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城市轨道交通综合监控系统布局研究

发表时间：2021/6/16 来源：《城市建设》2021年6月作者：韦安达

[导读] 在城市化进程的发展背景下，城市交通压力激增，轨道交通系统成为多数大中型城市缓解交通压力的重要途径，可充分发挥出地下空间的应用优势，且兼具安全、高效、节能环保等特点。在城市轨道交通系统的建设工作中，综合监控系统为重点内容，依托于该系统，可提高资源的共享水平，深度整合资源，优化资源配置，为城市轨道交通系统的运行提供支撑。

广西南宁轨道交通集团韦安达 530029

摘要：在城市化进程的发展背景下，城市交通压力激增，轨道交通系统成为多数大中型城市缓解交通压力的重要途径，可充分发挥出地下空间的应用优势，且兼具安全、高效、节能环保等特点。在城市轨道交通系统的建设工作中，综合监控系统为重点内容，依托于该系统，可提高资源的共享水平，深度整合资源，优化资源配置，为城市轨道交通系统的运行提供支撑。
关键词：城市轨道交通;综合监控系统;布局
        引言
        随着城市轨道交通系统的发展，相适配的综合监控系统也应当“同步前行”，通过大数据等先进技术的灵活应用，推动综合监控系统的发展，使其更好地服务于城市轨道交通系统。
        1城市轨道交通综合监控系统的应用现状概述
        综合监控系统集稳定性、全面性、高效性等多重应用优势于一体，是城市轨道交通发展中不可或缺的基础设施。在尚未采用综合监控系统时，地铁的机电系统通常采取独立配套、独立管理的方式，通常会导致资源的沟通效率下降，共享难度加大，难以发挥出机电设备的集群优势。随着自动化技术水平的日益成熟以及城市轨道交通系统发展需求的刺激作用，综合监控系统应运而生，其有效整合软硬件平台，能够提供资源共享、设备集中管理、故障监测、紧急事故应急响应等功能，带动地铁运营水平提升至全新的层级。
        2城市轨道交通综合监控系统的优势
        2.1城市轨道交通综合监控系统具有基础数据管理功能
        城市轨道交通综合监控系统，并不是一个单一的系统，而是由多个子系统组成的，通过各个子系统之间的资源共享与相互作用来实现监控与信息沟通传输的全面与流畅。通过查看各个子系统的具体信息可以让管理更为全面与及时有效，同时也能够实现对于各个子系统的及时观测与调控，在一定程度上可以降低意外事件发生的概率。
        2.2城市轨道交通综合监控系统具有可视化监控调度的功能
        监控系统可以通过平台对每日的具体工作进行操作设置，促进工作效率的提高，同时可以实时监控交通设备系统的具体状况，如果出现了问题可以及时发现并加以解决，降低危险事故发生的风险，这是集成化的一个非常大的优势，此外集成化的监控系统还有着统计与查询等功能，对于数据的统计与处理非常的方便，可以对数据来进行具体分析，发现并解决一些问题。城市轨道交通综合监控系统还有着决策的功能，可以对子系统的信息进行及时的掌握，通过一些历史数据可以实现对于整个系统的分析；在出现一些突发情况时按照相应的预案等进行处理解决；为一些可能发生的情况，提前做一些应急预案，来降低失控的风险。
        3城市轨道交通综合监控系统的结构
        3.1中央级综合监控系统
        在实现部分子系统中心级功能集成的同时，综合监控系统还可接收源于车站综合监控系统的数据，以便对其执行二次处理操作，进而向用户提供更为丰富的监控功能，包含但不限于统计报表、中心级联动、程式控制。在数据与资源共享需求日益迫切的发展背景下，中央级综合监控系统也能够提供高度稳定、高度便捷的数据共享传输通道，对接路网指挥中心、供电局地方调度中心等，提供数据支持。通过多方配合，可有效确保城市轨道交通具有较高的运行水平。
        3.2车站级综合监控系统
        该系统可以向被控系统读取数据，对其执行处理、存储等操作，用于反映现场设备的实际运行状况，同时车站级数据库持续完成对数据的记录、更新等操作，也可根据需求发布控制指令。车站级综合监控系统拥有一套相对独立的监控功能，给日常操作创设了更多的可能，辅助站点值班人员能够分别完成对子系统的监控操作。在地铁工程建设领域，综合监控系统普遍采用分层分布式结构，但轨道交通系统的运行需求各异，因此部分情况下也将采用其他体系结构，例如中心集中式结构，其依托于以太网的连接作用，与各站点级自动化子系统互联，规避综合监控投资成本过高的问题。

