全國城市軌道交通標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會 魏曉東
廣州地下鐵道設(shè)計研究院 毛宇豐
《城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》共分為 :總則,術(shù)語,基本規(guī)定,系統(tǒng)功能,系統(tǒng)性能,系統(tǒng)組成,系統(tǒng)軟件要求,系統(tǒng)接口,其他等九章。本講主要對2~8章中的重點章節(jié)加以解釋。
術(shù)語中定義條款有7 條,2.0.1條 城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)。2.0.2條 集成子系統(tǒng)。2.0.3條、互聯(lián)系統(tǒng)。上一講已做了解釋。其他條款解釋如下:
“2.0.4條 模式控制:按照預(yù)先定義的要求,控制相關(guān)聯(lián)的一組設(shè)備的聯(lián)動控制,它在一定事件觸發(fā)下啟動?!?/p>
術(shù)語解釋:模式控制是當(dāng)城市軌道交通發(fā)生某一工況,在單個或多個事件或人工觸發(fā)下,綜合監(jiān)控系統(tǒng)控制和聯(lián)動相關(guān)聯(lián)的一組系統(tǒng)和設(shè)備,按照預(yù)先定義的(某一個)控制序列和順序,達到預(yù)定目標(biāo)運行狀態(tài)。城市軌道交通通常有正常、阻塞、故障、災(zāi)害和維修等工況,每一種工況都會對應(yīng)多種控制模式。
“2.0.5條 阻塞(工況)模式obstructed mode:中央級綜合監(jiān)控系統(tǒng)接收信號系統(tǒng)提供的列車阻塞信息,并根據(jù)列車阻塞位置情況自動啟動對應(yīng)的控制模式,也可采用半自動控制方式、手動啟動對應(yīng)的控制模式??刂品绞??!?/p>
術(shù)語解釋:當(dāng)城市軌道交通發(fā)生阻塞工況,綜合監(jiān)控(中央級)系統(tǒng)接收信號系統(tǒng)的列車阻塞信息,并根據(jù)列車阻塞位置自動啟動對應(yīng)的阻塞模式,也可采用人工手動啟動對應(yīng)阻塞模式。阻塞工況是(指非災(zāi)害和故障情況下)列車在地下區(qū)間運行受阻,導(dǎo)致地鐵運營部分受阻,為確保列車內(nèi)乘客安全、舒適及列車的工作環(huán)境在允許的范圍內(nèi)工作,應(yīng)即時啟動隧道通風(fēng)系統(tǒng)對應(yīng)的運行工況工作模式。根據(jù)列車阻塞在區(qū)間隧道內(nèi)的停車位置,確定隧道通風(fēng)系統(tǒng)的阻塞運行模式。
“2.0.6條 火災(zāi)(工況)模式fire mode:當(dāng)城市軌道交通火災(zāi)自動報警子系統(tǒng)發(fā)出確認的火災(zāi)報警信息,綜合監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)子系統(tǒng)進入排煙、送風(fēng)及消防聯(lián)動控制和運行?!?/p>
術(shù)語解釋:當(dāng)城市軌道交通發(fā)生火災(zāi)工況,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)發(fā)出確認的報警和模式指令,綜合監(jiān)控系統(tǒng)自動或通過人工手動啟動相關(guān)火災(zāi)模式,通過信息共享,使集成和互聯(lián)系統(tǒng)進入相關(guān)火災(zāi)模式運行,啟動消防系統(tǒng)和設(shè)備(釋放AFC和ACS、啟動廣播、PIS、疏散、導(dǎo)向、應(yīng)急照明、防排煙、消防泵)運行,停止非消防系統(tǒng)和設(shè)備(一般照明和廣告照明、通風(fēng)和空調(diào)、電梯和下行扶梯、三級負荷電源)運行,并切斷非消防電源,使相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備達到預(yù)先定義的(控制序列或控制預(yù)案)狀態(tài)。
“2.0.7條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺,integrated supervision and control system software platform:可對城市軌道交通各專業(yè)自動化子系統(tǒng)進行集成與互聯(lián)、可進行持續(xù)開發(fā)和擴展功能的,具有開放架構(gòu)的軟件體系?!?/p>
術(shù)語解釋:綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺是實現(xiàn)城市軌道交通各集成與互聯(lián)系統(tǒng)功能和綜合功能,并可進行持續(xù)開發(fā)和擴展,具有開放架構(gòu)的軟件體系。滿足各相關(guān)自動化系統(tǒng)信息集成和互聯(lián)需求的監(jiān)視、控制和數(shù)據(jù)處理軟件;采用開放的軟件架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)的軟件組件,具有功能伸縮、可持續(xù)開發(fā)和擴展的軟件。
