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专家解读┊李国龙:有轨电车多模式运用的信号系统解决方案

时间:2018-12-07 00:03 来源:http://www.sohu.com/a/280074104

2018年11月7日,与第十三届上海国际轨道交通展览会同期举办的“2018(第六届)有轨电车与轨道交通多样化国际研讨会暨2018中欧有轨电车创新对话”在上海召开。

富欣智控副总工、有轨产品总监李国龙作了主题为“有轨电车多模式运用的信号系统方案”的演讲。

李国龙通过回顾国内外有轨电车发展历程、结合目前国内有轨电车行业发展的痛点和其独有的灵活性特性以及在国外多模式运用的成功案例,提出三种有轨电车运用模式及对应的信号系统解决方案,并分析其关键技术及方案优势。

以下演讲内容版权归属富欣智控李国龙,汉唐获组委会授权分享!

演讲视频:

以下为分享主要内容:

二、 多模式运用

从行业的痛点说起,这里我引用了有轨分会17年底蓝皮书里的总结:

有轨电车项目稳定性差:规划线路众多,但实际落地过程中存在项目中途“夭折”的情况 主要客运指标不理想:已开通的有轨电车线路客流偏低,客流稍高的旅行速度不高 运营管理模式还在探索中

从我的角度,有轨电车存在这么多痛点正是因为它的灵活性,有轨电车是介于公交和地铁之间的一个多制式应用的承载体。它的灵活性更是体现了它的功能定位、能力配置和路权结构,还有它与城市的关系、运营模式以及装备技术特点。所以说有轨电车的多模式应用无法用准确的方式去界定。

让我们来看看国外,有轨电车运营过程中演变的历史和历程,众所周知,有轨电车的发展经历了从欧洲兴起、衰弱直至上世纪80年代复兴的整个生命周期。我们现在所说的现代有轨电车区别于传统有轨电车最大的一个特点是其轻轨化方向的发展,也就是把原来纯粹的混合路权,改成半独立路权。对于一些机电装备,比如说乘客信息、信号系统、特别是车辆这块,都进入了轻轨化的改造,它的主要特征是独立路权和半独立路权拥有比较高的旅行速度。

还有一种模式是Sharing Track模式,在国外的很多案例中有轨电车和铁路是采用共享一根轨道的模式,这样提升了乘客无缝换乘的出行体验。在国外,这种模式大多应用于城区、两个城市之间甚至是城市中心跟城区之间,所以它有两种主要的模式,即Tram Train和Tram Metro。而在国内,由于人口和体量的不同,Sharing Track这种模式可能更多应用于卫星城和中小城市的轨道交通中。

接下来分享两个国外案例,第一个是波尔图的有轨电车,采用的是Tram-Train模式,右边线路上不同颜色的列车运行间隔不同。

结合现网情况及Sharing Train模式,该有轨电车线路不仅有地面的部分,也有地下的部分,列车采用的是有轨电车,且车辆都装备了ATP、ATO系统,即使是在传统的有轨电车模式下,ATP、ATO也可以正常工作(但不控车),而在Tram Train模式下,可以全程做ATP防护。

另一个是美国旧金山Muni Metro的案例,右边那张图线路汇集的地方其实是隧道段(全长6公里),除了隧道段两边都采用了所谓的RNO模式,也就是采用了共轨驾驶有轨电车这样的模式,然而隧道内采用的是ATC模式。

通过这三个案例,我们总结了有轨电车的三种模式:

1、 传统tram模式:采用共享路权,以司机目视驾驶为主

2、 轻轨化模式:采用半独立路权,追求更高旅行速度,追求运营管控的中央化。

3、 共轨模式:多种运营模式,更高的旅行速度、更高的运营安全等级。

三、多模式信号系统方案

在这三种模式之下,我们的信号系统该如何适配?首先看一下,对于信号系统,它的需求是什么?可以从旅行速度、安全防护要求、最高速度的追求、信号优先等几方面需求来看。

下面是富欣针对这三种模式的信号系统解决方案:

1、第一种是针对Tramway模式,采用简单的信号系统,只是保证道岔的安全防护,在列车间隔和自动化控制这块是弱化的。此模式的典型案例是张江有轨。

2、第二种是针对Light-Rail模式,这种模式应用较广泛,目前国内市场在建的基本都是这种模式,主要变化是在路口采用信号优先,在控制中心采用支持网络化运营的多交路ATS系统,可以保证运营更顺畅、更智能化。

3、第三种是针对Sharing Track模式,我们希望能够支持更高的旅行速度,更高的运营安全等级,所以我们配置了能支持ATC系统的解决方案。

四、关键技术

多模式信号系统关键技术包括:

1、 基于信标、卫星定位的多传感器融合列车测速定位技术:需要平衡定位需求的可用度、成本和可用性。

2、 通用安全平台技术:无论联锁系统还是车载系统,我们采用统一的安全平台(全自主研发)。

3、满足互联互通要求的集成平台技术,来支持有轨电车的网络化运营:武汉项目上我们其实就发挥了这套系统的优势,来支持两条线、多交路的运营。在Sharing Track情况下,同样支持目视驾驶以及有ATP/ATO防护的运营。

4、区域控制器和计算机联锁一体化技术:我们将区域控制器整合为一体化的系统,即在同一个轨旁平台下,既可以实现联锁的功能,也可以实现轨旁ATP功能,也就是降低了轨旁系统的复杂度和多个接口配合的问题。

五、方案优势

统一轨旁信号设备,适应跨模式运用,低成本易维护。 车载设备系统按照模式配置,模块化,小型化。 支持ATP、ATO,实现高安全等级的运营及对旅行速度的追求。 进行区域控制器和联锁的整合,轨旁系统设备少,更易于维护及扩容改建。

六、发展建议

充分发挥有轨电车灵活、多模式运用的特点,做一些跨界的应用,发挥其运能的优势和低成本的优势。 呼吁有轨电车行业配套的标准和规范需要新思维,不能简单沿用地铁的体系。 有轨电车作为一个灵活的新制式,希望建设方、运营方能给予新模式和新技术充分试验、使用的空间。

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来源:上海轨道交通展、富欣智控

责编:杏仁

主编:阿古

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