深圳地鐵11號線綜合監控及MCC系統工程實施

深圳地鐵11號線綜合監控及MCC系統工程實施

北京和利時系統工程股份有限公司 楊 波，鄭建堯

1 項目概述

北京和利時系統工程股份有限公司于2015年5月簽定深圳地鐵11號線綜合監控及MCC系統合同，該項目屬于特大型項目類別，系統采用自主知識產權的MACS-SCADA地鐵綜合監控平臺。

深圳地鐵11號線起于深圳福田中心區福田樞紐，終點位于莞深交界以南（深圳側）碧頭站。工程全長約51.936km，其中地下段約39.349km，高架段約11.136km，過渡段長1.451km。全線設18座車站，其中14座地下站，4座高架站，10個信號集中站。車輛段1座，停車場1座和主變電所1座。線路采用A型車，初、近、遠期為8輛編組列車，列車長度為186m，每列車定員為1698人，最高運行速度120km/h。

深圳地鐵11號線綜合監控及MCC工程項目總體包括綜合監控系統（ISCS）、電力監控系統（PSCADA）、環境監控系統（BAS）、馬達控制中心（MCC）、火災自動報警系統（FAS）和能源管理六大系統，共計合同內設備2800余臺次，另涉及各信號、供電、機電、通信等接口系統30余個專業，全線監控數據規模超過40萬點，地鐵運營公司調度指揮中心和車站運營管理人員通過該系統分別在控制中心、車站和變電所實現全線有關設備的統一的調度和運營管理。

整體項目的建設工期為16個月，這在國內同等規模線路的開通要求上是首次，形成的項目特點是工期短、接口廣泛、功能復雜、專業交叉作業和協調單位眾多。

2 項目實施難點及解決方案

在和利時標準化作業流程的指導下，在項目管理小組的規劃下，整個項目團隊包括了公司產品、銷售、設計、研發、測試、質量和工程七大體系的多方資源。通過1年多的辛勤付出和努力，在建設、運營、設計、監理、施工和接口廠家的支持下，項目整體已于2016年6月底通過預驗收、消防驗收、試運行和試運行評估，并實現了綜合監控系統全功能開通，線路正式進入試運營階段。下文就項目涉及各系統實施中的特點、難點做一介紹。

2.1 電力監控系統（PSCADA）

PSCADA系統通過遠動終端、通信通道、站級工作站、中心服務器等設備，把軌道交通沿線變電站信息集中到監控中心，實現對整條軌道交通線路的供電系統設備進行監控。

PSCADA系統的工作主要包括PSCADA設備供貨、單系統調試和相關的安裝督導工作及35kV、1500V、400V、整流變溫控儀、整流器、軌電位信號、排流柜、交直流屏和跟隨所的接口、功能調試。

PSCADA的調試特點是進場、具備功能和驗收的時間都要求早于其他系統，并且在中、后期的調試作業中涉及高壓、牽引和400V等專業的部分會對行車和線路臨時管理造成影響，需要協調作業天窗。

PSCADA系統的難點一是變電所系統進場早和現場供電系統具備條件晚之間的矛盾，難點二是系統熱滑后調試作業的時間窗過小，難點三是區間所的隧道光纖鏈路打通不及時會嚴重影響PSCADA聯調聯試進度。

2.2 馬達控制中心（MCC）

MCC系統實現對環控通風、空調系統各種風機、變頻器，馬達保護器等設備的運行狀態、手/自動控制、故障報警等信息的采集和監控。

MCC系統的工作主要包括MCC設備供貨、安裝督導、接線驗收、通電驗收、參數修定、PLC、HMI、單體和設備聯動。

MCC的調試特點是與BAS相關性較強，要在整體設計和聯調聯試方案中預先考慮系統的高效性和一致性。

MCC系統的難點就是分包和施工管理，如何很好地控制分包技術方案、安裝進度和設備質量是MCC系統成敗的關鍵，此外200kW變頻器在國內地鐵行業的首次應用也帶來了一定的技術和調試難度。

2.3 環境監控系統（BAS）

BAS主要實現對軌道交通建筑物內的通風、排水、照明、自動扶梯、屏蔽門、乘客導向等設備的集中監視、控制和管理，從而保證城市軌道交通系統在運行上實現安全、有效、快捷和準點。

