劉文軒
摘 要:作為統(tǒng)籌監(jiān)控地鐵繁多機電系統(tǒng)的有效手段,綜合監(jiān)控系統(tǒng)的作用日益突顯,而如何在保證高效監(jiān)控、協(xié)調(diào)解決、冗余災備的基礎上,盡量壓縮有限的設備投資,人力投入及建筑空間占用,成為本文介紹綜合監(jiān)控組網(wǎng)方式要解決的問題。
關鍵詞:機電系統(tǒng);綜合監(jiān)控;組網(wǎng)方式;節(jié)約投資
中圖分類號:U231 文獻標識碼:A
1 概述
隨著我國城市化的不斷發(fā)展,地鐵在全國主要城市大規(guī)模建設。作為一個龐大的系統(tǒng)性工程,軌道交通建設及運營中,各機電系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用。如何高效的對機電系統(tǒng)進行監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)問題并協(xié)調(diào)解決,成為綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要的任務聚焦點。
2 綜合監(jiān)控功能介紹
地鐵機電系統(tǒng)種類龐大,其中具有控制要求和控制概念的系統(tǒng)主要有:地鐵車輛系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)、環(huán)境與設備監(jiān)控系統(tǒng)、自動售檢票系統(tǒng)、供電系統(tǒng)的電力監(jiān)控、低壓配電和照明及疏散導向系統(tǒng)、屏蔽門系統(tǒng)、防淹門系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、扶梯和電梯、自動滅火系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)及乘客信息顯示系統(tǒng)。
而綜合監(jiān)控系統(tǒng),是將以上多個相似自動化系統(tǒng)的監(jiān)控層,集合成一個統(tǒng)一的監(jiān)控系統(tǒng)平臺,綜合實現(xiàn)各集成和互聯(lián)系統(tǒng)的信息整合與共享、綜合監(jiān)視和操作、及跨系統(tǒng)聯(lián)動和控制的自動化系統(tǒng)。
地鐵采用綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要是面向上層,在操作層面實現(xiàn)信息共享,實現(xiàn)跨系統(tǒng)聯(lián)動、操作及控制,實現(xiàn)軟件和硬件資源共享,減少控制室工作站的數(shù)量;統(tǒng)一人機界面,較少操作人員的工作強度;實現(xiàn)相互關聯(lián)的具有使用價值的數(shù)據(jù)統(tǒng)計表,有利于企業(yè)向信息化和智能化的方向發(fā)展。在操作、維護和管理層面,采用統(tǒng)一的系統(tǒng)軟、硬件平臺,便于操作維護和管理。
3 組網(wǎng)方式介紹與分析
作為設備密集區(qū)與人流密集區(qū),車站是地鐵系統(tǒng)面向公眾的窗口,直接提供交通服務。設備繁多,情況復雜,關系到地鐵的正常運營及乘客體驗,因此車站的機電設備監(jiān)控,成為綜合監(jiān)控系統(tǒng)的重中之重。
傳統(tǒng)的組網(wǎng)模式是每站都設置車控室,內(nèi)設一個車站所需集中監(jiān)控設備,然后再通過點對點連接至控制中心(OCC),作為全線綜合監(jiān)控的核心,一般線網(wǎng)常設至少兩個OCC互為后備。該種模式設備投資較高,人員投入較大,基于節(jié)約投入的考慮,本文探討兩種新的組網(wǎng)方式,車站監(jiān)控模式為群組車站監(jiān)控模式、以及前者的進化方式后備線控車站模式。
(1)群組車站監(jiān)控模式
如圖1所示,考慮各站的客流量和組別大小后,把沿線車站分為若干群組,每一群組大約二~四個車站。每一群組將有一指定軸心站,而其它同一組別的車站則稱為衛(wèi)星站。衛(wèi)星站不設置車站控制室,只有軸心站才設置車站控制室。軸心站設置車站冗余服務器,并在控制室設雙工作站;衛(wèi)星站則不設冗余服務器,只需在其他機房提供維護工作站,故此整體系統(tǒng)設備也減少了。
該種方式,軸心站的選擇尤為關鍵,除了需要考慮車站的重要性以外,還需要進行風險評估,列出在線路緊急運營安全和降級運營服務時的風險考慮因素,再進行評分,得出各站對線路運營的風險影響程度,然后比較選出軸心站。車站的設備主要透過綜合監(jiān)控系統(tǒng)在軸心站控制。由于綜合監(jiān)控系統(tǒng)分散式處理的結(jié)構(gòu),監(jiān)控內(nèi)容是以控制權(quán)指派,并且全線聯(lián)網(wǎng),因此可以把綜合監(jiān)控系統(tǒng)操作員的控制權(quán)也配置成群組的模式,讓軸心站的運營人員一并控制群組內(nèi)其它衛(wèi)星站設備,這樣一個車站群組只需一個軸心站控制室(GSCR)就足夠了。
(2)后備線控車站模式
如圖2所示,有了上面的群組車站監(jiān)控模式的觀念以后,就可以更進一步,讓其中一個軸心站控制室充當線路的后備控制中心的角色。也就是說,當OCC設備發(fā)生故障或需緊急撤離時,可以把中央控制權(quán)移交各線路指定的軸心站控制室的運營人員。這樣就在保證線路冗余災備的基礎上,省卻了設置一個獨立后備控制中心的需要。該種方式進一步節(jié)約了設備投資,在香港地鐵中已有應用。
(3)群組車站監(jiān)控模式及后備線控車站模式,主要具有如下優(yōu)點:
①采用群組車站監(jiān)控模式后,衛(wèi)星站無需設置車站控制室,節(jié)省了車站設備、人員及建筑空間資源;
②采用后備線控車站后,無需另外設置后備控制中心,節(jié)省了控制中心設備、人員及建筑空間的資源;
③運營人員可以充當多種角色,如車站維護人員、查票員、顧客服務員等,達到充分利用人力資源的協(xié)同效應。
④衛(wèi)星站的站務員毋須駐守車站控制室,也可以調(diào)派去其它職務,集中改善顧客服務水平。
⑤減少中間環(huán)節(jié),有利于地鐵運營游動隊伍第一時間提供列車的緊急事故處理。
結(jié)語
綜上所述,隨著地鐵系統(tǒng)的自動化水平日益提高,機電設備的監(jiān)控也必將越來越重要。而群組車站監(jiān)控模式以及后備線控車站模式,通過優(yōu)化綜合監(jiān)控設備組網(wǎng)方式,在保障原有系統(tǒng)功能的基礎上,減少了中間環(huán)節(jié),降低了車站及控制中心設備投資,提升了綜合監(jiān)控系統(tǒng)的自動化水平,提高了人力資源利用率,節(jié)約了綜合監(jiān)控系統(tǒng)對車站及控制中心建筑空間的需求。更有利于地鐵系統(tǒng)的快速建設與高效管理。
參考文獻
[1]王富章,李平,劉德山.城市軌道交通智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)及關鍵技術[J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息,2004,4(03).
[2]湛維昭.地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的集成模式[J].都市快軌交通,2007, 20(04).
[3]李中.地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成及優(yōu)化.城市軌道交通研究,2008,11(10).