本設(shè)計規(guī)范給出了關(guān)于城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程的基本規(guī)定共14條款。這些條款全面地規(guī)定了綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計總原則,在工程實踐中須遵照執(zhí)行。
“3.0.0條 城市軌道交通應(yīng)設(shè)綜合監(jiān)控系統(tǒng),作為線網(wǎng)、線路和車站綜合的自動化監(jiān)控平臺和信息共享平臺?!?/p>
首先應(yīng)明確要不要上綜合監(jiān)控系統(tǒng)。當(dāng)城市軌道交通各系統(tǒng)之間需要(跨多個系統(tǒng)實現(xiàn))相互關(guān)聯(lián),且聯(lián)動的信息較多,需要共享多個系統(tǒng)信息才能進行操作、控制和決策時,應(yīng)當(dāng)建立綜合監(jiān)控系統(tǒng),并將相關(guān)系統(tǒng)納入綜合監(jiān)控系統(tǒng),以便優(yōu)化系統(tǒng)配置和接口關(guān)系,提高系統(tǒng)的綜合性能和能力。
“3.0.1條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)滿足線路運營控制中心調(diào)度、車站和車輛基地值班員、系統(tǒng)和設(shè)備維修人員的使用要求?!?/p>
綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)滿足線路運營控制中心調(diào)度、車站和車輛基地值班員、系統(tǒng)和設(shè)備維修及管理等人員的使用要求,也可根據(jù)需要滿足其它崗位人員或相關(guān)系統(tǒng)(如上級系統(tǒng)或辦公自動化管理系統(tǒng))的使用要求。設(shè)計應(yīng)明確綜合監(jiān)控系統(tǒng)面向的使用對象、或者說是誰是用戶。
“3.0.2條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)支持實現(xiàn)行車和行車指揮、機電設(shè)備監(jiān)控和管理、防災(zāi)和安全、乘客服務(wù)、系統(tǒng)維修和管理等運營功能,應(yīng)與運營管理模式和運營管理的發(fā)展相適應(yīng),并應(yīng)滿足城市軌道交通運營和管理整體功能的需求?!?/p>
綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)行車和行車指揮、機電設(shè)備監(jiān)控和管理、防災(zāi)和安全、乘客服務(wù)、系統(tǒng)維修和管理等功能、為以上各崗位服務(wù);綜合監(jiān)控系統(tǒng)功能應(yīng)與城市軌道交通現(xiàn)代運營管理模式相適應(yīng),主要應(yīng)滿足列車有效運行、設(shè)備良好運轉(zhuǎn)、對乘客周到服務(wù)等城市軌道交通運營監(jiān)控管理整體功能的需求。綜合監(jiān)控系統(tǒng)除實現(xiàn)上述功能外,還可考慮實現(xiàn)線網(wǎng)指揮中心調(diào)度、應(yīng)急指揮和應(yīng)急操作、OA管理、系統(tǒng)開發(fā)、操作培訓(xùn)等功能。
“3.0.3條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計階段應(yīng)完成技術(shù)規(guī)格書的編制。技術(shù)規(guī)格書應(yīng)包括系統(tǒng)構(gòu)成、系統(tǒng)功能與性能、系統(tǒng)制造、系統(tǒng)實施和系統(tǒng)驗收的全面技術(shù)要求?!逼湟庾悦鳠o需解釋。
“3.0.4條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)采用集成和互聯(lián)方式構(gòu)建,集成和互聯(lián)的范圍應(yīng)符合下列規(guī)定?!?/p>
應(yīng)將電力監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、屏蔽門和防淹門等集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)中;
宜將火災(zāi)自動報警系統(tǒng)集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)中;
