有轨电车信号系统通用技术条件.docx

有轨电车信号系统通用技术条件1范围本标准规定了有轨电车信号系统的一般要求、技术要求、可靠性/可用性/可维修性和安全性要求、系统构成、功能要求、对外接口要求、电磁兼容防护、试验方法和检验规则等。本标准适用于有轨电车信号系统。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版木（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T12758-2004城市轨道交通信号系统通用技术条件GB/T 21562-2008GB/T 24338.5-2009GB 50174-2017数据中心设计规范GB 50343-2012建筑物电子信息系统防雷技术规范TB/T 3027-2015铁路车站计算机联锁技术条件轨道交通可靠性、可用性、可维修性和安全性规范及示例轨道交通电磁兼容第4部分：信号和通信设备的发射与抗扰度EN 50128: 2011铁路应用-通信、信号和处理系统-铁路控制和防护系统软件(Railwayapplications-Communication,signallingandprocessingEN 50129: 2003systems-Softwareforrailwaycontrolandprotectionsystems）铁路应用通信、信号和处理系统信号的安全相关电子系统(Railwayapplications-Communication,signallingandprocessingsystems-Safetyrelatedelectronicsystemsforsignalling)3术语和定义3.1有轨电车信号系统tramwaysignalsystem根据有轨电车与线路设备的相对位置和状态，人工或自动实现有轨电车行车指挥、列车运行控制、与市政道路交通信号统一协调的信息自动化系统。3.2行车综合自动化系统trafficintegratedautomationsystem以行车指挥为核心，将信号系统列车自动监控（ATS）和综合监控系统（ISCS）深度融合的综合信息处理平台。专用轨道电路dedicatedtrackcircuit适用于有轨电车的，实现区段列车空闲/占用检测的一种无绝缘谐振式轨道电路。3.4现地操作模式on-siteoperationmode在正线道岔区域对道岔或进路进行人工现场操作的一种信号控制模式。3.5有轨电车信号优先tramwaysignalpriority有轨电车优先通过平交路口的行车组织方式。3.6通信系统communicationsystem有轨电车机电系统中负责信息传输和发布的系统总称，通常由传输系统、无线通信系统、视频监控系统、乘客信息系统、广播系统、时钟系统等组成。4一般要求4.1 基本要求4.1.1 有轨电车信号系统应满足行车组织和运营管理的需要，并应满足有轨电车网络化运营的需要。4.1.2 有轨电车应由司机按照轨旁设备的显示及标识人工目视驾驶。4.1.3 中心调度管理系统的规模应根据线网规划、线路和系统规模确定，应实现有轨电车运行的统一指挥调度，可与综合监控系统融合构建行车综合自动化系统（TIAS）o4.1.4 有轨电车信号系统应具备高可靠性和高可用性，涉及行车安全的信号设备应符合故障-安全原则。4.1.5 有轨电车信号系统应满足现代化维护管理的要求，信号设备应便于维修、测试和更换。4.1.6 有轨电车信号系统的使用年限不应小于20年。4.1.7 有轨电车信号系统的设备应符合城市轨道交通使用环境的要求，轨旁沿线设备宜与城市景观相协调。4.2 环境要求4.2.1信号系统设备正常工作时的环境条件应按GB/T12758-2004中的规定，如表1所示。表1有轨电车信号系统应用环境表信号设备安装于车辆信号设备安装于地面车体内部车体外部转向架车轴室外室内环境温度/-2555-40-70045相对湿度（25°C下）95%100%（不结露）W95%振动振频/(Hz)505010-100IO-IOk100100加速度/(ms2)20201002001002302()冲击持续时间ms4114114-110.52200200加速度/(ms2)20-502050100150500-1000100100平均气压/kPa70-106（相当于海J发约2800m以-F)4.2.2有轨电车信号系统运用于特殊环境条件时，应由供货商和业主方另行协议商定。5性能要求1.1.1 有轨电车信号系统应具备每天24小时连续工作的能力。1.1.2 系统容量及可扩展性要求："）系统软件、硬件宜采用标准的模块化设计，易于功能和容量的扩展；b）系统在部署时应具有容量预留和远期扩展能力，中心调度管理系统除满足当前工程范围内线路、列车的监控能力外，应预留不小于30%的余量。5.2 系统实时性要求5. 2.1现场信息采集及处理周期不应大于2秒。6. 2.2实时控制、各工作站及显示终端等的操作响应时间不应大于2秒。7. 2.3有轨电车信号系统的主要响应性能指标：fl）列车占用与空闲检测的应变响应时间不应大于3秒；b）车载信号设备自接收轨旁信息至完成处理的时间不应大于2秒；c）计算机联锁设备的处理周期不应大于1秒。8. 2.4有轨电车信号系统关键设备的热备切换不应影响设备工作的连续性，并不得干扰正常行车。5.3 系统防护等级要求5.3.1有轨电车信号系统室外设备应选用防尘、防潮、防振并适于室外安装的设备和材料。