深圳地铁三号线正线信号系统

深圳地铁3号线车-地无线通信系统
董俊
【期刊名称】《铁道通信信号》
【年(卷),期】2012(048)010
【摘要】主要介绍应用于深圳地铁3号线正线信号系统中的车．地无线通信系统
的结构、组成和原理，并简要描述系统的主要特色，以及系统应用中应注意的问题．【总页数】4页(P54-56,59)
【作者】董俊
【作者单位】深圳地铁三号线运营分公司,深圳518173
【正文语种】中文
【中图分类】U231.3
【相关文献】
1.TETRA无线数字集群通信系统在深圳地铁3号线的应用 [J], 刘万青
2.深圳地铁一期工程无线通信系统技术方案 [J], 李笑竹
3.深圳地铁无线通信系统现状及新建工程方案的思考 [J], 谢建良
4.深圳地铁无线通信系统 [J], 原川
5.深圳地铁1号线车地无线通信系统改造方案探讨 [J], 韩月
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例谈地铁信号系统降级模式1 系统概述深圳地铁3号线（龙岗线）采用基于无线通信技术的移动闭塞系统（CBTC）信号控制系统。

它通过提高列车位置的报告精度和移动授权的更新率来提供更大的通过能力，并减小列车的间隔距离，以满足城轨交通运营"小编组、高密度、大运量"的要求。

该ATC控制系统包括：ATS列车自动监控子系统、ATP列车自动防护子系统、ATO列车自动运行子系统、CBI联锁子系统、DTS数据传输子系统和TWC车-地通信等子系统，系统结构模型如图1所示，分别采取高质量硬件设备、双网络通道和采用冗余方式（3取2或2乘2取2结构）的安全型计算机等，最大限度地减少系统故障的发生，从而保证系统的安全、可靠。

2 降级模式必要性目前在建及拟建的城市轨道交通项目中，信号系统大多采用CBTC控制系统。

虽然国外有CBTC系统无降级系统的运营经验，但根据目前国内实施的CBTC 项目开通情况来看，如广州地铁3号线、4号线、5号线，上海地铁8号及北京地铁机场线等，基本上采用从联锁级控制-点式ATP控制-全线ATC控制的调试过程。

因此，CBTC系统采用适当的降级模式还是很有必要的，其主要应用在如下情形：（1）線路开通初期，信号系统不具备ATP/ATO开通条件的临时过渡期间列车运行；（2）CBTC列车的车载信号设备故障或非CBTC列车（如工程车或不兼容本线信号系统的列车）运行时；（3）控制中心（OCC）或区域控制器（ZC）功能故障，而联锁设备完好时。

3系统降级模式对有冗余配置的ATC系统设备，当主用设备故障时将会自动地切换至备用设备工作并报警，主、备设备之间的切换可确保系统的连续显示及控制功能。

在正常情况下，控制中心（中央ATS）根据服务器从列车和区域控制（ZC）站上接收到的信息对线路的运行情况进行监控。

3.1 ATS的降级模式在ATS的降级模式下，需车-地双向通信和RATP/RATO设备功能正常。

前者确保列车信息能够正确地传递给联锁区域通信管理设备，后者能够按照联锁区域通信管理设备发出的指令及时、准确地为列车准备进路和提供列车计算速度曲线所需的参数。

城市轨道交通设备2任务单城市轨道交通车辆基地信号机的显示与设置车辆基地是车辆段和停车场的总称，它是车辆停放、检修、整备、运用和管理的中心。

车辆段内信号机设置的合理与否，将直接影响到运营效率和设备使用。

目前，国内城市轨道交通车辆基地信号机设置方案没有统一的标准，不同的建设单位和设计院有不同的倾向。

车辆基地信号机设置方案也因此存在争议，运营行车人员偏向于灵活高效的调车信号设置方案，认为有利于提高列车的出入段/场能力，而信号专业人员认为应该延续国铁采用列、调信号分开的设置方案。