可將馬達控制中心集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)中;
宜將信號系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、乘客信息系統(tǒng)、自動售檢票系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、時鐘系統(tǒng)等互聯(lián)到綜合監(jiān)控系統(tǒng);也可根據(jù)需要集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)中;
信號系統(tǒng)的列車自動監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)技術(shù)發(fā)展和運營管理的需要集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)中。
這條基本規(guī)定是重中之重。規(guī)定對城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建方式提出明確要求。標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定將電力監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、屏蔽門和防淹門等集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)中。綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成的電力監(jiān)控專業(yè)(用設(shè)備)和環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控專業(yè)(用設(shè)備)是綜合監(jiān)控系統(tǒng)的主體。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是否集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要由當(dāng)?shù)叵拦芾聿块T確定,本規(guī)范推薦應(yīng)采用集成接入方式。將列車自動監(jiān)控系統(tǒng)集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)是技術(shù)發(fā)展的趨勢,但應(yīng)視工程的客觀條件是否成熟。 將馬達控制中心納入綜合監(jiān)控系統(tǒng)范圍有利于工程建設(shè)??蓪ⅠR達控制中心(直接)納入綜合監(jiān)控系統(tǒng),或通過環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控專業(yè)設(shè)備納入綜合監(jiān)控系統(tǒng)。
“3.0.5條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)電力監(jiān)控專業(yè)的設(shè)計應(yīng)分界到變電所間隔層設(shè)備的端子;環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控專業(yè)的設(shè)計應(yīng)分界到現(xiàn)場設(shè)備的控制端子?!?/p>
綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計范圍非常重要,本規(guī)定很具體地說明了集成和互聯(lián)的界面劃分,明確專業(yè)之間的分工界面,電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計分界應(yīng)到變電所間隔層設(shè)備端子;環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計分界應(yīng)到現(xiàn)場設(shè)備(傳感器、變送器和執(zhí)行器)。
“3.0.6 條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)宜采用通信處理機接入互聯(lián)系統(tǒng)。”
說明互聯(lián)系統(tǒng)的接入方式,互聯(lián)系統(tǒng)宜通過通信處理機接入綜合監(jiān)控系統(tǒng)。各互聯(lián)系統(tǒng)應(yīng)不依賴于綜合監(jiān)控系統(tǒng)獨立工作。
“3.0.7 條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)符合下列規(guī)定?!?/p>
應(yīng)滿足集中監(jiān)控和管理、分層分布式控制、資源共享的要求;
