昆明線網指揮中心調度大廳布置方案研究

宋紹鋒 李 佳

昆明線網指揮中心調度大廳布置方案研究

宋紹鋒 李 佳

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

城市軌道交通；線網指揮中心；調度大廳；布置形式

隨著城市軌道交通的快速發展，網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指揮中心的規劃建設。上海建立綜合運營協調與應急指揮中心，北京在小營地區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，在線網規劃建設初期均開始線網指揮中心的規劃實施。本文對目前國內外線網指揮中心按線路劃分布置和按專業劃分布置2種方案進行對比分析，提出影響調度大廳布置的主要因素，結合昆明地鐵TCC建設實例，提出昆明TCC調度大廳的布置方案。

1 國內外TCC主要布置形式

目前，國內外已建成的線網指揮中心調度大廳的主流布置形式有2種方式，一種是按專業劃分布置，另一種是按線路劃分布置。

1.1 按專業劃分布置

按專業劃分布置是將線路控制中心各控制子系統（如行車、電力、環控等）按功能進行整合布置，實現人力資源、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模受用地限制無法擴容，只得盡量將相同功能的專業區域集中整合，縮小占地面積。因此，采用按專業分組方式，分為行車、電力環控、信息、綜合辦公等區域，充分實現了中央設備和人員的共享。

（2）西班牙馬德里。馬德里地鐵調度大廳，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（行車、電力、CCTV等子系統）進行了深度的資源共享、集成合并設置，建立了統一的接入平臺系統。因此，在各線路控制中心系統之上無其他綜合協調應用指揮系統。

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，各專業設備按線路集中布置在1個區域，各專業調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，曾多次調整地鐵線路建設時序規劃。因此，采用按線路分組，可以動態調整線路進駐順序，較好地適應了地鐵規劃的調整。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個區域控制中心，同時在區域控制中心之上建立了綜合運營協調與應急指揮中心，在其區域控制中心調度大廳內，同樣采用按線路布局方式，保持建設的相對獨立。

1.3 2種形式優劣比較

1.3.1 按專業劃分布置

按專業劃分布置，主要有以下優點。

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

（2）節約人力資源，便于專業調度間交流協調。各專業集中布置，對于管理模式、設備類型相同的線路有利于精簡調度人員，實現線網專業的集中管理，線路間同專業調度協調配合容易實現，可充分實現網絡化運營管理理念。

按專業劃分布置，主要有以下缺點。

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

（2）不利于新線的接入。在后續新線接入時，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），對于系統后期招標影響較大，在較晚實施的線路中可能出現不同型號產品，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。各線路系統設備高度集中，因此，對設備的硬件性能及穩定性有較高要求，同時在進行設備維護時，對線網內各線路影響較大，維護難度較大。

（4）需設置統一接口的綜合協調系統。若各線路采用的設備類型不同，為實現各系統功能的集中整合，需在各線路的系統之上建立綜合協調應用指揮系統。

（5）對調度員綜合素質要求高。為實現節約人力資源的優點，調度員需統籌管理本專業內的各系統設備，同時必須對線網情況掌握較為清楚，由于各線設備、系統可能存在差異，容易造成操作失誤。因此，提高了對調度員綜合素質等要求。

1.3.2 按線路劃分布置

目前國內主流的布置形式為按線路劃分布置，其主要有以下優點。

（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，在某一條線路發生突發事件時，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）保持各線路系統獨立性，便于新線接入。各線路可采用不同型號的設備產品，以保證各線路系統的獨立性，同時也可兼顧與其他線路系統的兼容性。同時因各線路系統獨立，新線接入時對既有線產生的影響不大，有利于實時調整線路的接入順序。

（3）布置整齊美觀，便于線路內各專業交流。各線路的功能模塊等距布置，并可根據線路的規模對大屏幕和調度臺的數量、長短進行調節，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調度集中設置在1個區域，便于線路內各專業調度間的交流和協調。

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、調度臺等均需單獨設置，因此，對調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。各線路各專業調度需獨立設置，人員配置較多，不利于人力資源的優化使用；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，在某一條線路發生突發事件時，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，按專業劃分布置在節約建設成本，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，較適合于線網規模已相對穩定，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規劃的變化，方便調整新線接入時序，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

通過對目前國內外2種布置形式的分析對比，得出影響調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。針對此問題需對調度大廳內各功能需求進行分析。通常情況下，進駐調度大廳的主要崗位包括主任調度、信息調度、線路行車調度、電力調度、環控調度等崗位。線路行車調度通常情況下只負責本線路的運營指揮，與其他線路行車調度聯系并不密切，集中設置后效果并不明顯；電力調度因主變電站的共享，其管轄范圍已經超過了線路的界線，將電力調度適當集中，有利于發揮主變電站資源共享的優勢；環控調度只負責本線路環控設備的監控，基本不存在與其他線路間的業務配合，是否集中設置對環控調度影響不大；主任調度和信息調度無論采取哪種布局方式，都比較適合集中設置，僅需根據線路數量和規模，進行適當的分組。

