昆明線網(wǎng)指揮中心調(diào)度大廳布置方案研究

宋紹鋒 李 佳

昆明線網(wǎng)指揮中心調(diào)度大廳布置方案研究

宋紹鋒 李 佳

運營集中控制中心（TCC）調(diào)度大廳作為城市軌道交通線網(wǎng)運營指揮的核心，其布置方案對控制中心建筑規(guī)模、建筑形式以及今后的運營管理模式都會產(chǎn)生一定的影響。通過分析國內(nèi)外線網(wǎng)指揮中心調(diào)度大廳的布置形式，提出影響調(diào)度大廳布置形式的因素，并結(jié)合昆明城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃及建設的實際情況，提出昆明TCC調(diào)度大廳的布置方案。

城市軌道交通；線網(wǎng)指揮中心；調(diào)度大廳；布置形式

隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，網(wǎng)絡化條件下的運營管理需求日趨明顯，各地城市軌道交通均開始線網(wǎng)指揮中心的規(guī)劃建設。上海建立綜合運營協(xié)調(diào)與應急指揮中心，北京在小營地區(qū)建成運營集中控制中心（TCC），而近期正在進行城市軌道交通建設的城市如無錫、杭州等，在線網(wǎng)規(guī)劃建設初期均開始線網(wǎng)指揮中心的規(guī)劃實施。本文對目前國內(nèi)外線網(wǎng)指揮中心按線路劃分布置和按專業(yè)劃分布置2種方案進行對比分析，提出影響調(diào)度大廳布置的主要因素，結(jié)合昆明地鐵TCC建設實例，提出昆明TCC調(diào)度大廳的布置方案。

1 國內(nèi)外TCC主要布置形式

目前，國內(nèi)外已建成的線網(wǎng)指揮中心調(diào)度大廳的主流布置形式有2種方式，一種是按專業(yè)劃分布置，另一種是按線路劃分布置。

1.1 按專業(yè)劃分布置

按專業(yè)劃分布置是將線路控制中心各控制子系統(tǒng)（如行車、電力、環(huán)控等）按功能進行整合布置，實現(xiàn)人力資源、設備資源的高度共享。如香港、西班牙馬德里等。

（1）香港青衣控制中心。隨著地鐵線路的增加，香港青衣控制中心規(guī)模受用地限制無法擴容，只得盡量將相同功能的專業(yè)區(qū)域集中整合，縮小占地面積。因此，采用按專業(yè)分組方式，分為行車、電力環(huán)控、信息、綜合辦公等區(qū)域，充分實現(xiàn)了中央設備和人員的共享。

（2）西班牙馬德里。馬德里地鐵調(diào)度大廳，采用功能整合布局的方式，對集中的線路中心各控制子系統(tǒng)（行車、電力、CCTV等子系統(tǒng)）進行了深度的資源共享、集成合并設置，建立了統(tǒng)一的接入平臺系統(tǒng)。因此，在各線路控制中心系統(tǒng)之上無其他綜合協(xié)調(diào)應用指揮系統(tǒng)。

1.2 按線路劃分布置

按線路劃分布置是以線路為單元依次布置，各專業(yè)設備按線路集中布置在1個區(qū)域，各專業(yè)調(diào)度按線路集中在一起進行指揮工作，如北京、上海等。

（1）北京。北京小營控制中心一期與二期調(diào)度大廳均采用分線布置方式，一方面方便線路建設；另一方面，政府為盡快緩解局部交通壓力，曾多次調(diào)整地鐵線路建設時序規(guī)劃。因此，采用按線路分組，可以動態(tài)調(diào)整線路進駐順序，較好地適應了地鐵規(guī)劃的調(diào)整。對于北京運營線路較多，建設周期較短、建設時序復雜的情況，采用按線路布局，具備充足的靈活性。

（2）上海。上海采用分散式控制中心的建設模式，單條線或幾條線設置1個區(qū)域控制中心，同時在區(qū)域控制中心之上建立了綜合運營協(xié)調(diào)與應急指揮中心，在其區(qū)域控制中心調(diào)度大廳內(nèi)，同樣采用按線路布局方式，保持建設的相對獨立。

1.3 2種形式優(yōu)劣比較

1.3.1 按專業(yè)劃分布置

按專業(yè)劃分布置，主要有以下優(yōu)點。

（1）用地面積小，資源共享率高。各線路設備實現(xiàn)高度集中共享，功能區(qū)域集中設置，可有效減少設備的使用數(shù)量，提高設備的共享率，減小用地面積，縮小建筑規(guī)模。