BAS系統的工作主要包括BAS設備供貨、單系統調試和相關的安裝督導工作及風機、風閥、水泵、蝶閥、模式聯動、冷水系統和溫濕度等專業的接口、功能調試。

BAS的調試特點是設備單體和功能均分布廣泛，調試驗證和復歸的過程較復雜。

BAS系統的難點一是PLC軟件公司實驗室測試周期、版本控制和現場響應時間要求、反饋機制之間的矛盾，難點二是區間設備的調試必須要協調在熱滑之前完成，難點三是必須在要求時間內通過消防驗收。

2.4 火災自動報警系統（FAS）

FAS系統是城市軌道交通火災預防、消防的重要設備。

FAS系統的工作主要包括FAS、吸氣式煙霧探測系統、電氣火災和感溫光纖設備供貨、調試及相關的施工、安裝工作。

FAS的調試特點是預驗收前以消防驗收為目標，預驗收后以系統完善、消缺為目標。

FAS系統的難點就是施工圖紙不穩定，現場設備實際安裝與施工圖紙不符的情況時有發生，引起軟、硬件的相關變更頻繁。

2.5 能源管理

中國已成為世界上城市軌道交通發展最快的國家，軌道交通如何節約能耗、降低成本是運營單位長期思考的問題，而能源管理系統的應用在降低軌道交通運行能耗、節約運營成本方面具有越來越突出的作用。

能源管理系統的工作主要包括設備供貨、安裝督導、接口調試及相關的ISCS配合工作。

能源管理系統的調試特點是預驗收前以HMI具備功能條件為目標，預驗收后以系統完善、消缺為目標。

能源管理系統的難點就是用戶需求的明確和現場智能表計的前期條件。

2.6 ISCS和聯調聯試

ISCS系統的工作主要包括ISCS設備供貨、單系統調試和相關的安裝督導工作及PSCADA、BAS、ISDS、PIS、PA、AFC、SIG、PSD 、CLK和電扶梯等專業的接口、功能調試。

ISCS的調試特點是必須要進行多車站、多節點和多專業之間并行、快速、動態的實施方案。

ISCS系統的難點來自于集成和互聯系統的調試大協作，主要是聯調聯試方案的制定、組織及計劃和質量的控制，要把控時間點、里程碑，要盡可能地避免重復調試。

3 項目總結

雖然在項目實施過程中面臨工期短、接口廣泛、功能復雜、專業交叉作業和協調單位眾多的特點，但深圳地鐵11號線綜合監控及MCC系統工程在預定的周期內完成了項目任務和相關工作。在項目實施和驗收階段，項目團隊運用新的管理理念和思路開展工作，使得項目執行到竣工驗收階段的實際工時和管理執行費用比原基于標準站工時編制的初版預算節約5%以上，所獲得的成功使得地鐵綜合監控工程的產品化程度得到了提升，也為地鐵綜合監控系統后續工程項目乃至整個業務的標準化、系統化和專業化打開了一條通路。線路開通后深圳市地鐵集團有限公司組織召開專項獎表彰大會，對和利時11號線項目團隊的出色表現，授予了“突出貢獻獎”和“優秀管理者”兩項殊榮。

和利時是地鐵行業綜合監控系統的設備集成商和核心產品供貨商，其自主研發的MACS-SCADA系統監控平臺已經在全國數條大型地鐵線路中完成建設并投入運營，其系統的建設、運營規模和穩定性處于行業領先地位。

深圳地鐵11號線綜合監控及MCC系統是和利時自深圳地鐵三期建設項目啟動后在深圳地區實現的地鐵業務的又一新的重大突破，確保了和利時在珠三角地區市場占有率第1的地位，對珠三角地區的戰略意義重大。

和利時的國產化綜合監控系統平臺軟件在深圳地鐵三期的突破，直接穩固了和利時自主平臺在深圳地區地鐵線路綜合監控系統中的龍頭地位，印證了地鐵行業用戶和專家對和利時地鐵綜合監控軟件國產化的認可，同時將有利于推動國內地鐵綜合監控軟件的國產化水平提升。