等間隔運(yùn)行功能在行車組織中的應(yīng)用

吳兆斌

摘要:隨著廣州地鐵三號(hào)線行車間隔逐步壓縮,使用等間隔運(yùn)行功能可以有效提高行車調(diào)整效率,減少人為判斷的誤差。本文闡述了等間隔運(yùn)行的基本原理、使用注意事項(xiàng)和優(yōu)化建議。

關(guān)鍵詞:等間隔運(yùn)行;時(shí)刻表;系統(tǒng)發(fā)車時(shí)間;區(qū)間運(yùn)行模式

1 引言

廣州地鐵三號(hào)線正線信號(hào)系統(tǒng)采用采用阿爾卡特的SelTrac S40“移動(dòng)閉塞”列車自動(dòng)控制(ATC)系統(tǒng),結(jié)合廣州地鐵三號(hào)線實(shí)際情況,本為重點(diǎn)對(duì)等間隔功能原理及用戶經(jīng)驗(yàn)總結(jié),提出優(yōu)化建議。

2 等間隔運(yùn)行的基本原理

等間隔運(yùn)行是指信號(hào)系統(tǒng)在各個(gè)車站和區(qū)間持續(xù)計(jì)算早、晚列車的運(yùn)行偏差,通過調(diào)整各次列車在各個(gè)車站的系統(tǒng)發(fā)車時(shí)間和各個(gè)區(qū)間的運(yùn)行模式,使得各次列車在各個(gè)車站的到達(dá)時(shí)間保持一個(gè)固定的間隔的功能。

2.1 等間隔運(yùn)行時(shí)列車早晚點(diǎn)的判定

列車系統(tǒng)將根據(jù)本站前列車的系統(tǒng)發(fā)車時(shí)間和調(diào)度員設(shè)定的行車間隔,計(jì)算給出本列車在本站的系統(tǒng)發(fā)車時(shí)間,后一列車的在前一站的系統(tǒng)發(fā)車時(shí)間再加上區(qū)間運(yùn)行時(shí)間得出本站下一列車的系統(tǒng)到達(dá)時(shí)間。其中系統(tǒng)發(fā)車時(shí)間是指系統(tǒng)排列出進(jìn)路的時(shí)間,而非列車實(shí)際離開站臺(tái)時(shí)間。各個(gè)列車在各個(gè)車站,等間隔功能都將比較的系統(tǒng)與實(shí)際的到達(dá)時(shí)間、發(fā)車時(shí)間,判讀列車的早點(diǎn)、晚點(diǎn)情況,并調(diào)整該車后續(xù)的運(yùn)行情況直到正點(diǎn)。

在系統(tǒng)正點(diǎn)發(fā)車時(shí)間偏差±10秒范圍內(nèi)的列車,系統(tǒng)用黑色的車次表示正點(diǎn);早于系統(tǒng)正點(diǎn)發(fā)車時(shí)間10秒以上的列車,系統(tǒng)用綠色車次表示早點(diǎn);晚于系統(tǒng)正點(diǎn)發(fā)車時(shí)間10秒以上的列車,系統(tǒng)用紅色車次表示晚點(diǎn)。

2.2 等間隔運(yùn)行時(shí)列車早晚點(diǎn)的調(diào)整方式

2.2.1 調(diào)整系統(tǒng)站臺(tái)發(fā)車時(shí)間

在設(shè)定的系統(tǒng)最大和最小時(shí)間范圍內(nèi),早點(diǎn)的列車系統(tǒng)給出較大的發(fā)車時(shí)間,晚點(diǎn)的列車則以較小的時(shí)間給出發(fā)車時(shí)間。

系統(tǒng)給出發(fā)車時(shí)間后司機(jī)需要完成關(guān)門作業(yè)和安全確認(rèn)程序才能駕駛列車實(shí)際離開站臺(tái),正常情況下司機(jī)完成關(guān)門作業(yè)和安全確認(rèn)程序后動(dòng)車需要20秒。

2.2.2 調(diào)整區(qū)間運(yùn)行模式

早晚點(diǎn)的列車在區(qū)間運(yùn)行分別采用節(jié)能模式和正常模式。節(jié)能模式下,為起到省電目的,系統(tǒng)設(shè)定的列車運(yùn)行最高速度和加速度、減速度都比正常模式下略低。而正常模式下地鐵列車是根據(jù)線路設(shè)計(jì)的最高運(yùn)行速度和固定的加速度、減速度運(yùn)行。早點(diǎn)的列車通過節(jié)能模式可以增加區(qū)間運(yùn)行時(shí)間,正點(diǎn)和晚點(diǎn)的列車則不受到影響。