（2）節(jié)約人力資源，便于專業(yè)調(diào)度間交流協(xié)調(diào)。各專業(yè)集中布置，對于管理模式、設備類型相同的線路有利于精簡調(diào)度人員，實現(xiàn)線網(wǎng)專業(yè)的集中管理，線路間同專業(yè)調(diào)度協(xié)調(diào)配合容易實現(xiàn)，可充分實現(xiàn)網(wǎng)絡化運營管理理念。

按專業(yè)劃分布置，主要有以下缺點。

（1）大廳布置不夠美觀。各專業(yè)大屏幕數(shù)量、調(diào)度臺規(guī)模存在根據(jù)線路規(guī)模非等分劃分的可能，美觀度較差；在線網(wǎng)建設初期，因運營線路較少，顯得整個調(diào)度大廳各調(diào)度臺之間分散布置不均。

（2）不利于新線的接入。在后續(xù)新線接入時，相鄰設備的安裝、線纜敷設等，都會對既有運營線路產(chǎn)生一定干擾。同時大廳部分設備需要設備的一致性（如大屏幕），對于系統(tǒng)后期招標影響較大，在較晚實施的線路中可能出現(xiàn)不同型號產(chǎn)品，影響到整體美觀和使用效果。

（3）對設備性能及可靠度要求高，維護難度大。各線路系統(tǒng)設備高度集中，因此，對設備的硬件性能及穩(wěn)定性有較高要求，同時在進行設備維護時，對線網(wǎng)內(nèi)各線路影響較大，維護難度較大。

（4）需設置統(tǒng)一接口的綜合協(xié)調(diào)系統(tǒng)。若各線路采用的設備類型不同，為實現(xiàn)各系統(tǒng)功能的集中整合，需在各線路的系統(tǒng)之上建立綜合協(xié)調(diào)應用指揮系統(tǒng)。

（5）對調(diào)度員綜合素質(zhì)要求高。為實現(xiàn)節(jié)約人力資源的優(yōu)點，調(diào)度員需統(tǒng)籌管理本專業(yè)內(nèi)的各系統(tǒng)設備，同時必須對線網(wǎng)情況掌握較為清楚，由于各線設備、系統(tǒng)可能存在差異，容易造成操作失誤。因此，提高了對調(diào)度員綜合素質(zhì)等要求。

1.3.2 按線路劃分布置

目前國內(nèi)主流的布置形式為按線路劃分布置，其主要有以下優(yōu)點。

（1）各線路間相互獨立，設備維護難度小，干擾小。各線路間人員、設備相互獨立，因此，在某一條線路發(fā)生突發(fā)事件時，對其他線路的影響相對較小。設備維護時，僅影響本線路的正常使用，維護難度較小。

（2）保持各線路系統(tǒng)獨立性，便于新線接入。各線路可采用不同型號的設備產(chǎn)品，以保證各線路系統(tǒng)的獨立性，同時也可兼顧與其他線路系統(tǒng)的兼容性。同時因各線路系統(tǒng)獨立，新線接入時對既有線產(chǎn)生的影響不大，有利于實時調(diào)整線路的接入順序。

（3）布置整齊美觀，便于線路內(nèi)各專業(yè)交流。各線路的功能模塊等距布置，并可根據(jù)線路的規(guī)模對大屏幕和調(diào)度臺的數(shù)量、長短進行調(diào)節(jié)，靈活性較高，整個大廳的布置整齊美觀。同時因同一線路各專業(yè)調(diào)度集中設置在1個區(qū)域，便于線路內(nèi)各專業(yè)調(diào)度間的交流和協(xié)調(diào)。

按線路劃分布置存在以下缺點。

（1）用地面積大。各線路的中央控制設備、調(diào)度臺等均需單獨設置，因此，對調(diào)度大廳的面積及設備房的面積要求較高。

（2）人員配置較多，設備共享率低。各線路各專業(yè)調(diào)度需獨立設置，人員配置較多，不利于人力資源的優(yōu)化使用；各線路設備獨立設置，導致部分可公用設備重復設置，造成設備的共享率較低。

（3）不利于線路間的相互支援。由于各線路相對獨立，在某一條線路發(fā)生突發(fā)事件時，雖對其余線路的影響較小，但也同樣造成了其余線路調(diào)度很難進行有效的支援。

