地鐵線網(wǎng)運營控制中心的規(guī)劃及其建設(shè)

王 欣（成都地鐵運營有限公司，四川成都610000）

地鐵線網(wǎng)運營控制中心的規(guī)劃及其建設(shè)

王 欣（成都地鐵運營有限公司，四川成都610000）

地鐵線網(wǎng)運營控制中心的建設(shè)發(fā)生在地鐵全面進入網(wǎng)絡(luò)化運營后，它也是建立在線網(wǎng)層面用以集中管理地鐵運營的中心。地鐵線網(wǎng)運營控制中心的建立可以促進地鐵線網(wǎng)的運營指揮一體化、運行統(tǒng)一協(xié)調(diào)、集約資源、共享信息等功能的實現(xiàn)。本文主要從在城市軌道交通系統(tǒng)中，地鐵線網(wǎng)運營控制中心的內(nèi)外功能定位為研究出發(fā)點，針對控制中心的體系建設(shè)、物理建設(shè)、功能整合及設(shè)施結(jié)構(gòu)等方面，提出了對建設(shè)線網(wǎng)運營控制中心與影響的重要原因，同時分析了調(diào)度大廳的設(shè)置方案等重要問題，希望能夠為業(yè)內(nèi)提供相應(yīng)的參考。

地鐵；網(wǎng)絡(luò)化運營；線網(wǎng)運營控制中心

1 引言

當(dāng)城市軌道交通線網(wǎng)發(fā)展到一定的規(guī)模后，為了使社會不斷提高對管理軌道交通的新要求得到滿足，城市的軌道交通線網(wǎng)運營控制中心（英文簡稱TCC）就誕生了。TCC的建立使城市軌道交通線網(wǎng)運營指揮一體化、運作協(xié)調(diào)統(tǒng)一、集約資源、共享信息等功能得以實現(xiàn)。TCC是運營線路中共同使用的指揮中心，也是通信樞紐和信息交換中心，它幫助實現(xiàn)對全網(wǎng)列車運行、供應(yīng)電力等全過程的地鐵運營的調(diào)度指揮監(jiān)控，同時還是緊急狀況下的搶險救災(zāi)指揮中心。城市的軌道交通線網(wǎng)運營控制中心，能夠為列車行車指揮和運行的安全舒適與自動化的實現(xiàn)提供良好的基礎(chǔ)與保障，同時也為列車各個系統(tǒng)設(shè)備提供了良好的運行環(huán)境，為相關(guān)的管理人員營造了優(yōu)良的工作氛圍。

2 TCC的功能

2．1內(nèi)部功能

（1）集中監(jiān)視功能。通過對線網(wǎng)內(nèi)每條線路的相關(guān)運行信息以及其設(shè)備的狀態(tài)等監(jiān)控，信息管理模式采用分機報警，以實現(xiàn)對列車相應(yīng)的監(jiān)控和報警工作；對客流狀況進行實時監(jiān)視，通過相應(yīng)技術(shù)對客流的趨勢進行分析，以作出預(yù)警、協(xié)調(diào)疏散等工作。

（2）行車組織功能。該功能主要用于對線網(wǎng)內(nèi)各條線路的運輸計劃制定，并按照事先的計劃來對各線路的運營工作作出相應(yīng)的組織安排。對各線路工作列車的運行情況和其系統(tǒng)運行狀態(tài)進行監(jiān)視工作。通過對設(shè)備的控制，來達到控制列車供電方式、運行和環(huán)控模式的目的。

（3）監(jiān)督協(xié)調(diào)功能。制定城市軌道交通統(tǒng)一的調(diào)度規(guī)則，協(xié)調(diào)各線路的運營組織方案；對換乘站的運行進行監(jiān)視，必要時作出協(xié)調(diào)，并實時對突發(fā)事件進行監(jiān)視。

（4）統(tǒng)計分析與上報功能。依據(jù)從每級的線路運營控制中心（簡稱OCC）、監(jiān)控裝置中收集到的有關(guān)信息，對軌道交通運營信息、車站設(shè)備狀態(tài)和列車運行狀態(tài)作出及時的處理和匯總工作等，實時監(jiān)控軌道交通線網(wǎng)的客流、運營、列車的安全狀況等一系列指標(biāo)。

（5）信息發(fā)布功能。為使線網(wǎng)事先統(tǒng)一的指揮和調(diào)度，發(fā)布每級的日常、重大和應(yīng)急信息，并且確保信息的準確無偏差。