系統(tǒng)構(gòu)成、硬件配置及軟件編制應(yīng)滿足運營功能和性能參數(shù)指標(biāo)的要求;
應(yīng)滿足安全性、可靠性、可維護性、可擴展性的要求,并應(yīng)滿足分期實施、線路延伸及用戶業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的需求;
應(yīng)采用可靠性措施,關(guān)鍵設(shè)備應(yīng)采用冗余配置,并應(yīng)滿足系統(tǒng)故障或災(zāi)害不擴散、不傳播的要求。
本條款闡述清楚明白應(yīng)遵照執(zhí)行。特別是綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)進行可靠性設(shè)計,應(yīng)在事實與運營中進行RAMS(可靠性、安全性和維護性)管理。
“3.0.8條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)正常、阻塞、故障、火災(zāi)、公共災(zāi)害和維護等運行模式?!?/p>
這是綜合監(jiān)控系統(tǒng)必須具有的模式控制功能。在設(shè)計中應(yīng)重點開發(fā),應(yīng)按照運營需求精心設(shè)計,并依照實踐經(jīng)驗加以改進。
“3.0.9條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計和設(shè)備選型應(yīng)滿足城市軌道交通環(huán)境條件與電磁兼容性要求。”
綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)滿足城市軌道交通環(huán)境條件(包括溫度、濕度、震動、含塵量、電磁等)的要求,是指設(shè)計的系統(tǒng)方案和工程安裝實施方案應(yīng)滿足城市軌道交通(重點是車站)環(huán)境條件的要求。城市軌道交通(重點是車站)的設(shè)備選型應(yīng)滿足環(huán)境條件的要求,是指設(shè)備的安全性、可靠性、可維護性及對環(huán)境的適應(yīng)性等應(yīng)滿足環(huán)境條件的要求。
“3.0.10條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)遠程故障診斷、遠程維護、軟件遠程編程和下載功能?!?/p>
本條是指綜合監(jiān)控系統(tǒng)后臺輔助功能應(yīng)滿足的功能要求。綜合監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成方案和實現(xiàn)功能應(yīng)考慮實現(xiàn)遠程故障診斷、遠程維護、軟件遠程編程和下載功能,這是地鐵必須的,也是地鐵的特點決定的,地鐵線路長,有的還延伸到郊區(qū),車站級系統(tǒng)和設(shè)備出現(xiàn)問題和故障,人員要想及時地趕到現(xiàn)場處理,存在交通不便,特別是夜晚,時效性也不允許。這是為地鐵維修部門維修人員少人化配置和提高故障處理的時效性要求而考慮的。
“3.0.11條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)重要控制對象的遠程手動控制功能。車站控制室綜合后備盤上應(yīng)集中設(shè)置對集成和互聯(lián)系統(tǒng)的手動后備控制?!?/p>
本條為強制執(zhí)行條文。遠程手動控制功能是防止模式控制功能失效,針對單一控制對象(設(shè)備)進行控制,輔助實現(xiàn)模式控制預(yù)案功能或改變控制預(yù)案,可靈活實現(xiàn)控制策略的一種手段。綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)(重要)控制對象的遠程手動控制功能,是指工作人員通過控制中心或車站控制室的綜合監(jiān)控系統(tǒng)操作員工作站的顯示器、鼠標(biāo)或鍵盤,針對控制對象發(fā)出的改變工作狀態(tài)的操作指令功能。重要控制對象是指由控制中心調(diào)度、車站和車輛基地值班員等負責(zé)操作的控制對象。集成和互聯(lián)系統(tǒng)的手動后備控制是指控制信息不經(jīng)過綜合監(jiān)控系統(tǒng),直接由集成和互聯(lián)系統(tǒng)實現(xiàn)手動控制功能,集中設(shè)在車站控制室綜合后備盤上;其他涉及安全的非集成和互聯(lián)系統(tǒng)手動后備控制功能也應(yīng)集中設(shè)在綜合后備盤上。
“3.0.12條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)及其集成子系統(tǒng)應(yīng)采用統(tǒng)一的軟件平臺、統(tǒng)一的人機界面、統(tǒng)一的命名和編碼規(guī)則,并應(yīng)建立統(tǒng)一的系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>