地铁车辆段内信号机按其功能和显示方式，分为进段、出段和段内调车信号机。

以下主要针对这3种信号机在不同地点的设置方式和显示进行分析，并提出相应的设计方案。

请同学们配合完成设计。

请同学先学习下面的内容，作为设计前的准备。

1 进段信号机的设计目前国内地铁在建项目中，转换轨设置在进段信号机前方或者后方的情况都有。

当转换轨设置在进段信号机后方时，有些车辆段采用在入口处设置进段信号机，后方设置列车阻挡信号机的方式。

转换轨一般设置在进段信号机和其后方的列车阻挡信号机之间较平直范围内。

当转换轨设置在段内时，需要在段内完成驾驶模式的转换，因此一般在入口处并置进、出段信号机；当转换轨设置在段外时，会提高段内的作业效率，国内地铁车辆段大多采用这种方式。

目前国内地铁进段信号机采用的机构不尽相同，其中既有采用黄、绿(封闭)、红、黄、白5灯位信号机构的方式(如上海地铁)，也有采用黄、绿(封闭)、红、白4灯位信号机构的方式（如天津地铁1号线），红灯均为定位。

当进段信号机采用5灯位信号机构时，其显示意义如下：①黄色灯光，准许列车按规定的限制速度经道岔直向位置越过该架信号机；②双黄色灯光，准许列车按规定的限制速度经道岔侧向位置越过该架信号机；③红色灯光，禁止通行，列车在信号机前停车；④红灯+白色灯光，表明开放引导信号，准许列车以不高于25km/h的速度越过该架信号机，并随时准备停车。

1 研究背景据统计，目前国内已有45个城市开通轨道交通运营线路，运营里程达7 900多公里，城市轨道交通出行已经成为一种必然趋势。

国内城市轨道交通建设自2010年便进入建设高峰期，若信号系统的使用寿命按照15～20年考虑，未来几年内国内城市轨道交通将进入既有线路信号系统改造高峰期。

目前国内城市轨道交通既有线路信号系统更新改造方案主要包含4种方案。

（1）保持原信号系统制式、局部改造方案。

例如，广州地铁1号线正线信号系统采用德国西门子公司基于无绝缘数字音频轨道电路的LZB700M型系统，于1997年首期工程开通试运营，2015年开展信号系统更新改造，采用保持原信号系统制式、局部改造的方式。

（2）保持原信息系统制式与CBTC相结合改造方案。

例如，上海地铁2号线信号系统采用基于轨道电路的准移动闭塞系统（TBTC），于2015年启动信号系统更新改造，对部分线路信号系统采用了保持原信号系统制式方案，目前项目处于改造中。

方案采用“基于轨道电路的列车控制系统+基于通信的列车自动控制系统（TBTC+CBTC）”双系统兼容性的车载设备对既有车载系统及车辆进行改造。

（3）CBTC改造方案。

例如，上海地铁5号线一期工程于2003年11月正式投入运营，2014年开展更新改造，采用新设CBTC方案，对轨旁及车载信号系统进行了全面的更新改造。

2018年10月完成新旧信号系统倒切。

（4）TACS改造方案。

例如，上海地铁3号线于2000年开通运营一期工程，上海地铁4号线于2005年开通运营一期工程。

上海3号线和4号线全线信号系统更新改造采用新增基于车车通信的列车自主运行系统（TACS）替换既有的U200系统，对既有列车的车载设备进行更新替换，并增加降级自主定位系统，预计2024年完成改造工作。

2 深圳地铁3号线2.1 既有3号线概况深圳地铁3号线共设车站31座，全长43.06 km，一期工程于2010年12月开通运营。

列车采用6辆编组技术装备深圳地铁3号线既有信号系统更新改造方案研究刘 鑫1，罗运真2（1. 深圳地铁建设集团有限公司，广东深圳 518026；2. 广州地铁设计研究院股份有限公司，广东广州 510010）摘 要：针对信号系统发展趋势，结合深圳地铁3号线信号系统现状，论述其改造的必要性，通过改造需求分析，结合国内主要城市轨道交通线路改造情况，提出采用既有信号系统局部改造、CBTC和TACS 3种改造方案。

