轨道交通自动化监控系统的特点及其发展趋势

城市轨道交通自动化监控系统的特点是:集成和互联的专业子系统数量多、差异大,现场设备复杂,技术发展快,自动化程度高,要求系统安全、稳定、可靠。城市轨道交通自动化监控系统经过了从人工、分立系统到综合监控系统的发展历程。当前,综合监控系统是国内轨道交通建设自动化监控系统采用的主要形式,并有向深度集成、路网综合监控发展的趋势。     

城市轨道交通综合监控系统的发展方向

随着工业互联网的兴起、地铁的路网化运行,以及在地铁全自动运行系统中列车运行控制系统和综合监控系统的深度融合,城市轨道交通(以下简称“城轨”)综合监控系统的发展方向引起了广泛的重视。2019年5月23日在武汉召开的“城市轨道交通综合监控创新与实践专题研讨会”,群英云集,各抒已见,是该领域的一场“头脑风暴”。现将各方的观点归纳于此,以飨读者。     

利用既有铁路开行市域(郊)列车调度集中系统信息交互研究

针对城市轨道交通线网指挥中心需与铁路局调度集中系统进行信息交互的需求,以北京铁路枢纽利用既有东北环铁路增建第二线开行市域(郊)列车典型工程为例,基于城市轨道交通线网指挥中心的需求分析,以及该工程调度集中系统的设计情况,对铁路局调度集中系统向城市轨道交通线网指挥中心的调度集中信息交互进行了浅度、中度、深度交互方式的多方案分析研究,提出基于局间接口方式构建行调信息复示系统的技术方案。该技术方案构建的行调信息复示系统,符合现行规范要求,铁路局调度集中系统侧设备和轨道交通线网指挥中心侧设备之间的物理界面清晰,不影响国铁调度集中系统和城市轨道交通线网指挥系统的现有系统结构,契合该工程由铁路局运输且调度指挥纳入铁路局管理的工程实际。为铁路局调度集中系统至城市轨道交通线网指挥中心的调度集中信息传递,提供了一种可供工程实施的设计方案。     

基于综合监控系统的城轨交通节能研究

基于城市轨道交通综合监控系统跨专业平台多,监控信息量庞大的特点,在综合监控系统结构分析的基础上,结合城市轨道交通机电设备系统的能耗分析,给出基于综合监控系统的城市轨道交通空调、照明、给排水、电扶梯等机电设备系统的节能控制方法,并对综合监控系统参与其监控设备系统的节能优化控制方法进行研究,构建基于综合监控系统的节能控制方案。为城市轨道交通运营提供更加信息化、综合化、精细化的能源管理方案,对未来长期运营节约能源和成本具有重要的意义。     

关于城市轨道交通综合运输管理系统的研究

通过对城市轨道交通综合监控系统现状的分析,结合城市轨道交通网络化发展的需要,提出了以轨道交通运输指挥中心为核心,以运输调度指挥系统为核心平台,构建城市轨道交通综合运输管理系统的理念和总体技术框架,并通过模拟仿真系统对系统的实时性、安全性和可靠性进行了验证,试验结果表明,采用现代系统集成技术,实现对城市轨道交通的综合管理是可行的,该系统如推广应用将对提升城市轨道交通系统的运输效率和管理水平发挥重大作用。     

城市轨道交通智能综合监控系统及关键技术

结合铁路智能运输系统体系框架的研究成果,提出城市轨道智能运输系统的基本构想,并探讨其中的城市轨道智能化综合监控系统.在对国内外城市轨道交通监控系统的现状分析的基础上,提出智能化、综合化将是未来城市轨道交通监控系统的发展方向.分析城市轨道智能化综合监控系统的内涵、结构及其涉及的关键技术.     

城市轨道交通全自动运行条件下综合监控系统方案研究

从城市轨道交通综合监控系统及其运营模式的匹配发展历程出发,介绍了全自动运行条件下综合监控系统与各种运营场景的关系,提出了全自动运行条件下综合监控系统的设置原则,分析了调度员的设置方案,给出了综合监控系统与包括信号系统在内的各机电系统的接口方案、基于车载监控信息的车地无线传输方案及系统的安全策略等,对云平台与全自动运行条件下综合监控系统的适应性进行了分析.     

基于网络可控性的城市轨道交通客流网络限流优化控制方法

城市轨道交通客流网络的可控性决定客流状态密度在时间空间上是否达到均衡。建立城市轨道交通客流网络模型,提出限流车站备选集评价指标。基于系统可控判定理论,将客流分布转化为系统状态方程,提出城市轨道交通客流网可控性判定方法,建立基于驱动节点匹配的路网限流车站优化方法,实现对城市轨道交通客流网络限流车站的优化控制。以北京城市轨道交通客流网络进行实证分析。结果表明,当限流车站达到车站总数25.3%以上时路网达到可控状态,并计算出早高峰时的路网可控状态下的最小限流车站集合。     

城市轨道交通线网运营管理指挥中心建设与管理方案研究

城市轨道交通运营管理指挥中心是轨道交通系统的核心,涉及功能定位、指挥平台建设、内外部协同和运营管理等方面。在全面研究指挥中心功能定位的基础上,设计与建设科学合理的城市轨道交通线网运营管理指挥中心体系。通过系统分析网络化运营管理调度指挥需求,提出城市轨道交通线网运营管理指挥中心5大核心功能、指挥平台构架、信息交互、深化数据分析应用、强化监控管理、应急联动与协同指挥等系统设计与建设,以及优化调度管理建议。运用科学技术不断优化指挥平台功能,增强对外协同能力,匹配运输服务管理要求,有效提升运营管理指挥中心的核心能力,为城市发展提速。     

入侵报警系统在城市轨道交通中的应用

介绍了入侵报警系统在城市轨道交通中的应用,阐述了城市轨道交通报警系统的设计以及入侵报警系统如何与综合监控系统、视频监视系统进行联动.     

