关于地铁全自动运行运营

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷3月第7期   作者:黄浩
[导读] 本文以地铁作为研究对象,对其全自动运行期间的运行运营进行了
        黄浩
        长沙市轨道交通运营有限公司,湖南省长沙市长沙县410000
        摘 要:本文以地铁作为研究对象,对其全自动运行期间的运行运营进行了分析,并提出了相关建议。文章首先阐述了地铁在城市轨道交通中占据的重要地位,其次,从常见场景、目的以及功能三方面出发,针对全自动运行运营进行了相应分析。最后,又从功能、非功能两个角度入手,针对全自动功能的实现,给出了相关建议,希望可为地铁的稳定运行提供保证。
        关键词:城市轨道交通;面向全自动;运营分析
        0 导言
        近年来,城市轨道交通发展速度加快,轻轨以及地铁的线路逐渐增加,普及城市增多,居民的出行便利性明显增强。另外,地铁的出现,同样有效提高了公共交通在交通领域的地位,为低碳减排提供的支持。当前,地铁的运行模式,以全自动运行为主,且涉及到大量运营场景。而全自动运行运营的关键,便在于对其中的各种场景进行把控。因此,有必要围绕场景展开分析,并给出相应建议,这是地铁未来发展的主要方向。
        1 地铁全自动运行运营分析
        1.1 运行运营场景分析
        地铁运行过程中,常见的场景包括三种,分别为正常、故障、应急三种场景。三者的具体情况,体现在以下方面:(1)正常:上述场景,指的是地铁按照设计进行运行,并到站停车的场景。在地铁全自动运行期间,上述场景较为常见。如在正常的场景下运行,乘客将不会发生意外,车辆运行的稳定与安全性,同样会不断提升。但现实情况是,在对地铁进行设计时,以及帮助设计方案实现时,通常会出现异常场景,如应急以及故障等。因此,为了保证地铁稳定的依靠全自动的控制技术而运行,同时保证乘客的安全,设计相关故障以及应急场景,同样非常重要。(2)故障:地铁在长时间运行的过程中,会由于设备老化以及其他原因,而导致故障发生。一旦发生故障,地铁必然停止运营,而行业也将承受较大的损失。因此,应当对故障场景进行识别,全面提高地铁车辆运行对稳定性。(3)应急:地铁运行期间,有可能遭遇突发事件,如:乘客于地铁间隙掉落到轨道上等。针对上述应急事件,必须设计应急场景,从而确保在突发事件出现后,地铁能够第一时间做出反应,从而为维护人员留出时间,确保能够在较短的时间内,发现风险,并予以处理。
        1.2 运行运营目的分析
        地铁全自动运营场景建设的目的,主要体现在以下方面:(1)正常:上述场景设置的目的,在于保证地铁能够按照正常的状态持续运行,避免出现时间延误等问题,为乘客的出行提供便利。(2)故障:故障场景设置的目的,在于确保能够第一时间发生故障,并自动化响应,确保维修人员可及时排除故障,尽最大可能,使故障对乘客所造成的损失减小,从而挽回城市地铁的形象,提高地铁运行的稳定性。(3)应急:应急场景设置的目的,在于保证发生突发时间时,可采取其他措施补救。上述各个场景共同设置,对地铁运行稳定性、连续性,以及可靠性的提升,都具有重要价值,这也是全自动运营场景设置的最终目的所在。
        1.3 运行运营功能分析
        在地铁运行的过程中,不同场景,具有不同功能。而各个场景之中,又包含了细节场景。传统的地铁全自动运营场景,相对而言较为单一,虽然能够涉及到正常、故障以及应急三种场景,但在三者之中,内容却不够丰富,导致地铁运行期间,出现部分细微风险后,难以在各个场景所描述的状态下,采取自动化的手段对其进行解决,这无论对于乘客而言,或是对于地铁形象的改善而言,均会产生不良影响。
        为了解决上述问题,地铁领域开始着手对三大场景进行细节方面的填充。