1.3.3 2種方式的對比

通過對比可以得出，按專業(yè)劃分布置在節(jié)約建設成本，精簡人員配置及提高人員、設備共享率方面較好，但對于后期運營管理維護難度較大，且不利于新線的接入，較適合于線網(wǎng)規(guī)模已相對穩(wěn)定，運營管理相對成熟的城市。按線路劃分布置，前期建設投入成本較高，且不利于運營管理成本的降低，但能較好地適應城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃的變化，方便調(diào)整新線接入時序，減少新線接入對已運營線路的干擾，較適合于軌道交通網(wǎng)絡化程度低，仍處于建設階段的城市。

2 大廳布局影響因素

通過對目前國內(nèi)外2種布置形式的分析對比，得出影響調(diào)度大廳布局方案的因素主要有以下幾點。

2.1 使用功能

對2種布置形式比較，產(chǎn)生的核心問題在于是否有必要進行功能整合。針對此問題需對調(diào)度大廳內(nèi)各功能需求進行分析。通常情況下，進駐調(diào)度大廳的主要崗位包括主任調(diào)度、信息調(diào)度、線路行車調(diào)度、電力調(diào)度、環(huán)控調(diào)度等崗位。線路行車調(diào)度通常情況下只負責本線路的運營指揮，與其他線路行車調(diào)度聯(lián)系并不密切，集中設置后效果并不明顯；電力調(diào)度因主變電站的共享，其管轄范圍已經(jīng)超過了線路的界線，將電力調(diào)度適當集中，有利于發(fā)揮主變電站資源共享的優(yōu)勢；環(huán)控調(diào)度只負責本線路環(huán)控設備的監(jiān)控，基本不存在與其他線路間的業(yè)務配合，是否集中設置對環(huán)控調(diào)度影響不大；主任調(diào)度和信息調(diào)度無論采取哪種布局方式，都比較適合集中設置，僅需根據(jù)線路數(shù)量和規(guī)模，進行適當?shù)姆纸M。

綜上所述，從使用功能角度考慮，只有電力調(diào)度專業(yè)在集中后存在較為有利的因素。

2.2 管理影響

運營管理模式的確定，并不取決于調(diào)度大廳的建設，但建設的結(jié)果是確立管理模式的基礎。調(diào)度大廳對管理模式的影響，主要體現(xiàn)在如何管理調(diào)度大廳的各類人員。

若按線路劃分，則管理圍繞線路開展，管理事務集中在線路范圍內(nèi)，責任清晰，職責明確，國內(nèi)較多城市普遍采用此種形式。

若按專業(yè)劃分，則管理的形式較為靈活，即可按線路開展管理，也可在局部按功能開展管理。

2.3 施工及建設影響

調(diào)度大廳布局還應考慮如何避免施工建設對既有調(diào)度區(qū)域的影響，同時方便新接入線路施工。

采用按線路劃分布置，對于新線路的接入施工條件較好，在不同線路不同專業(yè)同時施工時，施工范圍明確，責任劃分清晰，線路的接入調(diào)試可保持相對獨立，因此，按線路劃分布置在國內(nèi)普遍采用。

采用按專業(yè)劃分布置，因存在功能整合，建設影響還應考慮對整合設施的建設與接入。對于功能整合的調(diào)度區(qū)域，必定存在一些公用設施，這些公用設施須在調(diào)度大廳建成初期一次性建成，初期投資大。

2.4 接入時序

接入時序主要考慮線路建設時序?qū)φ{(diào)度大廳的影響。按線路劃分布置，由于線路獨立，因此，不會受到建設時序變化的影響。線路時序主要對按專業(yè)劃分布置產(chǎn)生影響，按專業(yè)劃分進行功能整合，需對線路進行一定的分組，而線路的建設時序?qū)⒂绊懛纸M的規(guī)模及預留條件。

2.5 其他因素

調(diào)度大廳的整體布局，還受建筑層高、進深等因素影響，同時還應考慮設置參觀者區(qū)域、輔助功能區(qū)域等條件。

3 昆明TCC調(diào)度大廳布置實例分析

根據(jù)《昆明市城市快速軌道交通建設規(guī)劃修編（2012-2018）》規(guī)劃的初、近、遠期軌道交通線網(wǎng)，結(jié)合昆明軌道交通建設的實際情況，昆明市同步啟動了TCC的規(guī)劃設計。

3.1 昆明TCC項目概況

昆明TCC是昆明市軌道交通10條線路運營調(diào)度指揮和監(jiān)控中心，同時具備防災應急指揮的功能，也是10條線路中央級設備的放置場所。TCC調(diào)度大廳設置在裙樓2層、4層，其中4層作為近期實施的6條線路的調(diào)度大廳，2層作為后續(xù)4條線路的預留大廳，同時預留有線網(wǎng)應急指揮中心設備用房和調(diào)度大廳面積。