本條款要求綜合監(jiān)控系統(tǒng)與其集成子系統(tǒng)采用同一軟件平臺、實質(zhì)上要求對集成子系統(tǒng)的集成采用深度集成方式。
“3.0.13條 綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺應(yīng)符合下列規(guī)定。”
應(yīng)是一個開放的軟件開發(fā)平臺;
應(yīng)支持多種硬件構(gòu)成,并應(yīng)具有對不同系統(tǒng)和產(chǎn)品的集成能力;
應(yīng)滿足平穩(wěn)遷移、平滑過渡支持工程實現(xiàn)規(guī)模擴展的功能;
應(yīng)采用層次結(jié)構(gòu),工程應(yīng)用層與軟件系統(tǒng)平臺層解耦、易于工程應(yīng)用的靈活設(shè)計,并應(yīng)便于工程組態(tài)的修改。
層次結(jié)構(gòu)是指綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件應(yīng)分為系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和工程軟件不同層次構(gòu)建。 層次結(jié)構(gòu)的解耦,是指當(dāng)在軟件層次的頂層做修改時不影響底層,無須底層進行修改。工程組態(tài)軟件的修改無須對應(yīng)用軟件或系統(tǒng)軟件進行修改。這一條款是國家標(biāo)準(zhǔn)中首次對大型監(jiān)控系統(tǒng)的軟件平臺提出了如此全面的要求,值得設(shè)計、工程、管理方面的人員認真學(xué)習(xí)、理解。
“3.0.14 條 控制中心中央控制室和車站控制室的工藝布置,宜與綜合監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一設(shè)計。”
控制中心中央控制室和車站控制室的工藝布置是綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容的重要組成部分,也是目前設(shè)計中的薄弱環(huán)節(jié),這部分涉及的內(nèi)容很多,是值得設(shè)計單位深入研究與實踐的。
本標(biāo)準(zhǔn)對城市軌道交通綜合監(jiān)控功能做了較詳細的規(guī)定,對于所有的系統(tǒng)集成項目和大型監(jiān)控系統(tǒng)的需求分析和功能設(shè)計具有指導(dǎo)作用。這也是本規(guī)范的亮點之一,值得在實踐中推廣應(yīng)用,也值得類似系統(tǒng)的功能規(guī)范參考,是本講座的重點。系統(tǒng)功能分為四大部分闡述:(1)基本功能要求;(2)綜合監(jiān)控系統(tǒng)中央級功能;(3)綜合監(jiān)控系統(tǒng)車站級功能;(4)互聯(lián)系統(tǒng)功能。
基本功能闡述了綜合監(jiān)控系統(tǒng)通用功能要求。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了18條基本功能,主要有:
(1)聯(lián)動功能。它是綜合監(jiān)控系統(tǒng)的重要功能,聯(lián)動功能的實現(xiàn)可通過特定的事件、規(guī)定的時間和必要的人工介入;例如車站火災(zāi)事件觸發(fā)自動售檢票系統(tǒng)檢票機打開的聯(lián)動,但為保證準(zhǔn)確性,一般會在操作終端彈出報警界面,通過人工點擊確認后觸發(fā)檢票機全部打開疏散乘客。因此事件觸發(fā)、時間觸發(fā)和人工觸發(fā)是聯(lián)動功能的基本元素,可通過三種基本觸發(fā)方式的組合滿足運營管理的需求。
(2)遙控、順控及點控功能。這是綜合監(jiān)控系統(tǒng)最基本功能,系統(tǒng)點控可獨立改變某一對象運行狀態(tài)的控制操作,包括設(shè)備的啟動/停止、開關(guān)的合/分、自動裝置投入/撤除等操作。綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展過程中,曾有過綜合監(jiān)控系統(tǒng)不設(shè)點控功能給運營帶來諸多問題的經(jīng)驗教訓(xùn),務(wù)必要設(shè)計點控功能。
(3)監(jiān)視、控制與調(diào)節(jié)功能。綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備監(jiān)視和控制與調(diào)節(jié)、參數(shù)設(shè)置功能。這相當(dāng)于分散型控制系統(tǒng)(DCS)的回路控制功能。在此條中規(guī)定任意人機界面間的切換不超過3鍵距。本條所指人機界面宜包括綜合顯示畫面、分系統(tǒng)、分類、分層畫面、BAS模式列表、報警列表、操作列表、維修列表等,為便于操作人員單手操作實現(xiàn)界面切換,到達任意畫面操作不超過3次。
