城市軌道交通故障

城軌交通CBTC系統(tǒng)故障分析20098623張弦20098640張健鋒20098641宋春平20098652陳雨博1.基于通信的列車控制系統(tǒng)—CBTC新線開通南京地鐵2號線信號系統(tǒng)采用西門子基于無線傳輸?shù)囊苿娱]塞列車控制系統(tǒng)(CBTC)。CBTC系統(tǒng)通過車-地間連續(xù)的傳輸列車位置信息和移動授權(quán)命令實(shí)現(xiàn)對列車的自動控制。系統(tǒng)主要包括自動列車防護(hù)ATP、正線計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖CI、自動列車駕駛ATO、自動列車監(jiān)督ATS等子系統(tǒng)。在運(yùn)營中，信號系統(tǒng)主要故障分為ATS設(shè)備故障、軌旁設(shè)備（聯(lián)鎖系統(tǒng)和軌旁控制計(jì)算機(jī)WCU）故障、車-地通信設(shè)備故障、車載設(shè)備故障。大部分故障發(fā)生在新線開通初期。針對以上不同的故障模式，CBTC系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中，采取相應(yīng)對策，以盡量減少故障時(shí)間，縮小故障影響范圍，保證地鐵正常運(yùn)營。南京地鐵2號線自開通至今，信號系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，未出現(xiàn)重大系統(tǒng)故障影響正常的地鐵運(yùn)營。2.故障應(yīng)對策略CBTC系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題及對策CBTC系統(tǒng)故障歸類及其設(shè)計(jì)應(yīng)對策略軌旁信號保護(hù)（WSP）丟失情況分析實(shí)例分析CBTC系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題及對策20098623張弦1設(shè)備匹配問題：國外精密設(shè)備與國產(chǎn)設(shè)備間存在不能完全協(xié)調(diào)運(yùn)行的情況。如某公司轉(zhuǎn)轍機(jī)控制板卡與室外轉(zhuǎn)轍機(jī)存在不協(xié)調(diào)情況，在正常運(yùn)行情況下突然顯示為轉(zhuǎn)轍機(jī)表示信息丟失，造成轉(zhuǎn)轍機(jī)不能動作，但是轉(zhuǎn)轍機(jī)室外設(shè)備無硬件故障。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)為：轉(zhuǎn)轍機(jī)控制板卡內(nèi)預(yù)制軟件對表示電路信號瞬間丟失容錯率較低，而國產(chǎn)轉(zhuǎn)轍機(jī)表示電路有瞬間丟失的問題存在。此類問題需要設(shè)備提供商修改軟件方可解決。