例如:在故障场景中,地铁领域便将故障分类了多种类型,除了常见的供电中断之外,同样对信号传输过程中发生的故障进行了记录。采用上述方法补充故障场景的细节,能够有效避免提高故障识别的准确性与有效性,并且能够避免部分故障发生后无法被及时获悉的现象出现。除了故障之外,地铁领域同样针对应急场景进行了细化。例如:部分乘客由于缺乏安全意识,或出于其他方面考虑,会入侵铁轨。此时,一旦地铁车辆进入轨道,极容易导致安全事故发生。针对上述问题,地铁将上述场景,纳入到了应急场景之中,对其进行了完善,并提出了应急处置措施,例如:紧急停车,从而保证了乘客安全。调查显示,当前,我国的部分城市,针对地铁的正常全自动运营场景,已经充分完善了细节,补充了81种具体运营场景,几乎全面涵盖了地铁车辆正常运行过程中可能出现的问题,达到了为乘客的出行保驾护航的目的。
        除了上述场景分类方法相比,同样存在部分城市,采用其他依据,对场景进行了划分。例如:如果以地铁车辆所处的地点作为划分依据,可以将其分为基地、线路、车站、控制中心四种场景。在上述四种场景中,又可详细分析正常、故障以及应急场景。采用上述方式划分,更加细化,更加明确,工作人员也可将两种场景划分方式联合,更大程度实现对各个异常场景的识别以及应对。
        2 地铁全自动运行运营建议
        2.1 基于功能的运营建议
        以地铁的功能为基础,针对全自动运营场景提出建议,有利于确保其功能顺利实现。在车辆运行过程中,容易遭遇多种复杂情况,致使车辆功能的发挥受到阻碍。如照明故障、车辆休眠、远程监控以及报警等。应当针对上述功能,提出相关场景建立以及运行建议。具体如下:1)车上设备工作状态远程检测。中心应支持实时查看车辆和车载设备状态、报警等信息。车辆TCMS周期的将与列车远程控制相关的车辆状态信息经车载VOBC发送至中心。车辆周期的将其它车辆状态信息和报警信息直接经车地通信网络发送至中心。车辆状态信息和报警信息在车辆调界面显示,其中影响行车安全的信息在行调界面显示。检修按钮在检修位时,仅上传列车处于检修状态,不上传车辆状态和报警信息。2)其他远程控制功能。中心远程对列车照明、空调、受电弓、停放制动控制。3)全自动区域和非自动区域的转换。该场景一般用于进出非自动化车辆调或停车场,或自动化车辆段内自动化区域与非自动化区域间的模式转换。车辆在自动区和非自动区之间过渡运行时,能够有相应的识别和相关系统操作转换的功能。4)正线存车。根据运营需求,将库内或已完成当日运营工作的列车运行至正线指定位置进行收车待命。列车进入休眠状态(此状态下列车以下称为:过夜车),在次日根据运行图安排完成唤醒后进行次日正线运营工作。
2.2 基于其他的运营建议
   除了基于功能的运营场景之外,地铁车辆全自动运营期间,还包含其他场景。针对其他场景,同样应当提出相关建议,确保车辆能够在更多的场景中,实现安全运行。具体方法如下:(1)当地铁发生故障时,为了避免长时间阻碍乘客出行,需要及时对其进行抢修。而在抢修时,则极容易出现人车冲突。针对上述场景,有关领域需要将其加入到场景之中,对场景进行丰富,确保人员以及车辆均可安全通行。(2)地铁早晚高峰期,乘客量通常较大。此时,一旦发生应急故障,很容易造成乘客躁动,严重甚至可发生踩踏事件。针对上述场景,地铁应当做好应急准备,通过对乘客进行安抚,以及及时报告应急处置进展情况等方式,使乘客情绪稳定,保证应急场景下的地铁乘客安全。
        3 结语
        综上所述,城市地铁车辆自动化运营功能的实现,为乘客出行提供了便利,但车辆在运行过程中,发生风险则无法完全避免。有关领域目前已经针对上述问题,制定了地铁车辆的多种运营场景,其涵盖范围较广,并且可有效帮助识别风险,对其进行处理。上述设置方式,可为当前地铁车辆的安全运行提供良好保证。但在未来,随着地铁领域的进一步发展,还需要采取相同的思路,对不同的场景进行扩充,从而长期维护地铁稳定、安全运行。
        参考文献:
        [1]杨晨.全自动运行系统多站间节能优化方法的研究[D].北京交通大学,2018.
        [2]肖衍.城轨全自动运行系统车地通信制式研究[J].铁路技术创新,2016(06):26-29.
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