廣州地鐵三號(hào)線地鐵列車節(jié)能模式下的列車最高運(yùn)行速度為60KMH,而正常模式下的最高運(yùn)行速度為110KMH。節(jié)能模式下運(yùn)行的列車區(qū)間運(yùn)行時(shí)間可以增加幾十秒不等。

2.3 等間隔運(yùn)行模式與時(shí)刻功能的區(qū)別

運(yùn)營(yíng)時(shí)刻表是行車組織工作的基礎(chǔ),與列車運(yùn)行有關(guān)的各崗位必須按照時(shí)刻表要求開展工作。時(shí)刻表計(jì)劃定義了各次列車在各個(gè)車站的具體到開點(diǎn),不同時(shí)間段使用不同的行車間隔等。時(shí)刻表系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際到開點(diǎn)與計(jì)劃到開點(diǎn)的偏差判讀列車的早晚點(diǎn),然后通過區(qū)間運(yùn)行模式和站臺(tái)發(fā)車時(shí)間調(diào)整列車運(yùn)行。

處在等間隔運(yùn)行功能中的列車,不參照時(shí)刻表計(jì)劃的具體時(shí)間,并優(yōu)先于時(shí)刻表調(diào)整功能。兩種功能不能同時(shí)使用,等間隔運(yùn)行功能只是根據(jù)前行列車的發(fā)車時(shí)間調(diào)整后續(xù)列車的發(fā)車時(shí)間,主要在不具備時(shí)刻表功能,或者時(shí)刻表故障時(shí)使用。

3 等間隔運(yùn)行的使用方法

調(diào)度員在HMI(信號(hào)操作終端)上選擇“調(diào)整”-“運(yùn)行間隔”對(duì)話框,選擇需要調(diào)整的運(yùn)行線(運(yùn)行交路),指定該運(yùn)行線上列車之間所需的運(yùn)行間隔(單位為“秒”), “設(shè)置”并查看列車車次顏色的變化,確定是否執(zhí)行成功。

3.1 設(shè)定系統(tǒng)站臺(tái)停站時(shí)間

系統(tǒng)最大發(fā)車時(shí)間設(shè)置值太小不能夠起到列車早點(diǎn)多停的作用,設(shè)置值過大則容易引起乘客的不滿甚至“列車故障”的猜測(cè);系統(tǒng)最小發(fā)車時(shí)間則根據(jù)實(shí)際站臺(tái)作業(yè)情況保證了必要的上下客時(shí)間;系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)停站時(shí)間則有一定的冗余。

設(shè)定合適的發(fā)車時(shí)間是保證有效使用等間隔運(yùn)行功能的前提。廣州地鐵三號(hào)線正常列車停站的時(shí)間為45秒,調(diào)整后的列車停站時(shí)間也控制在90秒內(nèi)。所以設(shè)定系統(tǒng)最大發(fā)車時(shí)間為70秒,加上司機(jī)關(guān)門確認(rèn)的20秒仍在合適范圍內(nèi);系統(tǒng)最小發(fā)車時(shí)間設(shè)置為15秒,系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)車時(shí)間則設(shè)置為25秒。

3.2 設(shè)定運(yùn)行模式

節(jié)能模式和正常模式的最大速度、加速度和減速度在設(shè)計(jì)階段已經(jīng)固定,運(yùn)營(yíng)使用中不能調(diào)整。操作員只能夠選擇是否需要節(jié)能模式進(jìn)行等間隔調(diào)整。區(qū)間節(jié)能模式運(yùn)行降低了列車最高速度,減少了設(shè)備磨損,節(jié)約了電力能源,適用于有特殊要求的線路。

節(jié)能模式運(yùn)行可以調(diào)整早點(diǎn)列車運(yùn)行,但是早點(diǎn)列車只是在站臺(tái)增加停站時(shí)間的方式對(duì)乘客更加有利,加上廣州地鐵三號(hào)線線路長(zhǎng)、密度高的特點(diǎn),日常運(yùn)營(yíng)中并沒有使用節(jié)能模式。

3.3 設(shè)定行車間隔

列車到站后,系統(tǒng)將計(jì)算給出最貼近正點(diǎn)的系統(tǒng)發(fā)車時(shí)間,但是根據(jù)地鐵運(yùn)營(yíng)的實(shí)際情況,司機(jī)必須在確認(rèn)系統(tǒng)發(fā)車時(shí)間再在執(zhí)行關(guān)門作業(yè)及安全確認(rèn)程序才能實(shí)際發(fā)車離開站臺(tái)。即等間隔調(diào)整后的列車實(shí)際發(fā)車間隔,始終比較系統(tǒng)發(fā)車間隔增加了20秒左右。所以設(shè)定的系統(tǒng)行車間隔應(yīng)該根據(jù)目標(biāo)行車間隔人為的減少20秒,以到達(dá)調(diào)整的目的。