無線系統(tǒng)室外設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定問題室外設(shè)備經(jīng)常損壞。在實(shí)際運(yùn)營過程中發(fā)現(xiàn)，處于室外的無線網(wǎng)卡經(jīng)常由于環(huán)境因素的影響出現(xiàn)問題，不能正常發(fā)送無線信號，造成列車丟失無線信息影響運(yùn)營。室外波導(dǎo)管同樣因?yàn)榄h(huán)境影響的原因，進(jìn)水、進(jìn)塵而造成故障。此類問題的根本解決辦法是，定期對無線網(wǎng)卡、波導(dǎo)管接頭部分進(jìn)行檢查、測試，并更換為性能優(yōu)良、運(yùn)行穩(wěn)定的網(wǎng)卡設(shè)備。通信中斷故障故障發(fā)生OCC(地鐵運(yùn)營調(diào)度)與外圍系統(tǒng)采用雙通道通信，單一通道通信故障不會影響系統(tǒng)正常工作。一旦通信通道全部故障，中心ATS失去功能，將由本地ATS系統(tǒng)接管運(yùn)營控制（降級模式）。本地ATS系統(tǒng)組成由安裝在某聯(lián)鎖站的時(shí)刻表處理器TTP、列車排路計(jì)算機(jī)TRC成工作原理在控制中心故障或與外圍系統(tǒng)通信中斷的情況下，本地ATS系統(tǒng)自動進(jìn)入主ATS狀態(tài)。TTP服務(wù)器加載當(dāng)前時(shí)刻表，計(jì)算停站時(shí)間，控制車次號的自動轉(zhuǎn)變。TRC服務(wù)器提供列車目的地功能，控制列車監(jiān)督追蹤，自動排列進(jìn)路。計(jì)軸系統(tǒng)容易被外界物體干擾。問題：在實(shí)際運(yùn)營過程中，經(jīng)常出現(xiàn)夜間施工影響了計(jì)軸室外設(shè)備，造成了軌道占用，影響正常運(yùn)營。解決方法：此類問題需要協(xié)調(diào)設(shè)備提供商更改計(jì)軸復(fù)位方式，由計(jì)軸預(yù)復(fù)位改為直接復(fù)位，減少故障處理時(shí)間，減小對正常運(yùn)營的影響。

軟件維護(hù)問題以及工程協(xié)調(diào)配合問題：軟件維護(hù)制約著系統(tǒng)的可用性，有些公司在合同談判或者投標(biāo)的時(shí)候，隱含詞語，回避軟件維護(hù)工作，造成后續(xù)設(shè)備維護(hù)單位工作被動。甚至需要大量投入，還要影響正常運(yùn)營。隨著用戶對系統(tǒng)的不斷了解，需求可能要發(fā)生變化，修改或者對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，各公司態(tài)度不盡相同。需要我們的用戶要從多方面進(jìn)行權(quán)衡。2應(yīng)對鐘軌旁季設(shè)備舌故障--打-軌旁信堂號保遞護(hù)(蛋WS恥P)釀丟失斧情況鑒分析20爺09賤86璃40肌張健款鋒應(yīng)對籠軌旁筑設(shè)備騎故障軌旁讓設(shè)備雀主要冷包括聯(lián)鎖僻系統(tǒng)(S聚I導(dǎo)C明A丈S窗)設(shè)備和列車拿自動察防護(hù)嗓系統(tǒng)(A鼓T半P墓)設(shè)備。S較I稠C抓A遺S系統(tǒng)寫主要離由室寇內(nèi)聯(lián)會鎖計(jì)膽算機(jī)(P纖C楊)、元章件控循制計(jì)籃算機(jī)(糕E種C總C)、信川號機(jī)階控制集模塊(S司O線M教)、轉(zhuǎn)鄙轍機(jī)市控制患模塊(P方O等M敬)、輸壘入輸念出模鳥塊(I枕N垃O做M計(jì))和室齡外轉(zhuǎn)艷轍機(jī)慰、信配號機(jī)渣、計(jì)堤軸設(shè)懂備組劫成。A胃T相P系統(tǒng)粉主要影設(shè)備扣為軌停旁控優(yōu)制計(jì)耽算機(jī)(W寶CU犧)。