(4) 其他功能條款中,在第6條,“綜合監(jiān)控系統(tǒng)宜具有事件回放、輔助決策支持等功能。”是指為便于對時間的跟蹤,系統(tǒng)可考慮具備重要事件的回放。同時為便于工作人員的操作和事件處理的準(zhǔn)確、快捷,系統(tǒng)可設(shè)置功能、操作步驟及使用智能提示功能,實現(xiàn)在線的操作人員輔助指導(dǎo)(此即輔助決策功能)。對于第10條報警功能根據(jù)實際應(yīng)用,此功能最重要的是設(shè)置報警管理。第15條,系統(tǒng)宜具有設(shè)備維護管理系統(tǒng)(DMS)的功能,提供系統(tǒng)設(shè)備運行及設(shè)備維護、維修和管理信息。第16條,系統(tǒng)應(yīng)具有培訓(xùn)管理系統(tǒng)(TMS)功能,宜包括運行管理、操作、以及日常維護、故障排除等業(yè)務(wù)培訓(xùn),可在線和離線模式下進行,兩種模式應(yīng)具有相同的人機界面及功能。都是近年來特別強調(diào)要實現(xiàn)的功能。
中央級功能分為綜合功能與系統(tǒng)功能。將綜合功能提取出來是本標(biāo)準(zhǔn)的特點。中央的綜合功能共有六條:
(1)應(yīng)對全線與運營管理相關(guān)的監(jiān)控對象的狀態(tài)、參數(shù)等數(shù)據(jù)進行實時收集及處理,并應(yīng)在各調(diào)度員工作站和綜合顯示屏以圖形、圖像等形式顯示。
(2)應(yīng)通過自動或人工方式向全線被監(jiān)控對象或系統(tǒng)發(fā)送遙控、順控等控制命令。
(3)應(yīng)提供統(tǒng)一的、多層次的監(jiān)控顯示及操作。
(4)應(yīng)提供全系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)圖。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)圖應(yīng)顯示系統(tǒng)主要設(shè)備的運行狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)通斷狀態(tài)。
(5)應(yīng)提供全線、區(qū)域、站間、變電所間的設(shè)備聯(lián)動功能。
(6)應(yīng)設(shè)有與線網(wǎng)指揮中心的相關(guān)接口。
中央級系統(tǒng)功能主要是集成子系統(tǒng)的中央級功能,它們是電力監(jiān)控的中央級功能、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控中央級功能,如果FAS系統(tǒng)集成在綜合監(jiān)控系統(tǒng)中,也包含了FAS中央級功能。其中電力監(jiān)控的中央級功能是核心,因為電力監(jiān)控的執(zhí)行主要在中央級。綜合監(jiān)控系統(tǒng)中央電力監(jiān)控功能規(guī)定了8條:
(1)提供動態(tài)顯示的供電系統(tǒng)圖、變電所主接線圖、牽引網(wǎng)供電分段示意圖、程控等用戶畫面,以及變電所盤面圖。
(2)對變電所主要電流、電壓、功率、電度等進行實時采集。
(3)在綜合顯示屏系統(tǒng)指定區(qū)域顯示全線的一次接線圖。
(4)實現(xiàn)對全線遙控對象的遙控。遙控種類分選點式、選站式、選線式控制。
(5)實現(xiàn)多站并發(fā)順序控制。
(6)實現(xiàn)對全線供電系統(tǒng)設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)視、故障報警和保護復(fù)歸。
(7)實現(xiàn)運行和故障記錄信息的畫面顯示及打印功能。
(8)實現(xiàn)電能統(tǒng)計等的日報月報制表打印。
車站級功能也分為綜合功能與系統(tǒng)功能。綜合功能主要是:
應(yīng)監(jiān)控管轄范圍內(nèi)的供電、環(huán)境、防災(zāi)、乘客及車站主要設(shè)備的運行情況;
應(yīng)按控制權(quán)限實現(xiàn)控制功能;
應(yīng)顯示集成子系統(tǒng)和互聯(lián)系統(tǒng)的各類信息及車站綜合信息;
應(yīng)具有車站綜合報警和報警管理功能;
應(yīng)實現(xiàn)集成子系統(tǒng)和互聯(lián)系統(tǒng)間的聯(lián)動。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)車站級包括車輛基地,它的功能主要在車控室實現(xiàn),對于電力監(jiān)控主要在中央級車站只設(shè)一個無人值守站,車控室的操作員主要監(jiān)管環(huán)境與機電設(shè)備、FAS和其他互連系統(tǒng)的信息。車站級系統(tǒng)功能主要是環(huán)境與機電設(shè)備的功能,規(guī)定了8 條:
