
- 收藏
- 加入书签
城市轨道交通联调联试关键技术研究及应用
摘要:城市轨道交通设备系统建设生命期分为设备初步设计、设备采购制造、设备安装、单系统调试、联调联试(综合联调、运营演练、可靠性测试)、试运行及试运营等阶段。其中联调联试的作用是检验各主要系统间的接口关系是否正确,运作是否协调,以及能力是否满足各种可能出现的设计预定情况和运营要求,并从整体上检验城市轨道交通系统运作的可用性、稳定性和安全性。鉴于此,本文主要分析探讨了城市轨道交通联调联试关键技术及其应用方面的内容,以供参阅。
关键词:城市轨道交通;联调联试;关键技术
引言
城市轨道交通联调联试意见的提出是在高铁联调联试技术应用之前,为推进该关键技术的探索,主要是在南京、深圳等城市进行实践,并取得了较好应用效果。但城市轨道交通联调联试技术却未实现推广应用,这与实践经验积累不足有一定关系,同时由于城市轨道交通建设部门对联调联试技术的认知及应用理解不同,对该技术在城市轨道交通建设中应用信心不大,认为该技术从设施到管理多方面都尚不成熟,因此不建议实行城市轨道交通联调联试技术应用。但随着联调联试技术不断发展及创新,在完善城市轨道交通建设中作出了积极贡献,因此加强对城市轨道交通联调联试关键技术应用研究十分必要。
1联调联试相关概念定义
城市轨道交通联调联试是连接建设阶段和运营阶段的关键环节,本文将其划分为综合联调、运营演练及试运营前可靠性测试。它在城市轨道交通各设备系统完成内部调试的基础上,通过采用相关检测设备,对城市轨道交通整体系统的工作状态、系统功能和系统间匹配关系进行综合测试、调整、优化和验证,使整体系统性能、功能达到设计要求,满足新建线路试运行的条件,为项目验收和安全运营提供数据支持。综合联调是对城市轨道交通各系统接口关系进行动态调试,是系统接口关系多次反馈与调整,对单项目标进行有条件的变换和调整,而在整个系统上谋求最优,使各个系统间相互匹配、相互协调和相互保护,最终实现城市轨道交通设备系统的综合集成。通过运营演练的实施,测试各设备系统在城市轨道交通正常运营、降级运营和事故应急情况下能否协调运作,对运营人员、有关的规章制度,以及行车组织办法的有效性进行现场考验,确保所有城市轨道交通设备系统能满足试运营开通的条件。联调联试是城市轨道交通整个测试与调试过程的最后环节,是对轨道交通整体系统性能的综合验证与确认。通过测试,检验各主要系统间的接口关系是否正确,运作是否协调,以及能力是否满足各种可能出现的设计预定情况和运营要求,并从整体上检验城市轨道交通系统运作的可用性、稳定性和安全性。
2城市轨道交通联调联试主要内容
(1)综合联调是指关联系统的联动功能验证。由于地铁设备系统众多、接口关系复杂,在开展综合联调工作时,应以综合监控为牵头专业梳理各关联系统功能,开展综合监控与关联系统的联调工作。(2)功能验证是指对设备系统的功能进行测试。既包括系统自身的功能,也包括系统间的联动功能。通过测试结果判断系统功能是否符合设计要求,主要涉及信号、供电、车辆、通信等专业。(3)动态综合检测主要利用检测装备对轮轨关系、弓网关系、综合接地、动态车地综合通信系统(LTE)、电磁环境、振动噪声等系统开展测试。发现线路施工缺陷、车辆设计不足、接触网布置不合理等问题,提出调整或优化方案,并对整改和优化效果进行确认和验证。从系统上检验城市轨道交通系统运行的可靠性、稳定性、安全性,为后期运营维护提供技术支持。
3城市轨道交通联调联试关键技术及应用
3.1联调联试工作在车站环境控制功能检测中的应用
近年来人口流量越来越大,城市轨道交通人流量也逐渐增大,这给城市轨道交通建设提出了更高的要求,尤其是对车站区域温度、湿度、噪声、新风量等各种环境指标的检测。以车站或区间建筑结构为主要数据采集点布局方案,通过温度传感器、湿度传感器、噪声检测仪等专业设备完成主要环境数据采集,并通过局域网将数据发送到数据分析处理终端,通过与指标标准对比准确判断其是否满足设计要求。在测试与调试过程中要注重不同的场景模式测试,如对车站客流高峰、单车站台列车进出站、双站台列车进出站等正常模式下测试场景指标是否合格。还要对应急灾害模式下进行场景测试,例如模拟车站阻塞、火灾等突发场景,通过场景的具体测试判断其设备的整体工作性能及工作状态,对存在的问题及时发现并予以解决,保证车站整体系统安全与稳定。
3.2城市轨道安全门系统的参数测试
安全门是城市轨道交通系统中的重要组成部分,其功能主要是将列车与站台进行隔离,保证乘客候车安全,避免跌落情况的出现;同时,安全门系统也能够有效改善车站的候车环境。在安全门系统运行过程中,轨行区的活塞风及振动会给安全门带来冲击性的影响,通过联调联试技术,对安全门不同位置的压力进行测试,根据其结构变形的特征进行PSD系统参数调整,可以实现优化其性能的目的。
3.3搭载式通信检测设备
综合检测列车是高速铁路联调联试的重要装备,对于城市轨道交通的建设投资来说,综合检测车造价太高,如能在线路运营列车上搭载具备检测功能的设备开展测试,将极大的提高检测装备的灵活性、可用性和经济性。搭载式检测设备在国外已有探索和应用。美国联邦铁路管理局(FRA)将轨道状态检测系统(ATGMS)安装在运营列车的转向架或车体上,在列车行驶过程中完成对轨道状态的自动检测,并利用GPS技术远程实时传输检测数据。在日本新干线上运行的N700系列车上,搭载了数字惯性检测装置,对轨道平顺性进行实时数据测试,用以针对乘车舒适度不理想的路段进行维修作业。日本九州新干线利用运营车搭载设备对接触网实现动态检测。
3.4通信、信号系统联调联试关键技术分析
第一,以列控系统数据工程验证技术为例,在通信、信号联调联试工作中,利用列控系统的联锁、仿真平台等等,能够完成室内的仿真测试工作,在“线路参数测试”寅“移动授权测试”寅“等级转换测试”“临时限速测试”“其他测试项目”的顺序下进行测试,能够实现通信、信号的联调联试目的。第二,以通信、信号静态调试技术为例,在联调联试过程中,依据静态调试内容、方法与标准等,对通信、信号中进行测试,然后对子系统中的软件与硬件进行调整,保证通信系统能够在静态环境下运行,满足设计和运营的要求。
结束语
综上所述,联调联试是城市轨道交通建设和运营的重要组成部分和必要环节,合理确定联调联试开展模式,全面发挥联调联试服务商的作用是确保城市轨道交通全功能开通的重要保障,同时为城市轨道交通运营前安全评估提供重要依据。建立标准的联调联试模式,合理统筹安排测试计划,制定详细的联调联试大纲、实施细则、管理办法,充分的利用试验结果,既是对联调联试工作的促进与提升,同时也对推动我国城市轨道交通发展具有重要意义。
参考文献
[1]刘磊.城市轨道交通联调联试关键技术应用及研究[J].中小企业管理与科技.2017(32):178-179
[2]董朦朦.城市轨道交通设备综合联调现场组织与技术研究[J].中国设备工程.2020(24):206-208
[3]田俊.城市轨道交通综合联调分析研究[J].隧道与轨道交通.2018(02):14-16,55-56