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        4城市轨道交通综合监控系统布局研究
        4.1ISCS机电设备功能需求分析
        PA系统是城轨运营行车组织的必要手段，具有快速响应的能力。用于对乘客进行广播，通知列车到站、离站、时刻表变化、线路换乘、安全状况、列车晚点等信息;在突发紧急情况或自然灾害时，对乘客及时有效地进行疏散和指引，提高应急响应的能力。
        BAS系统对OCC、线路隧道和车站等区域的通风空调设备、照明设备、给排水设备及其他机电设备进行全面有效的集中监控和管理的综合自动化系统。为城市轨道交通系统各条线路创造安全可靠、舒适温馨的乘车环境，并且具有节能高效、环保可靠的特点，配合其他系统的运行，协调设备控制，降低设备的故障率，保障工作人员和乘客的安全。BAS系统可发挥城市轨道交通系统运营价值及效果。
        FAS系统具有探测火灾、自动判断、早期报警、监控消防设施设备、发布火灾模式命令等作用，由火灾警报触发器件、火灾报警控制装置、手动报警装置和火灾联动控制装置等组成，分FAS中央级控制和FAS车站级控制。CCTV闭路电视监控系统是地铁运行、调度和管理的配套设备，能使各岗位的管理和调度工作者实时地观看到现场画面，并进行实时地判断，下达相应的指令，保证整个城市轨道交通系统高效安全的运营。
        CLK系统保证了列车可靠、准点、安全运行，显示统一的标准时间信息。时钟系统由中心母钟控制系统、车站/车辆段二级母钟系统组成，在线路全线执行统一的定时标准。
        SCADA系统主要用以实现对远方电力运行设备的监控，来提高供电安全的运行水平，主要由电力调度端、变电所综合自动化子系统和通信通道三部分构成，用“四遥”即遥控、遥测、摇信和摇调来实现其监督功能。
        PSD系统由机械部分和电气部分组成，作为站台公共区域和列车轨道之间的通道，配合列车门的开启和关闭，提供了安全、节约运营成本和舒适的功能，提高了运营效率。ACS系统采用智能化的出入口控制，在保证安全的前提下提高工作效率，并使得全部出入信息都有记录，提供了安全保障。
        4.2ISCS综合监控系统布局设计
        联锁集中站负责监控本区域内的车站，有车站值班员工作站和值班站长工作站现场级的控制设备由中心和各车站的冗余以太网交换机和各站点间的光纤网络等组成，
        ISCS单独组网，一般情况下应用工业控制网络或现场总线的结构。通过以上城市轨道交通各机电设施设备的功能研究和ISCS的三级控制分析，选用AutoCAD软件对综合监控系统的互联和集成关系进行布局绘制
        在遇紧急情况下，能够迅速的决策并做出响应，开启各设备之间的联动关系，以快速应对突发事件。车站综合监控系统设于车站控制，实现所管辖区域所有机电设施设备的运行监视，以提高车站的安全性，为乘客创造一个舒适良好的空间。车辆段综合监控系统位于车辆检修基地信号楼内，与车站综合监控系统构成相似，因车辆段无乘客需求，因而不需要考虑与乘客相关设备的专业对接。
        结束语
        从城市轨道交通系统的运营安全出发，对综合监控系统的各部分组成功能进行研究，在功能需求的基础上，结合ISCS的三级控制，中央级、车站级和现场级的综合分析，运用AutoCAD软件对综合监控系统的整体构架进行布局设计和研究，以对ISCS综合监控系统形成一个整体的概念，在修建地铁的过程中，以对系统进行良好可靠的布局。
参考文献
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[2]祁小兵．轨道交通综合监控系统的优化措施分析—以福州地铁1号线综合监控系统为例［J］．福建建材，2020(8):61-63．
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[4]邵震球，于丹．城市轨道交通自动售检票系统实务［M].北京:机械工业出版社，2016．
[5]廉红珍．城市轨道交通自动售检票系统及票务处理［M].北京:高等教育出版社，2019．
作者简介：韦安达（1989-），男，瑶族，广西河池人，助理工程师，本科，主要从事轨道交通自动化检修等相关工作。