（6）共享資源信息功能。在各線路間實現(xiàn)運營信息、客戶服務(wù)平臺與咨詢的共享。

（7）應(yīng)急處理功能。TCC作為最高指揮層，在列車運行中發(fā)生突發(fā)事件時，需要啟動應(yīng)急響應(yīng)的程序，對執(zhí)行與處理情況進行監(jiān)督，在必要時進行協(xié)調(diào)。

2．2對外部的功能

（1）應(yīng)急指揮。為得到相關(guān)的信息，可通過TCC管理平臺及時的向政府單位和上級部門進行信息的反饋。

（2）互通信息。時刻掌握線網(wǎng)的相關(guān)運營消息，并定期向上級匯報情況。為了實現(xiàn)與其它單位、交通系統(tǒng)的資源協(xié)調(diào)，還可以通過上級管理部門的專網(wǎng)，把提取出的系統(tǒng)外部信息發(fā)送給各線路的線路運營控制中心，這樣能夠確保及時的辨別和解決安全隱患與緊急事件。

（3）運營評估。通過收集與分析城市軌道交通運營的有關(guān)內(nèi)容，對運營程序制定有效科學(xué)的考核標(biāo)準，幫助政府更好更全面的掌握相關(guān)信息以制定相應(yīng)的政策。

3 TCC體系的建設(shè)工作

TCC物理建設(shè)：

按照物理的格局來劃分，如今存在的城市軌道交通線網(wǎng)運營控制中心的設(shè)置模式主要分為三類。

（1）分散式：一個控制中心與一條線路相對應(yīng)，也就是說線網(wǎng)內(nèi)的各條線路都有相對應(yīng)的控制中心來負責(zé)對各個環(huán)節(jié)的控制。這種模式適合于處于初期運營或線網(wǎng)規(guī)模較小的地鐵線路。

（2）集中式：一個控制中心對應(yīng)近期地鐵線網(wǎng)的規(guī)劃，即將地鐵系統(tǒng)內(nèi)全部的功能集中在一起，集中控制所有線路的行車、環(huán)控、供電、運營等環(huán)節(jié)。

（3）區(qū)域式：運營調(diào)度指揮區(qū)域按照該區(qū)域線網(wǎng)內(nèi)不同的主要行車設(shè)備和線路，劃分為不同的區(qū)域進行指揮和控制。對其集中控制管轄線路內(nèi)全部的行車、環(huán)控、供電、運營等環(huán)節(jié)。

4 系統(tǒng)構(gòu)成

線網(wǎng)中心運營指揮系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、系統(tǒng)分析服務(wù)器、決策支持及策略管理服務(wù)器、GIS&咨詢服務(wù)應(yīng)用服務(wù)器、I/O通信前置服務(wù)器、信息發(fā)布與管理服務(wù)器、Web信息發(fā)布服務(wù)器、值班主任工作站、系統(tǒng)管理工作站、系統(tǒng)分析工作站、信息發(fā)布控制工作站、操作員工作站組、車站播控 （含車站LCD）、動態(tài)顯示屏、動態(tài)查詢屏、防火墻、打印機等組成。

5 軌道交通線網(wǎng)運營控制中心建設(shè)主要問題

5.1 調(diào)度大廳的設(shè)置

5.1.1 大廳布局方案

布置軌道交通線網(wǎng)運營控制中心調(diào)度大廳的主要形式分為：按線路劃分布置、按專業(yè)劃分布置兩種。其中，以線路為單元的主要是按線路劃分布置方式，也就是說，按照線路來劃分區(qū)域，在一個區(qū)域內(nèi)實行各個專業(yè)設(shè)備的集中布置。這種布置方式各線路間相互獨立，降低了設(shè)備維護的難度，有利于線路內(nèi)各個不同專業(yè)的交流。然而按線路布置的缺點在于設(shè)備的共享率低，造成重復(fù)對設(shè)備進行設(shè)置的情況比較多，并且調(diào)度人員多、用地的面積大，導(dǎo)致非正常情況下線路之間互相支援受阻。

按專業(yè)劃分布置是按功能整合布置TCC的各控制子系統(tǒng)。該布置方式按區(qū)域集中各系統(tǒng)設(shè)備，有效地減少了用地的面積。因為有一些相似的設(shè)備類型線路，所以可以減少調(diào)度人員。但是，在這種分布方式下，當(dāng)新線接人時，設(shè)備的安裝、線纜敷設(shè)等都會對已有運營線路造成干擾，并且該方式對設(shè)備硬件性能和穩(wěn)定性要求高，后期維護難度也大。