一种改善低速转矩脉动的直接转矩控制系统

首先通过对感应电机转矩增量的分析,解释了传统直接转矩控制中低速性能较差的原因。然后在保持原有简单控制结构的同时,引入占空比的控制,可以大为减小低速运行时的转矩脉动;并且应用所提出的占空比算法,系统的动态响应也得到了保证。     

基于自抗扰控制的空间矢量直接转矩控制策略研究

针对三相异步电动机这个非线性、强耦合控制对象,利用自抗扰控制对不确定对象的适应性和对系统未建模动态及参数摄动的鲁棒性,提出基于自抗扰控制的空间矢量直接转矩控制策略,借鉴自抗扰控制思想,引入不连续投影算子加以修正,解决了标准扩张状态观测器对时变外扰无法保证观测误差有界的问题,设计了速度环和磁链环控制器,并通过Lyapun...     

基于双PWM技术的变频调速系统的设计

用PWM整流技术代替传统的二极管整流能改善交流调速系统的功率因数。直接功率控制技术的系统结构和算法简单,对于交流侧电压的不平衡和谐波失真有一定的补偿作用;电机控制采用直接转矩控制技术,该方法把转矩直接作为被控量,并且对电机参数不敏感,不受转子参数的影响,简单易行,在很大程度上克服了矢量控制技术的缺点。通过Matlab＼Simulink仿真,验证了双PWM调速策略可以保证交流调速系统的高功率因数和电机优良的调速性能。     

移动闭塞技术及其应用

通过国际上城市轨道交通列车控制系统改造的案例,介绍了移动闭塞在国际上的发展概况.比较了基于通信的列车控制(CBTC)的移动闭塞列车控制方式和传统闭塞方式之间的不同.介绍了移动闭塞的工作原理、组成及相关的技术标准.指出移动闭塞和CB代必将在城市轨道交通中得到发展和应用.     

地铁车站设备监控系统与电机控制中心的统一设计

地铁车站设备监控系统(BAS)肩负着设备监控、防排烟模式执行的重要使命.电机控制中心(MCC)的引入一定程度上弱化了BAS的功能.BAS与MCC的设备选型和通讯处理很大程度上影响着系统性能.结合深圳地铁1号线、2号线BAs的特点,着重探讨了地铁BAS与MCC的统一设计,从而为设计与设备选型提供一定的帮助.     

城市轨道交通综合监控系统时钟同步方案研究

介绍了城市轨道交通综合监控系统对时钟同步的要求和网络时间协议(NTP).结合北京地铁5号线的实际应用案例,重点对中心级和车站级综合监控系统的时钟同步方案进行了分析和研究.实际应用表明:在中心级综合监控系统中,冗余时钟源对时方案优于单时钟源对时方案;在车站级综合监控系统中,相对于独立时钟源方案,共享时钟源方案具有明显的优势.基于NTP的时间同步方法为综合监控系统提供了统一、高效、精准的时钟,经北京地铁5号线多年运用,实证其为运营的可靠性提供了基础保障.     

单周期控制在风力发电并网逆变器中的应用

首先对风力发电系统背靠背变流器中的逆变器模型及其单周期控制（OCC）进行原理推导，然后在Matlab7．1／Simulink仿真环境下对单周期控制的并网逆变器（GCI）进行了仿真，最后在实验室搭建的风力发电实验平台上对其进行了验证，结果证明单周期控制并网逆变器能够工作在单位功率因数下，并可减少对电网的谐波污染。     

地铁综合监控系统中的环境监控系统时间表实现方法

阐述了地铁综合监控系统软件平台中的BAS(环境监控系统)时间表功能,以及综合监控和环境监控系统联合实现BAS时间表的方法。BAS时间表是地铁环控系统的主要功能之一,能够灵活编排的BAS时间表,为运营单位提供了便捷的操作方法。     

城市轨道交通并行程控卡片设计研究

通过对地铁传统程控卡片控制策略的分析和研究,并运用计算机可同时多个线程并行处理的设计理念,提出一种由串行到并行的程序优化方案,大大减少城市轨道交通早、晚停送电的操作时间。并行程控卡片方案已在成都地铁1、2号线综合监控系统平台上进行开发调试和实际验证,结果表明设备运行可靠,效率提升明显。     

短程硝化生化机理及其控制途径综述

短程硝化是一种新型污水处理技术,具有诸多优点。本文基于短程硝化生化机理,从微生物学和动力学角度论述了实现短程硝化影响因素有：溶解氧（DO）、游离氨（FA）、温度、pH。通过对影响因素控制,使氨氧化菌成为优势菌属,可实现稳定短程硝化。