昆明T C C按照“既監(jiān)且控”的原則進行設計，設置統(tǒng)一的線網(wǎng)指揮中心，將各線路集中管理，不另設線路控制中心。線網(wǎng)指揮中心直接負責線路和線網(wǎng)的運營指揮和內(nèi)外部協(xié)調(diào)，實現(xiàn)對線網(wǎng)的運營監(jiān)控。TCC可行使單線控制中心的運營指揮和監(jiān)控功能，同時作為中央應急指揮中心，具有監(jiān)視、控制、運營協(xié)調(diào)、信息共享、線網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計等多項功能。

根據(jù)昆明TCC設計運營需求，結(jié)合進駐崗位需求，綜合上述2種布置方案的對比分析以及對調(diào)度大廳布局影響因素的分析，以昆明TCC的4層調(diào)度大廳為例，提出以下2種布置方案。

3.2 方案1：按專業(yè)劃分布置

按專業(yè)劃分布置，整個調(diào)度大廳共分為5個區(qū)，包括總調(diào)區(qū)、行調(diào)一區(qū)、行調(diào)二區(qū)、電調(diào)/環(huán)調(diào)區(qū)和維調(diào)區(qū)。進駐崗位包括主任調(diào)度、信息調(diào)度、行車調(diào)度、電力/環(huán)控調(diào)度、維修調(diào)度（包括車輛、信號、通信、供電等專業(yè)派駐調(diào)度大廳技術人員），布局如圖1所示。

3.2.1 行車調(diào)度區(qū)域

在每組行車信息顯示屏前方，集中設置行車調(diào)度區(qū)域，為每條線路各設置2～3個席位。但通過對線路行車調(diào)度專業(yè)使用功能的需求分析，我們得出行調(diào)集中設置效果并不明顯，因此，行調(diào)區(qū)仍按線路分別布置，如圖2所示。

圖1 按專業(yè)劃分布置圖

圖2 行調(diào)區(qū)布置圖

3.2.2 電力、環(huán)控調(diào)度區(qū)域

電調(diào)、環(huán)調(diào)集中設置在1個區(qū)域，應緊鄰行車調(diào)度區(qū)域，每條線路設置1～2個席位，并根據(jù)各線路間供電系統(tǒng)的共享情況，進行適當?shù)姆纸M布置，如圖3所示。

圖3 電調(diào)/環(huán)調(diào)區(qū)布置圖

3.2.3 總調(diào)區(qū)

總調(diào)區(qū)設置主任調(diào)度（或值班主任）、信息調(diào)度崗位，其設置區(qū)域應同時靠近行車調(diào)度區(qū)域和電力調(diào)度區(qū)域，以便于隨時了解2個調(diào)度區(qū)域的動態(tài)，并能對各線路的大屏幕顯示進行監(jiān)控，方便與行車調(diào)度、電力調(diào)度、環(huán)控調(diào)度進行交流。

3.2.4 維調(diào)區(qū)

維修調(diào)度統(tǒng)一負責整個線網(wǎng)的設備維護檢修事宜，除維調(diào)外，亦可設置車輛、信號、機電等專業(yè)派駐調(diào)度大廳的技術人員，因此，考慮獨立設置維修調(diào)度區(qū)域。

3.3 方案2：按線路劃分布置

按線路劃分布置，調(diào)度大廳以線路為單位，整齊劃分為6個功能區(qū)域，各專業(yè)調(diào)度以線路為單位集中在1個區(qū)域，如圖4所示。進駐崗位包括主任調(diào)度、信息調(diào)度、行車調(diào)度、電力調(diào)度、環(huán)控調(diào)度。

圖4 按線路劃分布置圖

結(jié)合昆明調(diào)度崗位設置情況，電力調(diào)度與環(huán)控防災調(diào)度2個專業(yè)合設電力環(huán)控調(diào)度1個崗位，線路維修調(diào)度設置在各線路車輛段。同時設置線路主任調(diào)度負責本線路的運營監(jiān)管，設置信息調(diào)度協(xié)助本線路的信息處理以及對外的信息聯(lián)絡。因此，調(diào)度臺的設置為3排設置，即第1排行車調(diào)度、第2排電力/環(huán)控調(diào)度，第3排線路總調(diào)臺，如圖5所示。

圖5 單線布置形式

從2種方案來看，按線路劃分布局在建設及管理層面上，更易實施且責任劃分清晰，國內(nèi)相關經(jīng)驗也較為成熟，具有較高的可操作性。按專業(yè)劃分在建設及應用上不及按線路劃分，但從功能整合以及對管理的靈活性考慮，按專業(yè)劃分更具優(yōu)勢。2種布局形式均具有一定的優(yōu)勢和可實施性。