軌旁樣控制進(jìn)計(jì)算愁機(jī)WC掉U故障軌旁枝控制合計(jì)算蹤蝶機(jī)W存C惕U、通患信通安道采償用三監(jiān)取二苗冗余影設(shè)計(jì)壤，單蝕個(gè)通秩道故憲障，揭不會掌影響千列車杜運(yùn)行腸。如句果冗花余通瘡道徹蚊底失販效，怠該軌榮旁A燭T撿P控制挽區(qū)域撞里的偶列車勝將停倡車，趙司機(jī)夏將駕誦駛模渠式切銀換到胳人工共駕駛R輛M模式玻。列筒車按呈此模染式運(yùn)魚行至圖下一押車站怖，并遙開始轎以站寸間閉患塞模載式行謠駛。故障察影響墊范圍驢：由于夜軌旁A終T舊P分布來式配陪置，胳該故毀障只溫會影電響整背個(gè)運(yùn)慌行線處路的師一部邀分解決圖方法眨：通過判板件斜更換壓或系欲統(tǒng)重講啟得法以解告決。上海進(jìn)軌道挨交通積9號依線采踏用CBT船C系統(tǒng)廁，試章運(yùn)行昏以來礦CB然TC味故障宣主要窩以W瓣SP乳丟失泊為主邪。由蜻于W嶼SP壺模式車是指訴在以愁聯(lián)鎖伙、閉少塞和架AT嫩P保評護(hù)組歸成的蜂系統(tǒng)奴下，界司機(jī)鐮按照織軌旁饅信號初機(jī)指己示行甘駛，志由V兩OB暗C通瞧過對笑闖紅蛛燈以抄及超傷速的勝情況冶進(jìn)行蔬緊急曬制動禁以保東證列速車的因安全壤運(yùn)行匹間隔惕。因戚此一骨旦丟線失就育會失拴去軌紡旁信砌號保犁護(hù)，跪列車說立刻波緊急未停車付，同飼時(shí)丟可失定輔位和誓輪徑輔，列斤車只堵能以另低于撞20睬k勿m／容h的廁速度思前行也，另手外將像不再屢受到幫紅燈濱信號冠機(jī)的抹影響框及列紫車?；鹃_駝門完娘全通先過司四機(jī)手構(gòu)動執(zhí)租行等犯情況均。那楚時(shí)列麥車只紫能以側(cè)RM陪F(擠受限醉的人軟工前袖進(jìn)模悼式)積前進(jìn)斧。因章此如主果要港繼續(xù)挖WS絹P模穗式運(yùn)輔營，贈就必價(jià)須重扁新掃舊信標(biāo)卸，需嫁要花且一定岔的時(shí)物間，總影響蠢運(yùn)營秤。具體墊實(shí)例習(xí)分析傅——丟失WS灰P（拉軌旁洞信號溝保護(hù)有）的處臂理方吹法單個(gè)AP點(diǎn)故塊障：系統(tǒng)西將會深發(fā)出雙故障厲信息殺，不辣會影團(tuán)響正雨常的宵車-地通青信。單一賓應(yīng)答亦器出尊現(xiàn)故魚障：列車妥會失國去定攻位信折息，企由于種在整號個(gè)線償路布資置足爸夠多區(qū)的應(yīng)擦答器事，因勾此，赴只會構(gòu)影響柿某一飽點(diǎn)的施列車烘定位喬。列燥車運(yùn)畝行到除下一叛應(yīng)答費(fèi)器便形恢復(fù)具正?；?。長時(shí)米間的芬影響敵某個(gè)辭區(qū)域釣的無爪線通脆信故膀障：在該放故障誦區(qū)域懼的列確車將單實(shí)施猛緊急鉗停車糠。司貌機(jī)將貧列車樓運(yùn)行斧模式嘉切換劍到人叫工駕格駛R匆M模式債，通知過地違面信暢號機(jī)程駕駛捏列車佛，即眼點(diǎn)式澇列車搬控制I河T斜C。點(diǎn)式年列車興控制讓運(yùn)行基于襪和計(jì)舌軸系鐮統(tǒng)提湖供的席區(qū)間沾一致粥的固被定列紅車間叨隔原押理。教軌道可占用瘡區(qū)間旨與信垃號機(jī)戰(zhàn)之間都通過疲軌旁該電子痕單元LE釀U實(shí)現(xiàn)娘信息劍交換政。軌插旁電粉子單無元根持據(jù)信普號機(jī)良顯示港，選搞擇一校致的突點(diǎn)式雹移動厘授權(quán)奮報(bào)文塔傳輸熔至應(yīng)銳答器皆。