5.3.2室外轨面以下设备外壳防护等级不应低于IP67,轨面以上设备外壳防护等级不应低于IP55。5.3.3安装于有轨电车车体外部设备的外壳防护等级不应低于IP67o6可靠性、可用性、可维修性和安全性要求6.1 可靠性要求6.1.1 有轨电车信号系统应选用高可靠性元器件以降低系统的故障概率，并应采用必要的冗余措施以保证系统持续运行能力。6.1.2 有轨电车信号系统平均故障间隔时间（MTBF）指标要求：fl）信号系统各子系统（除联锁子系统外）的逻辑控制单元：MTBF21X105h;h）联锁子系统的逻辑控制单元：MTBF22.5X105%C）信号系统各子系统外围设备：MTBF21X105h;d）电源设备：MTBF210源。6.2 可用性要求6.2.1信号系统各子系统的可用性指标不应小于99.99%,整个信号系统的可用性指标不应小于99.98%o6.3 可维修性要求6. 3.1信号系统应实时监测系统内各设备状态，并应提供设备故障报警功能。7. 3.2信号系统设备及主要元器件应设计成便于查找故障和维修。8. 3.3有轨电车信号系统设备的平均维护时间（MTTR）指标要求：A）转辙机：MTTR2h;h）除转辙机外的其他设备：MTTR30mino6.4 安全性要求6. 4.1有轨电车信号系统安全相关设备的需求、设计、实现、验证与确认等活动应符合GB"21562、EN5OI28>EN50129标准中产品生命周期和技术措施的要求。6. 4.2有轨电车信号系统各安全相关设备的安全完整性等级要求如下：a）正线道岔控制系统逻辑控制单元和转辙机/信号机控制单元应达到SIL3及以上安全完整性等级；b）车辆段/停车场联锁系统应达到SIL4安全完整性等级；C）正线转辙机应达到SIL3及以上安全完整性等级；d）专用轨道电路应达到SIL3及以上安全完整性等级；e）计轴系统应达到SIL4安全完整性等级。注：为方便实际工程项目使用，本标准采用更通俗的安全完整性等级的方式来阐述有轨电车信号系统安全设备的安全性指标要求，关于安全完整性等级SlL与可容忍的故障率THR的关系参见EN50129标准附录A。7系统构成6.1 系统总体构成6.1.1 有轨电车信号系统的设备配置宜遵循右侧行车原则。6.1.2 有轨电车信号系统由中心调度管理系统、正线道岔控制系统、车载控制系统、平交路口信号控制系统、车辆段/停车场信号系统、信号维护监测系统等构成，系统结构图如图1所示，图中双向箭头代表数据流。图1有轨电车信号系统结构图6.2 中心调度管理系统构成7. 2.1中心调度管理系统设备宜包括应用服务器、数据服务器、调度员工作站、维护工作站、运行图工作站、接口设备、网络设备及必要的辅助设备。7. 2.2中心调度管理系统主要设备应采用有效的冗余技术，主备系统切换时不应影响信号系统持续运行。7. 2.3中心调度管理系统宜与综合监控系统融合构建行车综合自动化系统。7.3正线道岔控制系统构成7.3.1正线道岔控制系统应符合故障安全原则，采用必要的安全技术并宜具备故障诊断和报警能力。7.3.2正线道岔控制系统应由正线道岔控制器、转辙机、信号机、区段占用检测设备、车地通信设备、现地操作设备等构成。7.3.3正线道岔控制器可由逻辑控制单元、转辙机控制单元、信号机控制单元、列车占用检测处理单元、车地通信处理单元等构成，宜集成于一个机柜内，并可与控制中心通信。7.3.4正线应采用地埋式转撤机并配置相配套的安装装置及地埋箱。7.3.5正线宜采用LED光源进路指向式信号机，显示道岔或进路的方向和状态，供司机依据信号机指示行车。信号机显示距离不应小于200m。7.3.6区段占用检测宜采用专用轨道电路、计轴等安全设备。7.3.7车地通信设备宜采用环线、应答器等专用点式通信设备。7. 3.8现地操作设备应安装在便于现地操作的位置，宜集成在信号机灯柱上或控制箱内。7.4平交路口信号控制系统构成7.4.1平交路口信号控制系统应由平交路口控制器、路口专用信号机和列车检测设备等构成。7.4.2平交路口控制器可独立设置或与市政道路交通信号控制系统合并设置。7.4.3平交路口宜设置专用信号机指示有轨电车行车，该专用信号机显示风格宜与正线道岔控制系统信号机保持一致。7.5车载控制系统构成7.5.1车载控制系统由车载控制器、显示操作终端、定位设备、车载车地通信设备等构成。7.5.2车载定位设备可由卫星定位设备、速度传感器、车地通信设备等多种组合构成，宜具备不少于两种测速定位手段。7.5.3显示操作终端为司机提供显示和操作界面。7. 5.4车地通信设备用于与正线道岔控制系统及平交路口信号控制系统通信传递信息。7.6 车辆段/停车场信号系统构成7. 6.1车辆段/停车场信号系统应包括联锁系统、转辙机、信号机、区段占用检测设备、电源屏等。8. 6.2联锁系统应采用二乘二取二或三取二安全计算机联锁设备。9. 6.3区段占用检测设备宜选用计轴或专用轨道电路。10. 6.4车辆段/停车场试车线宜设置与正线相同的车地通信设备。7.7 维护监测系统构成7.7.1维护监测系统应包括车辆段/停车场微机监测系统和正线道岔控制、车载信号设备监测系统。7. 7.2维护监测系统应能在车辆段/停车场维修工区或控制中心，实施对有轨电车信号系统的远程故隙集中报警和维护管理。8功能要求7.1 系统功能7.1.1 有轨电车信号系统应实现有轨电车在正线道岔区、存车线、折返线、出入段（场）线、车辆段/停车场等行车作业中的监视、控制。7.1.2 有轨电车信号系