天津地鐵2、3號線控制中心搬遷中信號設備遷改項目的解決方案

田 昊

（天津市地下鐵道集團有限公司，天津 300000）

1 引言

天津地鐵2號線全線設車站20座，地鐵3號線全線設車站23座，3號線控制中心與2號線合設在雙林，為滿足天津地鐵整體規(guī)劃要求，本項目需將目前位于雙林的2、3號線信號控制中心引入華苑綜合控制中心，即在華苑綜合控制中心新建2、3號線所有的信號設備，并根據運營公司的實際生產需求，在雙林為2、3號線分別設置一臺復視終端設備及相應UPS設備。

2 控制中心搬遷中信號設備遷改的主要設計原則

（1）按照TCC線網整體規(guī)劃要求，將2、3號線雙林OCC設備改移至華苑，基于涉及運營安全，無法直接停運后改移的原因，考慮在華苑新設一套中心設備。

（2）改移方案須考慮系統(tǒng)安全性，不影響2、3號線正常運營。信號系統(tǒng)設計方案應充分考慮運營后的可用性和可維護性。

（3）信號系統(tǒng)遷改過程應保障既有2、3號線信號系統(tǒng)的正常運營、便于實施，建成后應方便運營及維護。雙林控制中心不作為2、3號線線路備用控制中心。

（4）華苑控制中心信號系統(tǒng)的設計方案應建立在充分利用既有2、3號線的已有資源，最大限度的利用既有設備及線纜資源，保證既有系統(tǒng)的完整性、可靠性。

3 詳細方案

2、3號線信號控制中心設備設置于雙林綜合大樓三樓中心信號設備室，用于將線路各站信號設備信息及列車運行信息傳送至控制中心，實現控制中心對列臥車運行的控制及監(jiān)視。中心信號設備室分別設置2、3號線ATS數據庫服務器及應用服務器，數據傳輸設備，電源屏設備等，控制中心大廳2、3號線分別設置一臺調度主任工作站，兩臺調度員工作站和一臺大屏工作站，為控制中心行車調度提供列車控制及監(jiān)測功能，主要系統(tǒng)設備由龐巴迪廠商提供。

3.1 方案的工程范圍

（1）在華苑控制中心各新建一套2、3號線中心信號設備。

（2）改變既有光纜的路徑，將新光纜與線路設備對接，將信號設備信息傳送至華苑控制中心。

（3）華苑設備安裝、調試，測試功能正常后，進行新舊設備倒切。

（4）設置雙林復視終端設備。

（5）由控制中心改移會引起天津地鐵2、3號線既有信號系統(tǒng)網絡結構的變化。

3.2 方案的主要技術要求

此方案首先完成新設控制中心室內設備的安裝及區(qū)間光纜的敷設，隨后完成新設控制中心設備的安裝檢查及單體調試，在此階段完成之前，新設控制中心設備不接入既有信號系統(tǒng)，不會對既有信號系統(tǒng)的運營和使用產生影響。在單體調試完成后，可以確保控制中心的各工作站、打印機等設備與新設控制中心ATS服務器之間連接正常，具備接入既有線正線進行聯調的條件。在單體調試后，將進行網絡倒切實驗，驗證新設控制中心接入正線后，網絡工作正常，隨后進行系統(tǒng)集成測試及接口測試，確保新設控制中心相關各功能工作正常，接口功能與現有接口一致。

3.3 實施方案的重點要求

具體的實施方案按6個階段劃分：

（1）新設控制中心設備以及雙林復示終端設備安裝，同時完成新設控制中心路由及新設光纜安裝檢查。傳輸網絡設備將采用低煙無鹵（LSZH）光纜互連。該光纖網將包括兩條獨立的分隧道設置的光纜。華苑控制中心至正線的傳輸通道使用的光纜通道，2號線接口在長虹公園站信號機房，3號線接口在紅旗南路站信號機房，光纜施工需將室外通訊光纜敷設到位，并完成至OCC的光纜熔接。包括：2號線鼓樓站至長虹公園站所需的光纜；3號線鐵東路至紅旗南路站所需的光纜；長虹公園信號設備室至BCS（樓宇辦公系統(tǒng)）設備室的光纜及熔接；紅旗南路信號設備室至BCS設備室的光纜及熔接；新設中心BCS設備室至信號設備室的光纜及熔接。

（2）新設控制中心設備單體調試：本階段對完成安裝檢查的華苑控制中心ATS設備進行上電測試及單體調試，并對華苑控制中心的ATS局域網進行調試，在本階段測試完成后，可確保華苑控制中心內部的各個工作站與ATS服務器之間工作正常。

（3）網絡倒切測試：本階段是驗證華苑控制中心網絡在接入既有線系統(tǒng)網絡后，是否工作正常，是否會對既有線系統(tǒng)網絡的穩(wěn)定性產生影響。在測試期間，需將既有雙林控制中心至2、3號線各區(qū)域站核心交換機的光纖拔出，將華苑控制中心的光纖接入，完成新/舊控制中心的倒切，測試完成后，再將其恢復并驗證。

（4）新設控制中心系統(tǒng)集成測試：本階段將華苑控制中心接入正線信號系統(tǒng)，進行在其控制下的ATS全系統(tǒng)功能驗證，并對華苑控制中心與信號系統(tǒng)內部子系統(tǒng)的接口功能進行驗證。

（5）新設控制中心接口調試：本階段就華苑控制中心與外部各個子系統(tǒng)的接口功能進行驗證。驗證的接口包括：華苑中心與大屏的接口、通信時鐘系統(tǒng)的接口及既有雙林控制中心已實現的與各個外部子系統(tǒng)的接口。

（6）系統(tǒng)驗收：由于既有雙林控制中心已經投入運營，階段3以后的測試需要在非運營時段進行，需要將雙林控制中心從系統(tǒng)網絡中斷開，將新設華苑控制中心接回到原系統(tǒng)網絡中，再將華苑控制中心從系統(tǒng)網絡中斷開，既有OCC接回到原系統(tǒng)網絡中。在雙林控制中心接回系統(tǒng)后，將對相關功能進行抽樣驗證，以確保系統(tǒng)功能正常。

4 方案運營風險及應對

4.1 對安全運營造成的風險

（1）施工期間可能造成雙林控制中心網絡中斷，無法采用中控模式組織行車，導致雙林控制中心無法監(jiān)測到2、3號線列車運行狀態(tài)及信號設備狀態(tài)。

（2）施工人員違規(guī)施工，未能按照運營公司施工管理規(guī)定進行施工，造成施工作業(yè)中違章，施工超時、無票施工等違規(guī)問題。

4.2 風險應對措施

（1）針對可能造成雙林控制中心網絡中斷的風險，可采用站控模式組織行車，對運營不造成重大影響。

（2）人員入場前進行三級安全教育，進行施工管理制度培訓；計劃申報時，認真審核施工方案，確認施工內容、施工區(qū)域、施工時間等；施工過程派人員跟蹤，嚴格按照施工管理規(guī)定申請及注銷作業(yè)票，嚴格按照施工方案進行施工。

5 結束語

此方案最終目標是在確保安全及系統(tǒng)可靠運營、不影響日常運營/維護的前提下，完成控制中心信號系統(tǒng)的無縫切換。此方案的技術要點及華苑控制中心信號系統(tǒng)的配置，按照滿足當前留有余量的原則，滿足了天津市軌道交通資源共享的整體效益。現已于2017年11月完成了控制中心搬遷中信號設備遷改的工作并完成驗收。