城市轨道交通通信与信号资源-ATC.ppt

项目七 ATC系统概述
[知识要点]
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列车自动控制(ATC)系统是城市轨道交通信号系统最重要的组成部分,它实现行车指挥和列车运行自动化,能最大程度地保证列车运行安全,提高运输效率,减轻运营人员的劳动强度,发挥城市轨道交通的通过能力。ATC系统的技术含量高,运用了许多当代重要的科技成果。
第一节 ATC系统综述
一、ATC系统的组成和功能
列车自动控制(ATC Automatic Train Control)系统包括三个子系统:列车自动防(ATP Automatic Train Protection)、列车自动运行(ATO Automatic Train Operation)、列车自动监控(ATS Automatic Train Supervision)。
ATC系统包括五个原理功能:ATS功能、联锁功能、列车检测功能、ATC功能和PTI(列车识别)功能。
(1)ATS功能:可自动或由人工控制进路,进行行车调度指挥,并向行车调度员和外部系统提供信息。(控制中心)内的设备实现。
(2)联锁功能:响应来自ATS功能的命令,在随时满足安全准则的前提下,管理进路、道岔和信号的控制,将进路、轨道电路、道岔和信号的状态信息提供给ATS和ATC功能。联锁功能由分布在轨旁的设备来实现。
(3)列车检测功能:一般由轨道电路完成。
(4) ATC功能:在联锁功能的约束下,根据ATS的要求实现列车运行的控制。ATC功能有三个子功能:ATP/ATO轨旁功能、ATP/ATO传输功能和ATP/ATO车载功能。ATP/ATO轨旁功能负责列车间隔和报文生成;ATP/ATO传输功能负责发送感应信号,它包括报文和ATC车载设备所需的其他数据;ATP/ATO车载功能负责列车的安全运营、列车自动驾驶,且给信号系统和司机提供接口。
(5)PTI功能:是通过多种渠道传输和接收各种数据,在特定的位置传给ATS,向ATS报告列车的识别信息、目的号码和乘务组号和列车位置数据,以优化列车运行。
二、ATC系统的水平等级
为确保行车安全和线路最大通过能力,根据国内外的运营经验,一般最大通过能力小于30对h的线路宜采用ATS和ATP系统,实现行车指挥自动化及列车的超速防护。在最大通过能力较低的线路,行车指挥可采用以调度员人工控制为主的CTC(调度集中)系统。最大通过能力大于30 Xf /h的线路,应采用完整的ATC系统,实现行车指挥和列车运行自动化。
ATO系统对节能、规范运行秩序、实现运行调整、提高运行效率等具有重要的作用,但不同的信号系统设或不设ATO会使运营费用差异较大,不过即使是通过能力为30对/h的线路,有条件时也可选用ATO系统。
根据运营需要,信号系统还应满足最大通过能力为40对/h的总体要求。
对于城市轨道交通,行车间隔的发挥往往受制于折返能力,而折返能力与线路条件、车辆状态、信号系统水平等因素有关。因此,通过能力要求较高时,折返能力需与之相适应,必须对上述因素进行综合研究、设计。
三、ATC系统选用原则
ATC系统选用按下列原则选择:
(1)ATC系统应采用安全、可靠、成熟、先进的技术装备,具有较高的性能价格比;
(2)城市轨道交通运营线路宜采用准移动闭塞式ATC系统或移动闭塞式ATC系统,也可以采用固定闭塞式ATC系统。
因为城市轨道交通具有客流量大、行车密度高的特点,而准移动闭塞式和移动闭塞式ATC系统可以实现较大的通过能力,对于客运量变化具有较强的适应性,可以提高线路利用率,具有高效运行、节能等作用,并且控制模式与列车运行特性相近,