列坐車經(jīng)幫過相唉應(yīng)的氏應(yīng)答周器時(shí)教，讀恥取此勿報(bào)文嘩，運(yùn)趴行至匙下一牽信號匪機(jī)。出現(xiàn)凳信號參丟失罩的一堅(jiān)些情貞況頻繁尿丟失WS柱P的處膝理方腥法從硬件恭角度分析釋，可靜通過谷以下方冒法解決撇：”籠根據(jù)趙靜態(tài)洋PICO潮程序判斷噸TI霞連接哥同路皺是否寺正常誕，如挖不正俗常則窗檢測雙是T差I(lǐng)天謙線還沈是T蠻I子必架出渣現(xiàn)故頸障。如以須上均獻(xiàn)無異罷常，警更換芹PP涌U的禾VI謎M3遭板子逐看情掏況時(shí)族候改鉗善調(diào)整鼓TI花天線喊到軌球面的董高度須，測帝相關(guān)榴參數(shù)（檢字測中詳心頻歇率是抬否為丑91曾1.館5M成HZ谷，測暖TI挑的輸釘出強(qiáng)胃度）聯(lián)鎖和車載設(shè)備故障分析及一些實(shí)例分析20098641宋春平

3聯(lián)鎖另系統(tǒng)粉故障聯(lián)鎖系統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)備，如聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)PC、元件控制計(jì)算機(jī)ECC、通信通道等都采用三取二冗余配置，用以應(yīng)付可能出現(xiàn)的硬件故障。如果單個(gè)接口模塊，如SOM、POM、INOM模塊出現(xiàn)故障只會影響單元本身或當(dāng)前建立的進(jìn)路。通過板件重啟、維修替換，系統(tǒng)對狀態(tài)重新更新后就可以投入運(yùn)營。室內(nèi)設(shè)備故障信號機(jī)故障：在正常CBTC模式下，室外信號機(jī)處于滅燈狀態(tài)，列車通過接受移動授權(quán)命令來運(yùn)行。因此，信號機(jī)出現(xiàn)故障的情況下，系統(tǒng)只是發(fā)出報(bào)警信息，不會影響正常的列車運(yùn)行。轉(zhuǎn)轍機(jī)故障：會影響單元本身和當(dāng)前建立的進(jìn)路，可通過搶修處理和加道岔鉤鎖器等措施得以解決。計(jì)軸設(shè)備故障：系統(tǒng)會發(fā)出報(bào)警信息，可通過計(jì)軸預(yù)復(fù)位等操作得以解決，不會影響正常的CBTC列車運(yùn)行。室外設(shè)備故障應(yīng)對愁車載突設(shè)備挎故障車載相設(shè)備主要遍包括峽列車闊自動閥防護(hù)A數(shù)T供P、列朵車自尿動駕銀駛A抖T爽O、人總機(jī)界察面HM皮I。A返TP和AT么O是按瞧照不差同的養(yǎng)降級怒模式剖功能赤構(gòu)成春的。列車水自動融控制嘆級別：連裂續(xù)列落車控?cái)嘀艭銀T剝C級、誕點(diǎn)式遍列車淹控制I笛T用C級和爛聯(lián)鎖鋼控制肯級列車趟自動牛駕駛告：限制候人工姿駕駛R鮮M、A甘T偽P監(jiān)督粉人工詳駕駛S金M和列冰車自章動駕北駛A培M模式沙。單個(gè)奮單元緞的車讓載故燭障：可以播通過失車載津設(shè)備活的冗揪余配獲置來膀解決豆。單列次車的A草T光O故障壁：包括出冗余欺單元爬也無務(wù)法工修作，惡列車預(yù)將在S得M模式坑下繼預(yù)續(xù)運(yùn)印行司機(jī)H曲M交I系統(tǒng)浪故障悄：列車乖依然猜可以惠在A嘆T呈O模式抹下自防動運(yùn)參行A欣T圣P系統(tǒng)變不能握使用宗：則可創(chuàng)以切張除車臟載AT滋P，司恐機(jī)在終人工歸駕駛RM模式鼠下根業(yè)據(jù)調(diào)峽度員鏟指令續(xù)駕駛?cè)α熊囂铩?.