關于加強地鐵信號運營維護管理的討論

彭輝

摘要：隨著客流量的不斷增多，列車運行速度的不斷提高，傳統信號系統已遠遠不能滿足運營的需要，為此需要采用先進的信號技術，只有進行科學的規劃、設計和施工，構建信號系統的本質安全，加強信號系統日常管理，逐步完善信號系統運營維護管理體系，才能減少甚至杜絕城市地鐵交通安全事故的發生，降低事故災害造成的危害和損失，確保城市地鐵的可持續發展?；诖?，本文就地鐵信號運營維護管理展開了討論。

關鍵詞：地鐵；信號；運營；維護管理

1地鐵信號運營維護管理中存在的危險因素

1.1系統失靈故障導致故障發生

造成系統失靈的原因有：1）系統設備受到電機牽引所產生的諧波電流、外界電磁波、靜電、雷擊、雜散電流腐蝕等干擾或破壞，引起系統故障或損壞，導致信息破壞或丟失。2）在南方沿海的梅雨季節或臺風暴雨季節，地鐵內濕度增加，電子元件可能受潮、浸水等引起設備失靈或損壞。過高、過低的溫濕度或溫度劇烈變化也可能導致元件電氣參數變化、水汽凝結及尺寸變化等后果，對設備造成影響。3）震動易造成弱電設備元件接點脫落、接插件松動、接觸不良、部件損壞等。

1.2系統硬件設施對系統環境的影響

系統硬件設備的質量決定了系統的運行狀況。當系統硬件設備質量較低或性能不穩定時，會導致其使用壽命較短、抗干擾能力弱等問題。硬件設備影響系統時，一般會導致各站點與控制中心失去通信聯系，情況嚴重時甚至會使整個地鐵線路癱瘓。當信號系統的電子元件和相應設備散熱不良、故障、線路老化及使用不當時都易出現火災等事故，嚴重影響系統運行和行車安全。此外，相應系統銜接不當可導致信號設備及各種元件受損；線路布置不當會導致系統非正常運行；隧道內托板架有時會侵入設備限界或車載天線超出車輛限界等，這些情況都會使得車載信號設備損壞，導致意外事故發生。

1.3人為等因素導致系統故障發生

1）系統電源斷電；運營操作人員違章操作或操作失誤，引起系統設備故障或燒毀，甚至發生人身傷亡事故；敷設在控制中心及正線地下區段的信號系統內外電纜遇明火、老鼠嚙咬短路或其他原因存在火災危險。2）系統的計算機網絡由于存在安全漏洞，很容易受到惡意軟件、木馬、病毒的破壞和黑客的攻擊，可能導致網絡系統故障、數據丟失或錯亂直至系統癱瘓；系統未經安全檢測和調試合格就投入使用，難以保證系統正常運行，容易發生安全事故。

2加強地鐵信號運營維護管理的措施

2.1滿足系統保障要求

1）系統設備應由綜合不間斷電源UPS設備統一供電，并按一級負荷供電。車上設備應由車上直流電源直接供電或經變流設備供電。2）為防止火災發生時引起電線電纜燃燒，產生濃煙霧、毒氣等，給救援和乘客逃生帶來嚴重困難，信號系統線路宜采用阻燃、低毒、防腐蝕護套電纜。地面電纜應采用直埋或管道方式敷設。3）高架和地面線的室外信號設備、與外線連接的室內信號設備必須設置防雷設施。信號設備應設工作地線、保護地線、屏蔽地線和防雷地線等；地鐵信號設備的接地宜接入綜合接地系統，也可采用分設接地方式；信號設備室應通過主接地板接地。室外電纜屏蔽和防雷器的接地，宜通過設于電纜引入口的接地板與主接地板相連。車載信號設備的地線應經車輛的接地裝置接地。控制中心、車站、車輛綜合基地、停車場信號系統地線應接入各系統共用的綜合接地系統，綜合接地系統接地電阻值應≤1歐。

2.2制定健全運營維護管理策略

針對信號設備來講，具體維修策略如下：首先，確定故障排除時間。根據運營維護管理制度，工作人員需要在10分鐘內完成故障處理工作。其次，一級維修。維修工作需要在故障現場進行，這一過程中，應嚴禁行車受到干擾，排除故障的主要措施就是應用全新的設備或元件取代發生故障的設備和元件。再次，二級維修。將替換下來的破損設備進行收集，維修和測試工作應當集中展開，部分電子設備在應用過程中是同安全無關的，此類設備在維修過程中應直至板級為止。最后，三級維修。部分電子設備在使用過程中同信號系統的安全性具有緊密的聯系，針對此類設備的維護管理，應當對印刷電路板進行替換，在維修中必須返廠，不可以進行現場維修。

2.3系統的形式與完整性要求

地鐵信號系統應采用完整的ATC閉環系統，以實現列車完整的無人駕駛自動控制，滿足行車指揮自動化和列車超速防護的要求。當前地鐵信號系統可具有下列主要ATC制式：固定閉塞式、準移動閉塞式和移動閉塞式。固定閉塞和準移動閉塞以軌道電路、信標作為車—地通信媒介，只能實現連續的軌旁至車載的單向通信，無法實現連續的車對地的信息傳輸，因而地面無法連續、實時地了解列車及設備的運行情況，也就無法實現地面對列車的連續監測，無法滿足無人駕駛的要求。

2.4配置好維修裝置

維修裝置主要是指維修工具和相關儀表及儀器。維持系統正常工作的測試設備和專用工具應該由信號系統供貨商提供。ATS系統在控制中心設有維護終端，用于提供ATS控制中心和站臺一切元件的檢測和故障報告信息。微機采樣單元設立在設備集中站，對ATP/ATO的地面相關設備，微機聯鎖設備以及基礎信號設備，電源的電壓是否斷相或斷電及接地狀況的檢測與故障報警等情況進行相關采樣。計算機遠程診斷系統的服務器和工作站設在綜合維修中心的信號車間，機械維修設備要擔負起提供全線轉轍設備的機械維修。

2.5選擇優化的系統

樞紐的中心系統、各車站和軌旁系統、車載系統及停車場系統組成一個完整的系統。其中任何一個子系統都是系統中不可或缺的重要部分，系統的完整性若遭受破壞就會使整個系統處于崩潰狀態，從而影響到地鐵行車安全。要選擇優化的系統，最大通過能力大于30對的運營線路要用比較完整的ATC閉環系統具有高度的自動化和自動控制能力，可以完全實現無人駕駛和自動控制，滿足自動化和超速防護的要求。

3結束語

總的來說，地鐵信號系統是保障地鐵安全行駛的重要系統。隨著科學技術的不斷發展，地鐵當中的信號系統也在不斷的完善和發展。地鐵的信號系統最基本的功能是要保證地鐵的安全運行和線路控制，在地鐵信號系統運行過程中出現的各類問題要進行及時解決，現代地鐵運營管理部門要從自身的管理結構入手，實現管理流程的優化，以地鐵信號系統的安全性為中心開展相關管理活動。注重對信號系統相關硬件設備的維護工作，最終實現提高地鐵運行的經濟效益和社會效益的目的。

參考文獻：

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[3]地鐵信號系統安全性能分析[J].范清剛.江西建材.2017（15）.

（作者單位：成都地鐵運營有限公司 維保分公司）