一種地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)新組網(wǎng)方式

劉文軒

摘 要：作為統(tǒng)籌監(jiān)控地鐵繁多機電系統(tǒng)的有效手段，綜合監(jiān)控系統(tǒng)的作用日益突顯，而如何在保證高效監(jiān)控、協(xié)調解決、冗余災備的基礎上，盡量壓縮有限的設備投資，人力投入及建筑空間占用，成為本文介紹綜合監(jiān)控組網(wǎng)方式要解決的問題。

關鍵詞：機電系統(tǒng)；綜合監(jiān)控；組網(wǎng)方式；節(jié)約投資

中圖分類號：U231 文獻標識碼：A

1 概述

隨著我國城市化的不斷發(fā)展，地鐵在全國主要城市大規(guī)模建設。作為一個龐大的系統(tǒng)性工程，軌道交通建設及運營中，各機電系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用。如何高效的對機電系統(tǒng)進行監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)問題并協(xié)調解決，成為綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要的任務聚焦點。

2 綜合監(jiān)控功能介紹

地鐵機電系統(tǒng)種類龐大，其中具有控制要求和控制概念的系統(tǒng)主要有：地鐵車輛系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)、環(huán)境與設備監(jiān)控系統(tǒng)、自動售檢票系統(tǒng)、供電系統(tǒng)的電力監(jiān)控、低壓配電和照明及疏散導向系統(tǒng)、屏蔽門系統(tǒng)、防淹門系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、扶梯和電梯、自動滅火系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)及乘客信息顯示系統(tǒng)。

而綜合監(jiān)控系統(tǒng)，是將以上多個相似自動化系統(tǒng)的監(jiān)控層，集合成一個統(tǒng)一的監(jiān)控系統(tǒng)平臺，綜合實現(xiàn)各集成和互聯(lián)系統(tǒng)的信息整合與共享、綜合監(jiān)視和操作、及跨系統(tǒng)聯(lián)動和控制的自動化系統(tǒng)。

地鐵采用綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要是面向上層，在操作層面實現(xiàn)信息共享，實現(xiàn)跨系統(tǒng)聯(lián)動、操作及控制，實現(xiàn)軟件和硬件資源共享，減少控制室工作站的數(shù)量；統(tǒng)一人機界面，較少操作人員的工作強度；實現(xiàn)相互關聯(lián)的具有使用價值的數(shù)據(jù)統(tǒng)計表，有利于企業(yè)向信息化和智能化的方向發(fā)展。在操作、維護和管理層面，采用統(tǒng)一的系統(tǒng)軟、硬件平臺，便于操作維護和管理。

3 組網(wǎng)方式介紹與分析

作為設備密集區(qū)與人流密集區(qū)，車站是地鐵系統(tǒng)面向公眾的窗口，直接提供交通服務。設備繁多，情況復雜，關系到地鐵的正常運營及乘客體驗，因此車站的機電設備監(jiān)控，成為綜合監(jiān)控系統(tǒng)的重中之重。

傳統(tǒng)的組網(wǎng)模式是每站都設置車控室，內設一個車站所需集中監(jiān)控設備，然后再通過點對點連接至控制中心（OCC），作為全線綜合監(jiān)控的核心，一般線網(wǎng)常設至少兩個OCC互為后備。該種模式設備投資較高，人員投入較大，基于節(jié)約投入的考慮，本文探討兩種新的組網(wǎng)方式，車站監(jiān)控模式為群組車站監(jiān)控模式、以及前者的進化方式后備線控車站模式。

（1）群組車站監(jiān)控模式

如圖1所示，考慮各站的客流量和組別大小后，把沿線車站分為若干群組，每一群組大約二～四個車站。每一群組將有一指定軸心站，而其它同一組別的車站則稱為衛(wèi)星站。衛(wèi)星站不設置車站控制室，只有軸心站才設置車站控制室。軸心站設置車站冗余服務器，并在控制室設雙工作站；衛(wèi)星站則不設冗余服務器，只需在其他機房提供維護工作站，故此整體系統(tǒng)設備也減少了。

該種方式，軸心站的選擇尤為關鍵，除了需要考慮車站的重要性以外，還需要進行風險評估，列出在線路緊急運營安全和降級運營服務時的風險考慮因素，再進行評分，得出各站對線路運營的風險影響程度，然后比較選出軸心站。車站的設備主要透過綜合監(jiān)控系統(tǒng)在軸心站控制。由于綜合監(jiān)控系統(tǒng)分散式處理的結構，監(jiān)控內容是以控制權指派，并且全線聯(lián)網(wǎng)，因此可以把綜合監(jiān)控系統(tǒng)操作員的控制權也配置成群組的模式，讓軸心站的運營人員一并控制群組內其它衛(wèi)星站設備，這樣一個車站群組只需一個軸心站控制室（GSCR）就足夠了。

（2）后備線控車站模式

如圖2所示，有了上面的群組車站監(jiān)控模式的觀念以后，就可以更進一步，讓其中一個軸心站控制室充當線路的后備控制中心的角色。也就是說，當OCC設備發(fā)生故障或需緊急撤離時，可以把中央控制權移交各線路指定的軸心站控制室的運營人員。這樣就在保證線路冗余災備的基礎上，省卻了設置一個獨立后備控制中心的需要。該種方式進一步節(jié)約了設備投資，在香港地鐵中已有應用。

（3）群組車站監(jiān)控模式及后備線控車站模式，主要具有如下優(yōu)點：

①采用群組車站監(jiān)控模式后，衛(wèi)星站無需設置車站控制室，節(jié)省了車站設備、人員及建筑空間資源；

②采用后備線控車站后，無需另外設置后備控制中心，節(jié)省了控制中心設備、人員及建筑空間的資源；

③運營人員可以充當多種角色，如車站維護人員、查票員、顧客服務員等，達到充分利用人力資源的協(xié)同效應。

④衛(wèi)星站的站務員毋須駐守車站控制室，也可以調派去其它職務，集中改善顧客服務水平。

⑤減少中間環(huán)節(jié)，有利于地鐵運營游動隊伍第一時間提供列車的緊急事故處理。

結語

綜上所述，隨著地鐵系統(tǒng)的自動化水平日益提高，機電設備的監(jiān)控也必將越來越重要。而群組車站監(jiān)控模式以及后備線控車站模式，通過優(yōu)化綜合監(jiān)控設備組網(wǎng)方式，在保障原有系統(tǒng)功能的基礎上，減少了中間環(huán)節(jié)，降低了車站及控制中心設備投資，提升了綜合監(jiān)控系統(tǒng)的自動化水平，提高了人力資源利用率，節(jié)約了綜合監(jiān)控系統(tǒng)對車站及控制中心建筑空間的需求。更有利于地鐵系統(tǒng)的快速建設與高效管理。

參考文獻

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