号系统)、AFC(自动售检票系统)、ACS(门禁系统)、UPS(不间断电源)、PIS(乘客咨讯系统)、PA(广播系统)、CCTV(电视监视系统)、CLK(时钟系统)和PSD(屏蔽门)等[1]。
综合监控系统由位于控制中心的中央综合监控系统、网络管理系统(NMS)、各车站的车站综合监控系统、车辆段综合监控系统、设备维护管理系统(DMS)、培训管理系统TMS(含测试系统STP)等组成。
综合监控系统采用分层分布式结构,整个系统可划分为中心控制层、车站控制层和各子系统当地自动化设备层[2]。综合监控系统的总体架构图如图1所示。
2换乘站分类
换乘站是指供乘客在不同路线之间,在不离开车站付费区及不另行购买车票的情况下,进行跨线乘坐列车的车站。为了便于描述,下面以两条地铁线的换乘站为例进行分类介绍。
2.1按换乘站换乘形式分类
按换乘站换乘形式,换乘站一般分为三类:共享站厅换乘站、共享站厅站台换乘站和通道换乘站。

2.1.1共享站厅换乘站
共享站厅换乘站分为“L”型换乘站、“T”型换乘站和十字换乘站。地下一层为共享站厅层,地下二、三层分别为两条地铁线的站台层。“L” 型换乘站:两条地铁线的站台层相交呈“L”型;“T” 型换乘站:两条地铁线的站台层相交呈“T”型;十字换乘站:两条地铁线的站台层相交呈十字型。
根据以上描述可以看出,站厅站台换乘站的站厅层是两条线共享,两条线的站台层(二、三层)在空间上完全分开。
2.1.2共享站厅站台换乘站
共享站厅站台换乘站:地下一层为共享站厅层,两条线共享站台层。因此,两条线的站台层在空间上不能区分。
2.1.3通道换乘站
两条线的站厅、站台完全分开设置,距离较远,乘客需要从一个车站出站,通过通道进行换乘。
2.2 按换乘车站建设时序分类
按换乘车站建设时序分类,换乘站分为三类:与既有线换乘、与同期建设线换乘和与后建线换乘。同期建设换乘站又分为同期开通和不同期开通两种情况。
3 建设运营管理界面划分、机电设备设置、综合监控系统方案
根据换乘站的分类,可以划分建设、运营管理界面。根据建设、运营管理界面,可以确定机电设备的设置方案。根据机电设备的设置方案,最终确定换乘站的综合监控系统方案。
情况一:对于与既有线换乘车站,由于建设新线时,既有线的机电设备已开通运营,新建线与既有线的机电设备必然分开设置。两条线的综合监控系统负责监控各自线的机电设备。
情况二:对于同期建设、不同期开通的换乘站,需要根据不同的换乘站换乘形式,划分运营、建设管理界面。1)共享站厅换乘站:由于站厅层是共享的,两条线的站台层是完全分开的,因此可以将站厅层和先开通线站台层划分给先开通线的建设管理单位,后开通线站台层划分给后开通线的建设管理单位。运营时也按这个界面划分。站厅层和先开通线站台层机电设备由先开通线建设,后开通线站台层机电设备由后开通线建设,并以此界面划分综合监控系统的监控范围。2)共享站厅站台换乘站:由于站厅、站台层不能分开,轨行区设备纳入各自线路建设;车站设备中与行车相关的信号系统、牵引供电系统、屏蔽门系统和专用通信系统及其设备用房配套的机电设备纳入各自线路建设;除上述系统外的其他机电设备纳入先开通线建设。运营管理和机电设备也按此界面划分,并以此界面划分综合监控系统的监控范围。3)通道换乘站:由于站厅和站台层完全分开,两条线以换乘通道为界,分属不同的建设、管理单位,并以此界面划分机电设备和综合监控系统。
情况三:对于同期建设、同期开通的换乘站,除轨行区设备纳入各自线路建设,车站设备中与行车相关的信号系统、牵引供电系统、屏蔽门系统和专用通信系统及其设备用房配套的机电设备纳入各自线路建设以外,其他机电设备纳入一条线统一建设、运营,并以此界面划分综合监控系统的监控范围。
情况四:对于与后建线换乘车站:由于后建线建设时,在建线的机电设备已建设完成,在建线与后建线的机电设备必然分开设置。两条线的综合监控系统负责监控各自线的机电设备。
3 换乘站地铁线综合监控系统之间的接口
(1)对于同期建设换乘站,为了整合资源同时考虑到可靠性,推荐两条线共用控制室和设备机房,综合监控系统的交换机、服务器、FEP分设,工作站和IBP盘合设。
(2)换乘站地铁线的综合监控系统之间存在火灾模式的接口。火灾时,通过换乘站地铁线的FAS模块互传火灾信息,综合监控系统及其集成的FAS按照火灾模式联动相关的机电设备。对于与既有线的换乘车站,需要对既有线的综合监控系统进行改造,包括火灾模式、综合监控工作站界面、服务器数据库等的调整。对于与后建线换乘的车站,在建线的综合监控系统预留相关的接口条件。
(3)换乘站综合监控系统集成的FAS系统间存在接口,在界面划分处通过各自的模块互传无源火灾报警信息。如两条线的控制室分开,还应互通消防电话[3]。
4 结语
本文对换乘站不同地铁线之间建设管理界面、机电设备设置和综合监控系统监控范围作了较为详细的分析研究,并进一步论述了换乘站地铁线综合监控系统之间的接口。需要注意的是,在详细设计阶段还需与环控通风专业密切配合,确定换乘站划分界面处的环控模式。
参考文献:
[1] GB 50157-2013 地铁设计规范[S].北京:中国计划出版社,2013.
[2]黄昱昱.地铁综合监控系统的构成及优化[J].城市轨道交通的构成及优化[J].城市轨道交通研究,2010.
[3] GB 50116-2013 火灾自动报警系统设计规范[S].北京:中国计划出版社,2013.