綜上所述，從使用功能角度考慮，只有電力調度專業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，并不取決于調度大廳的建設，但建設的結果是確立管理模式的基礎。調度大廳對管理模式的影響，主要體現在如何管理調度大廳的各類人員。

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，責任清晰，職責明確，國內較多城市普遍采用此種形式。

若按專業劃分，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

調度大廳布局還應考慮如何避免施工建設對既有調度區域的影響，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同時施工時，施工范圍明確，責任劃分清晰，線路的接入調試可保持相對獨立，因此，按線路劃分布置在國內普遍采用。

采用按專業劃分布置，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。對于功能整合的調度區域，必定存在一些公用設施，這些公用設施須在調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對調度大廳的影響。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劃分布置產生影響，按專業劃分進行功能整合，需對線路進行一定的分組，而線路的建設時序將影響分組的規模及預留條件。

2.5 其他因素

調度大廳的整體布局，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域、輔助功能區域等條件。

3 昆明TCC調度大廳布置實例分析

根據《昆明市城市快速軌道交通建設規劃修編（2012-2018）》規劃的初、近、遠期軌道交通線網，結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條線路運營調度指揮和監控中心，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條線路的調度大廳，2層作為后續4條線路的預留大廳，同時預留有線網應急指揮中心設備用房和調度大廳面積。

昆明T C C按照“既監且控”的原則進行設計，設置統一的線網指揮中心，將各線路集中管理，不另設線路控制中心。線網指揮中心直接負責線路和線網的運營指揮和內外部協調，實現對線網的運營監控。TCC可行使單線控制中心的運營指揮和監控功能，同時作為中央應急指揮中心，具有監視、控制、運營協調、信息共享、線網數據統計等多項功能。

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

3.2 方案1：按專業劃分布置

按專業劃分布置，整個調度大廳共分為5個區，包括總調區、行調一區、行調二區、電調/環調區和維調區。進駐崗位包括主任調度、信息調度、行車調度、電力/環控調度、維修調度（包括車輛、信號、通信、供電等專業派駐調度大廳技術人員），布局如圖1所示。

3.2.1 行車調度區域

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

圖1 按專業劃分布置圖

圖2 行調區布置圖

3.2.2 電力、環控調度區域

電調、環調集中設置在1個區域，應緊鄰行車調度區域，每條線路設置1～2個席位，并根據各線路間供電系統的共享情況，進行適當的分組布置，如圖3所示。

圖3 電調/環調區布置圖

3.2.3 總調區

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

3.2.4 維調區

維修調度統一負責整個線網的設備維護檢修事宜，除維調外，亦可設置車輛、信號、機電等專業派駐調度大廳的技術人員，因此，考慮獨立設置維修調度區域。

3.3 方案2：按線路劃分布置

按線路劃分布置，調度大廳以線路為單位，整齊劃分為6個功能區域，各專業調度以線路為單位集中在1個區域，如圖4所示。進駐崗位包括主任調度、信息調度、行車調度、電力調度、環控調度。

圖4 按線路劃分布置圖

結合昆明調度崗位設置情況，電力調度與環控防災調度2個專業合設電力環控調度1個崗位，線路維修調度設置在各線路車輛段。同時設置線路主任調度負責本線路的運營監管，設置信息調度協助本線路的信息處理以及對外的信息聯絡。因此，調度臺的設置為3排設置，即第1排行車調度、第2排電力/環控調度，第3排線路總調臺，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，國內相關經驗也較為成熟，具有較高的可操作性。按專業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，按專業劃分更具優勢。2種布局形式均具有一定的優勢和可實施性。

3.4 方案比選

結合昆明城市軌道交通規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調度大廳2種布置方案進行比選如下。

（1）使用功能。昆明TCC調度大廳按照“既監且控”的原則設計，既要實現對全線網的運營監視、協調和應急指揮等TCC功能，同時要實現線路控制中心的運營指揮、監控和日常運作功能。根據上述對進駐調度大廳各崗位的使用功能需求分析，只有電力調度專業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。考慮昆明TCC兼顧實現線路控制中心功能，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。根據上述分析，按線路管理和按專業管理各有利弊，但考慮管理模式的延續性，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，調度大廳在很長一段時間內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規劃設計將接入10條線路。目前仍有6條線路規劃暫未實施，存在因調整規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，若采用專業劃分布置，則將影響到線路的分組規模及先期預留條件。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 結語

受城市軌道交通線網規模、運營管理模式、控制中心的建筑形式、建筑規模等因素的影響，在調度大廳的布置形式上，各城市結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，城市軌道交通線網規模不穩定，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；線網規模已相對穩定，運營管理相對成熟的城市，較適合采用按專業劃分布置方式。各城市在設計調度大廳布置方案時，應結合本城市的實際情況綜合考慮，以適應網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規劃修編[R]. 云南昆明:昆明市規劃局，2012：267-274.

[2] 付國宏，謝徐董. 昆明市地鐵線網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度所，工程師，云南昆明 650504

昆明市引進創新創業人才項目“551”計劃