3.4 方案比選

結(jié)合昆明城市軌道交通規(guī)劃及建設情況以及昆明TCC建筑的設計，考慮影響大廳布局的主要影響因素，對昆明TCC調(diào)度大廳2種布置方案進行比選如下。

（1）使用功能。昆明TCC調(diào)度大廳按照“既監(jiān)且控”的原則設計，既要實現(xiàn)對全線網(wǎng)的運營監(jiān)視、協(xié)調(diào)和應急指揮等TCC功能，同時要實現(xiàn)線路控制中心的運營指揮、監(jiān)控和日常運作功能。根據(jù)上述對進駐調(diào)度大廳各崗位的使用功能需求分析，只有電力調(diào)度專業(yè)在集中設置后存在有利因素，其他崗位是否集中設置影響不大?？紤]昆明TCC兼顧實現(xiàn)線路控制中心功能，正常情況下，各崗位主要負責本線路管轄范圍內(nèi)的運營指揮和設備管理。因此，從使用功能角度分析，建議昆明采用按線路劃分布置方案。

（2）管理影響。受昆明地鐵已開通線路系統(tǒng)制式、設備差異等因素的影響，管理工作主要圍繞線路開展，各項管理事務主要集中在線路范圍內(nèi)。根據(jù)上述分析，按線路管理和按專業(yè)管理各有利弊，但考慮管理模式的延續(xù)性，建議昆明采用按線路劃分布置方案。

（3）施工及建設影響。昆明現(xiàn)在正處于城市軌道交通建設的初期階段，除目前已開通的1號線、2號線首期工程以及6號線一期工程可在TCC項目建成投用時同步接入外，調(diào)度大廳在很長一段時間內(nèi)將處于同時建設和運營階段，且先期接入的1號線、2號線首期工程、6號線一期工程仍存在延長線的接入改造工程，因此，為避免后期接入線路對已運營線路的干擾，從施工及建設影響角度分析，建議昆明采用按線路劃分布置方案。

（4）接入時序。昆明TCC規(guī)劃設計將接入10條線路。目前仍有6條線路規(guī)劃暫未實施，存在因調(diào)整規(guī)劃而改變其建設時序的可能性，其接入TCC的順序也將隨之而改變，若采用專業(yè)劃分布置，則將影響到線路的分組規(guī)模及先期預留條件。因此，在昆明線路建設時序不明確的情況下，從接入時序角度分析，建議昆明采用按線路劃分布置方案。

綜上所述，采用按線路劃分布置方案更適合昆明的實際情況。

4 結(jié)語

受城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)模、運營管理模式、控制中心的建筑形式、建筑規(guī)模等因素的影響，在調(diào)度大廳的布置形式上，各城市結(jié)合自身情況采用了不同的方案。通過對2種布置方式的對比，城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)模不穩(wěn)定，運營管理模式不夠成熟且處于建設階段的城市，較適合采用按線路劃分布置方式；線網(wǎng)規(guī)模已相對穩(wěn)定，運營管理相對成熟的城市，較適合采用按專業(yè)劃分布置方式。各城市在設計調(diào)度大廳布置方案時，應結(jié)合本城市的實際情況綜合考慮，以適應網(wǎng)絡化條件下的運營管理需求。

[1] 中國地鐵工程咨詢有限責任公司. 昆明市城市快速軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃修編[R]. 云南昆明:昆明市規(guī)劃局，2012：267-274.

[2] 付國宏，謝徐董. 昆明市地鐵線網(wǎng)控制中心初步設計說明書[G]. 2014.

[3] 梁廣深. 地鐵運營控制中心設計探討[J]. 城市軌道交通研究，2011，14 (11)：23-27.

責任編輯 冒一平

Study on Layout Scheme of Traffi c Control Center Hall of Kunming Transit

Song Shaofeng, Li Jia

The layout scheme for traffic control center (TCC) hall has a certain impact on the TCC building scale, architectural style and future operational management mode. The paper makes analysis of some TCC hall layouts in China and other countries, and puts forward the factors infl uencing the layout of the TCC hall. By taking into consideration of the actual situation of Kunming transit line and network planning and construction, and it suggests the layout scheme of Kunming TCC hall.

transit, TCC, traffi c control hall, layout

U231.7

2015-05-14

宋紹鋒：昆明地鐵運營有限公司總調(diào)度所，工程師，云南昆明 650504

昆明市引進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才項目“551”計劃