綜上所述，兩種方式各有利弊，按線路劃分布置方案在建設(shè)前期投入的成本高，但可以更利于對城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的變化作出改變，在改變新線接入時序方面比較方便，適合那些軌道交通網(wǎng)絡(luò)化程度低、還處在建設(shè)階段的城市。采用以專業(yè)不同來劃分的布置方案可以節(jié)省建設(shè)成本，使設(shè)備和人員在一定程度上得到共享，然而其后期的維護有比較困難，并且使用這種方法，要想接入新線路也不是件容易的事，因此用以專業(yè)不同來劃分的布置方案更適合于如北京、上海等軌道交通發(fā)展已經(jīng)趨于穩(wěn)定及運營管理的手段也比較成熟的城市。

5.1.2 崗位和工位設(shè)置

TCC按照其功能定位，應(yīng)該有信息調(diào)度、主任調(diào)度、電力調(diào)度、行車調(diào)度、環(huán)控調(diào)度等崗位的設(shè)置。在正常的運營狀態(tài)下，不同線路不同專業(yè)調(diào)度間的業(yè)務(wù)聯(lián)系比較少，單單是因共享的主變電所，電力調(diào)度的業(yè)務(wù)有一定的聯(lián)系。在不正常的情況之下，如果線網(wǎng)中某一線路發(fā)生突發(fā)緊急狀況，其鄰近的線路就會受到一定的影響，但是此時應(yīng)急事件發(fā)生的各線路專業(yè)調(diào)度仍然還是主體。為了更好的處理應(yīng)急事件，加強在同線路各專業(yè)調(diào)度之間的配合，使其盡可能的集中。

5.2 線網(wǎng)運營控制中心與線網(wǎng)規(guī)模

為滿足不同階段不同時期的運營指揮需求，在設(shè)置運營控制中心時，要根據(jù)軌道交通線網(wǎng)規(guī)模等因素進行調(diào)整。從我國城市地鐵建設(shè)與維護等等的經(jīng)驗中得出，我們通常把控制中心的設(shè)置分為三個階段：①分線設(shè)立階段。②過渡階段。③成網(wǎng)指揮階段。

在地鐵建設(shè)初期即地鐵線路只有兩三條的時，控制中心可按照“一線一中心”模式設(shè)置。這時的不同線路之間換乘關(guān)系都十分簡單，線路間的業(yè)務(wù)聯(lián)系也比較少，運營管理需求通常僅需一個獨立的線路運營控制中心就可滿足。這時的控制中心即處與分線設(shè)立的發(fā)展階段。

然后，隨著城市軌道交通的進一步發(fā)展，地鐵線路多于三條的時候，此時分線設(shè)置難以適應(yīng)多線路條件下的運營管理需求，各條線路之間的換乘關(guān)系也就不那么容易，隨之，線錄控制中心的聯(lián)系也開始有所增多，此時必須使用線網(wǎng)集中控制中心。然而，此時因為軌道交通線路的建設(shè)還不夠完善，再加上一系列外界因素的影響，使得城市軌道交通線網(wǎng)運營控制中心無法一次性完成建設(shè)，此時的控制中心發(fā)展進入過渡階段。

隨著建設(shè)城市地鐵規(guī)劃的逐漸完善，此時要保障城市軌道交通線網(wǎng)能夠安全、高效的運營，其集中控制中心能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一管理運營組織協(xié)調(diào)、指揮調(diào)度與突發(fā)事件應(yīng)急處理，此時將進入成網(wǎng)指揮階段，即穩(wěn)定發(fā)展的階段。

6 結(jié)語

軌道交通線網(wǎng)運營控制中心是一個城市地鐵系統(tǒng)的脊梁，建設(shè)初期的投資巨大。因此在進行控制中心的規(guī)劃和設(shè)計時，需要結(jié)合不同情況對各個方面進行綜合考慮。當(dāng)一個城市的地鐵線網(wǎng)規(guī)模多于四條后，可以對建設(shè)軌道交通線網(wǎng)運營控制中心進行提前的規(guī)劃和建設(shè)，需盡量確保新線能夠直接接入軌道交通線網(wǎng)運營控制中心，達到降低成本的效果。在構(gòu)建軌道交通線網(wǎng)運營控制中心系統(tǒng)的時候，還需要結(jié)合自身的實際情況，并且有意識的去借鑒其它城市軌道交通修建與運營的經(jīng)驗，充分考慮各種問題，使得能夠進行及時的應(yīng)急處理工作、實現(xiàn)信息與資源的共享。在研究分析各種問題之后，采取有效的措施來進行風(fēng)險的規(guī)避工作，以最大程度降低損失，給安全高效的運營調(diào)度指揮營造有利的環(huán)境。

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U231

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2095-2066（2016）32-0188-02

2016-11-1