運(yùn)營遣中的深信號垂故障鐘處理實(shí)例1G0901、G1001受干擾實(shí)例24546車無線故障實(shí)例33132車ATP故障三個(gè)圾典型奸故障仔處理刊過程G0笛90檔1、G1雙00講1受干趙擾20賞10年6月11日，豈信號粥值班還人員3:奸50接調(diào)影度通燈知，甘漢中膛門站防操作謠員控拔制機(jī)L悼O誘W顯示蛙軌道G0陰90聾1、G1質(zhì)00員1兩區(qū)馬段標(biāo)脈號紅悼閃。匹值班葉人員奇到達(dá)榆信號父設(shè)備案房，睬檢查顧故障甘區(qū)段紐奉對應(yīng)塊的計(jì)什軸組梳匣，鄰發(fā)現(xiàn)G0售90啟1所對埋應(yīng)的報(bào)控制車診斷愿板S捆T頓E天U顯示占區(qū)段沃占用活，G1芽00積1所對葡應(yīng)的化控制絕診斷售板ST攻EU顯示去有一江個(gè)不診明的露脈沖摸信號委進(jìn)入注該區(qū)醬段?？芡ㄟ^挑詢問末車站渴值班國員，塔得知內(nèi)當(dāng)天水工務(wù)斜專業(yè)稅在G0索90倒1、G1豈00重1區(qū)段浸有線敢路檢掉查作鄭業(yè)。說通過擋分析牢得出伙了結(jié)騾論，兩即由靜于工滴務(wù)專尿業(yè)使或用小泰推車勸并且脫經(jīng)過涉了計(jì)拋軸磁CH捧09映01圾/1編00傳1，所胞以，虹導(dǎo)致賣了G0暴90敵1、G1千00懶1兩區(qū)泥段受彼到干郊擾。錢信號詞值班收人員串在車茂站操結(jié)作員鋤控制餃機(jī)LO窮W上對券區(qū)段G0艘90拒1、G1屑00執(zhí)1進(jìn)行妄了復(fù)陷位操匠作，4：20列車診壓過叼這2個(gè)區(qū)駛段之然后，韻設(shè)備搞隨即券恢復(fù)你正常吃。通狀過此少次故被障，知信號司專業(yè)漂與工烤務(wù)專撿業(yè)進(jìn)增行溝居通，亡將工煎務(wù)專邁業(yè)小肉推車吊車輪禍全部愚更換憲為塑域料材疏質(zhì)的賢車輪秩，后技期此山類故符障未述再出宅現(xiàn)。45騾46車無歇線故居障11月20日，沿信號填值班鐵人員21擱:4貨5接調(diào)晴度通下知，12鑼16次45撇46車在幟孝陵下衛(wèi)至泳鐘靈肺街區(qū)搜間無拉線丟英失。淺信號爽人員現(xiàn)上故爹障車播輛，懇詢問命司機(jī)遼得知膝，列剝車在卵鐘靈創(chuàng)街快精要進(jìn)備站時(shí)偶出現(xiàn)數(shù)無線婆丟失專，在情列車校出站鍵后，旱故障臂消失鏟，設(shè)冶備恢銳復(fù)正宋常。約信號耳人員啞分析代無線盡丟失辛與車必載無俊線單首元T稍U的檢蝦測芯雁片有害關(guān)。醒無線銜單元筒會定努時(shí)檢璃查是嚴(yán)否能隨正確庭檢測白到無草線信沉號，風(fēng)當(dāng)無邪線信愛號到火來可釣?zāi)苣车脗€(gè)優(yōu)壞先級導(dǎo)更高圈的操桑作也丙要執(zhí)笑行，顏由此堵導(dǎo)致擺系統(tǒng)嫌在此輪高優(yōu)創(chuàng)先級眉操作僑結(jié)束刺后才番響應(yīng)泰檢測屆無線箭信號妥的操成作，哥但此衣時(shí)無暗線信翠號已坑經(jīng)無遼效，貓導(dǎo)致繩檢測配失敗語，顯缸示為補(bǔ)信號笑丟失鐵；或判者可歸能由激于信滾號相必互干隔擾，艙芯片認(rèn)無