4 等間隔運(yùn)行功能的注意事項(xiàng)

4.1 控制晚點(diǎn)列車的前行列車

等間隔功能主要是通過本列車與前行列車進(jìn)行比較,調(diào)整本列車在后續(xù)區(qū)間、車站的運(yùn)行情況,但不會(huì)調(diào)整前行列車的運(yùn)行狀況。晚點(diǎn)較多的列車?yán)罅伺c前行列車的間隔,行車間隔越大,前方沿途車站積累的乘客數(shù)量也越多,導(dǎo)致本列車在后續(xù)車站的站臺(tái)作業(yè)時(shí)間繼續(xù)增加,即會(huì)出現(xiàn)“晚點(diǎn)車越開越晚”的情況。

因此,調(diào)度員必須及時(shí)介入,組織晚點(diǎn)列車的前行列車多停,以保持一個(gè)合理的行車間隔。尤其在高峰期列車受客流影響出現(xiàn)較多晚點(diǎn)的情況下,調(diào)度員不能全部依靠系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。

4.2 等間隔模式適用于加開運(yùn)行圖外列車的情況

運(yùn)行間隔調(diào)整模式主要在出現(xiàn)突發(fā)事件,需要增加服務(wù)時(shí)使用。比如,某個(gè)事件可能會(huì)需要更多的列車投入運(yùn)營(yíng)服務(wù)。由于這些事件不經(jīng)常發(fā)生,因此調(diào)度員通常不需要為增加的列車單獨(dú)編制運(yùn)行圖。可以將額外的列車插入系統(tǒng),并將系統(tǒng)置于運(yùn)營(yíng)間隔調(diào)整模式下。所有的列車此后將均勻間隔,并提供所需要的增加服務(wù)。

如果要從服務(wù)中刪除一列車而且已經(jīng)決定不再用別的車進(jìn)行替換,就可以使用運(yùn)營(yíng)間隔調(diào)整模式來將所有列車分開,從而彌補(bǔ)被刪除列車所留下的空擋。

4.3 等間隔模式適用解決“串車”問題

運(yùn)營(yíng)間隔調(diào)整模式還可以在所有列車的運(yùn)行都大大落后于時(shí)刻表的不利情況下使用。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí),故障現(xiàn)場(chǎng)的列車無法運(yùn)行。因此,其它列車將追上事故現(xiàn)場(chǎng)的列車,形成“串車”。一旦事故恢復(fù)后,運(yùn)營(yíng)間隔調(diào)整模式可以用來快速解決串車問題。一旦列車間隔調(diào)整均勻后,就可以恢復(fù)按運(yùn)行圖運(yùn)營(yíng)。

在事故現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)通車后,調(diào)度員可以將運(yùn)行間隔設(shè)置為少于時(shí)刻表間隔1分鐘或者更多(建議設(shè)為少1分鐘),目的是減少事故晚點(diǎn)影響的列車數(shù)量,利用時(shí)刻表的冗余時(shí)間“趕點(diǎn)”,尤其是折返時(shí)間和冗余的站臺(tái)停站時(shí)間快速恢復(fù)時(shí)刻表時(shí)間運(yùn)行。

5 等間隔運(yùn)行功能的優(yōu)化建議:系統(tǒng)時(shí)刻表功能和等間隔模式結(jié)合使用

運(yùn)營(yíng)中列車受客流變化、司機(jī)熟練程度、設(shè)備故障等因素影響,不斷的出現(xiàn)早晚情況,需要不斷的進(jìn)行調(diào)整。時(shí)刻表只是單獨(dú)調(diào)整每列車的運(yùn)行,等間隔功能則可以調(diào)整控制兩列車之間的最小行車間隔。在日常運(yùn)營(yíng)中使用時(shí)刻表功能,一旦列車的早晚點(diǎn)偏差到達(dá)設(shè)定值后激活等間隔模式,等間隔調(diào)整完畢后再退回到時(shí)刻表模式,兩種模式的結(jié)合使用才可以滿足運(yùn)營(yíng)的實(shí)際需求,對(duì)于提高地鐵乘客服務(wù)水平,提高調(diào)度員勞動(dòng)效率作用明顯。

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