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LRE交换机在轨交CBCT系统中的应用

LRE交换机在轨交CBCT系统中的应用

2022/7/29 10:08:33

一、地铁车型

一般而言,世界各地城市车型没a有统一的标准,往往是按照某个地方的城市轨道交通所需量身定制,比如纽约地铁的A系统和B系统。在中国内地,城市轨道交通列车车型主要被分为A、B、C、D、L型以及特殊型号如APM列车、单轨列车、有轨电车等。

按照国内通用标准,城市轨道交通(地铁、轻轨、市域快线等)车辆类型主要可分为:A、B、C、D及L型,也有特殊型号如APM列车、单轨列车、有轨电车等。国内车辆车型一般A、B车型用的居多。上海地铁1号-18号线、上海地铁崇明线等;北京地铁3号线、11号线、12号线、铁14号线、16号线-20号等;深圳地铁1、2、4-16号线、20号线等;广州、天津、武汉、南京等地也有多条线实用A、B型车型。以下我们就A、B型列车做一下介绍。

A、B型车的分类及特点

A型列车可以分为:地铁A型列车、市域A型列车。列车车厢尺寸:A长22米/节,宽3米。

地铁A型列车是地铁列车中型号中,宽度最大、载客量最大的车型,尤其适合人口密度、流量大的特大型城市使用。A型车中,A1型为第三轨供电,A2型为接触网供电。6辆编组时单向运能可达到5-7万人次/小时,适用于市区内大客流运输,线路长度30km左右。不同线路运营速度等级有:80km/h、100km/h、120km/h。

市域A型列车用于市域快线(市域快轨、地铁快线),直流市域A型列车(DC1500V)和地铁A型列车没有明显的差别。只是为了满足更高的旅行速度,市域A型车采用更大的牵引功率,为了提高乘客长途乘坐的舒适度,在座位上设计上进行了联排调整,设计时定员载荷工况也一般仅按站立4人/m2考虑,远低于市内地铁站立6人/m2的标准。

B型列车可以分为:地铁B型列车、市域B型列车。车厢尺寸:长19米/节,宽2.8米。

地铁B型列车是应用最广的地铁车型,近年国内新建地铁的城市普遍采用地铁B型列车。B型列车适用于中大运量的城市轨道交通系统,B型车按照受流方式不同还可分为B1型车和B2型车,B1型车为第三轨供电,B2型车为接触网供电。6辆编组时单向运能可达到3-5万人次/小时,不同线路运营速度等级有:80km/h、100km/h、120km/h。

市域B型列车用于市域快线(市域快轨、地铁快线),直流市域B型列车(DC1500V)和地铁B型列车没有明显的差别。只是为了满足更高的旅行速度,市域B型车采用更大的牵引功率,为了提高乘客长途乘坐的舒适度,在座位上设计上进行了联排调整,设计时定员载荷工况也一般仅按站立4人/m2考虑,远低于市内地铁站立6人/m2的标准。交流市域B型列车(AC25kV)的技术尚不成熟,暂时无法投用。

二.城市轨道交通信号系统

城市轨道交通信号系统通常由列车运行自动控制系统(ATC)和车辆段信号控制系统两大部分组成,用于列车进路控制、列车间隔控制、调度指挥、信息管理、设备工况监测及维护管理,由此构成一个高效综合自动化系统。城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统。

地铁信号这块,技术目前对于CBTC几家差不多,通号,铁科,复欣,交控,网新,卡斯柯,泰雷兹,南京十四所(和西门子合作的)。

城市轨道交通信号系统的组成

城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)组成,ATC系统包括三个子系统:

1. 列车自动监控系统(Automatic Train Supervision,简称ATS)

2.列车自动防护子系统(Automatic Train Protection,简称ATP)

3.列车自动运行系统(Automatic Train Operation,简称ATO)

三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统,实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合,构成一个以安全设备为基础,集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。(如下图)

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通过以上所述,A型车(6节编组)全长140米左右,B型(6节编组)车全长120米左右,在运行列车ATC系统时,车头、车尾信息要相互通信,但列车车头、车尾贯通线长度超出网络传输100米的传输极限。并且列车采用的通讯线缆(屏蔽平行线)与我们常规网络用的cat5e,cat6e也不同。传统的需采用中继方案,即在列车中间加中继,如图1所示

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采用中继方案能有效的解决长距传输问题,但是需要在列车中间加交换机,实施过程中列车取电、安装、维护都比较麻烦。

现我公司争对解决长距离传输问题,设计一款LRE长距离传输交换机,并且只需2芯线传输,有效距离可达1500-2000米。同时我们结合轨交现场环境、线材、应用等经过多次完善、测试,专门为解决轨交交通信号系统设计出一款LRE交换机。与传统的中继交换机方案相比,减少实施过程中取电、安装、维护等问题,并且LRE交换机方案实施简单易行。如图2所示,

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采用LRE方案能够解决列车长距离信号传输问题,同时只需在列车机房加1套LRE板卡交换机就能解决。为了节省地铁机房机笼的空间,我们1套设备上设计2路LRE交换机传输端口,且2路端口独立运行,与信号系统设计双线路冗余备份保持一致。

LRE交换机已经在北京地铁8号线、重庆地铁5、6号线、西安机场线、长沙地铁5号线、长春地铁8号线、合肥地铁2、3号线、杭海城际线等多条线路稳定运行。

审核编辑(
王静
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