》U一工程科学深圳轨道交通3号线二期工程牵引供电系统与施工难点分析[j f要]详细介绍深圳轨道交通的牵引供电系统．[关键词】牵引供电变电所配合接口运输中围分类号：TU7文献标识码：^文章编号：杜银龙(中铁一局电务公司陕西西安710054)分析工程特点及施工难点并提出相应措旆，来保证工期的顺利完成．1571-7597(2∞8)1210091-01现行的轨道交通供电系统一般采用集中供电的110／35kV两级供电方式，供电系统包括牵引变电所系统、降压变电所系统、电力监控系统和杂散电流防护系统4个子系统。

直流牵引变电所将轨道交通供电系统的33kY电源降压、整流后变成1500V直流电源，再由牵引变电所内直流配电装置将该直流电源送到区间接触网，供电动机车用电．一、工程鼍逮深圳轨道交通3号线二期工程线路正线全长32．858k=(双线)，其中地下线8．518k=．高架线21．739k=，地面线1．692k=，过渡段0．909k=；沿线所经区域有罗湖区的东门、水贝、布心片区。

供电系统主要由各牵引降压混合变电所、降压变电所、跟随式降压变电所1500V直流隔离开关设备、变电所综合自动化系统、交直流保护设备及杂散电流防护系统组成。

全线共设12座牵引变电所．二、供电摹统■况(一)交流供电系统交流供电系统采用两级电压集中供电方式．主变电所进线电源电压为^C1l O kY，牵引变电所及降压变电所进线电压为^C35k V。

分别由草埔主变电所和银海主变电所供电。

35k Y中压供电网络采用分区环网接线方式向沿线的牵引降压混合变电和降压变电所供电。

共分为8个供电分区．每个供电分区中最靠近主变所的变电所直接从主变电所的两段35kV母线上各引入一回35kV电源．其它变电所(跟随式降压变电所除外)采取环接形式从相邻的变电所引入两回35kV电源．环网电缆设置线路纵差保护装置．(二)牵引供电系统牵引供电系统包括牵引变电所变电系统和接触轨受电系统．其中接触轨受电系统由其他承包商负责。

地铁车载信号系统功能及常见故障分析摘要：地铁车载信号操控系统在车辆运转中使用广泛，是实现地铁智能化、数字化管理的关键技术，在地铁运转过程中车载信号系统关于地铁的运转安全及运营功率至关重要。

地铁车载信号系统故障许多，常见的故障很多，例如连锁故障等，这些故障的出现严重影响列车运营的功率，因而需要对常见故障进行研究，提出处理办法，以供参考。

关键词：地铁；车载信号系统；功能；故障及处理目前我国铁路系统建设日益完善，同时系统复杂性也不断提高，行车管理将要面临更大难度。

为提高行车安全性，应保证行车工作人员可以及时获得行车相关信息，清楚了解地铁本身以及周围实际情况。

1地铁车载信号系统地铁车载信号系统配置图如图1所示，包含列车自动监控系统（ATS）、正线联锁系统（CI）、车辆段联锁系统、轨旁系统（ZC）、车载控制器（VOBC）、维护监测系统等。

信号系统是一个分布式系统，各系统功能如下。

图1信号系统配置图（1）ATS系统：实现对列车运行的监督和控制，辅助调度人员对权限列车进行管理。

（2）正线联锁系统：根据联锁条件控制轨旁信号元素，排列进路，确保进路上的信号元素之间的安全联锁关系。

（3）车载／轨旁系统：分车载设备和轨旁设备，实现“地对车控制”，负责列车的安全运行。

（4）车辆段联锁系统：用以实现车辆段的进路控制，通过ATS与车辆段分机与行车指挥中心交换信息。

（5）维护监测系统：实时地采集和接收信号系统的维护信息，进行显示和数据保存。

2地铁车载信号系统功能车载信号系统经过速度传感器、应答器以及查询器等设备来确定列车在轨迹上的方位及运转方向，并经过车载天线将这些信息实时地传送给轨旁列车自动防护系统（ATP）。

轨旁ATP系统依据列车当时的方位、方向等信息，结合轨旁其他设备的状况，包含轨迹上其他列车，核算出该车的移动授权，并发送给列车。

车载信号系统在接纳到移动授权后，会依据当时列车的速度、移动授权结尾及车载数据库进行核算列车的最大答应速度。