(1)應(yīng)實現(xiàn)車站綜合顯示畫面、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備分類畫面、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)模式的顯示。
(2)應(yīng)監(jiān)視、控制本車站及所轄區(qū)間、車站隧道通風(fēng)系統(tǒng)、車站通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、自動扶梯、照明系統(tǒng)、車站事故照明電源、集中冷站等設(shè)備,并應(yīng)對故障進行報警。
(3)應(yīng)監(jiān)視和記錄車站站廳、站臺、設(shè)備用房等區(qū)域的溫度、濕度、壓力等環(huán)境參數(shù)。
(4)對于所有的監(jiān)控設(shè)備,應(yīng)實現(xiàn)手動或自動模式控制。
(5)應(yīng)監(jiān)視車站公共區(qū)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的參數(shù)和狀態(tài),并應(yīng)控制車站公共區(qū)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)。
(6)應(yīng)監(jiān)視本站屏蔽門、防淹門設(shè)備。
(7)應(yīng)將車站被控設(shè)備運行狀態(tài)、報警信號及測試點數(shù)據(jù)送至控制中心,并應(yīng)接受中央級的各種運行模式指令。
(8)應(yīng)接收火災(zāi)自動報警系統(tǒng)發(fā)出的模式指令及監(jiān)視環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行防災(zāi)模式的情況。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)介入的互聯(lián)系統(tǒng)較多,各工程規(guī)模不同,標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)定了六個互聯(lián)系統(tǒng)的功能其他可參照。六個互聯(lián)系統(tǒng)是:
(1) 綜合監(jiān)控系統(tǒng)的廣播功能
應(yīng)能選擇廣播區(qū)域;
應(yīng)能選擇廣播源;
應(yīng)監(jiān)視廣播設(shè)備狀態(tài)和報警;
應(yīng)實現(xiàn)進站自動廣播的聯(lián)動功能;
應(yīng)實現(xiàn)自動時間表廣播。
(2) 綜合監(jiān)控系統(tǒng)的閉路電視功能
應(yīng)實現(xiàn)閉路電視監(jiān)控自動或手動操控功能;
應(yīng)任意選擇所管轄范圍內(nèi)的閉路電視監(jiān)控監(jiān)視圖像顯示;
應(yīng)實現(xiàn)閉路電視監(jiān)控視頻圖像在中央控制室綜合顯示屏上的顯示功能。
(3) 綜合監(jiān)控系統(tǒng)的門禁功能
應(yīng)接收并儲存門禁系統(tǒng)的故障信息、狀態(tài)信息及通訊狀態(tài)信息;
應(yīng)接收門禁系統(tǒng)設(shè)備報警并顯示;
應(yīng)實現(xiàn)火災(zāi)聯(lián)動控制功能。
(4) 綜合監(jiān)控系統(tǒng)的乘客信息功能
中央級應(yīng)具備乘客信息系統(tǒng)的信息編輯功能,信息應(yīng)包括列車到發(fā)信息、時間、實時通告等;車站級應(yīng)具備編輯實時文字通告信息功能;
應(yīng)實現(xiàn)乘客信息系統(tǒng)狀態(tài)信息監(jiān)視、乘客信息系統(tǒng)報警監(jiān)視、顯示范圍選擇、預(yù)定義信息播放功能。
(5) 綜合監(jiān)控系統(tǒng)的信號功能
應(yīng)接入列車信息、阻塞信息、設(shè)備報警、通道檢測信息并顯示;
宜根據(jù)信號系統(tǒng)提供的實際運行圖信息,進行自動廣播、乘客信息顯示,以及與列車運行有關(guān)的聯(lián)動;
在車站控制室內(nèi)的綜合后備盤上應(yīng)設(shè)有列車自動監(jiān)控系統(tǒng)的緊急停車、扣車和放行開關(guān)。
(6) 綜合監(jiān)控系統(tǒng)的自動售檢票功能
應(yīng)具備監(jiān)視客流信息及自動售檢票系統(tǒng)主要設(shè)備報警信息的功能;
車站級綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備閘機控制功能。此外綜合監(jiān)控系統(tǒng)與時鐘系統(tǒng)應(yīng)具有對時功能,中央級、車站級設(shè)備時鐘系統(tǒng)應(yīng)同步。綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)監(jiān)視不間斷電源的工作狀態(tài)、各種電量參數(shù)、報警信息及電池狀態(tài)等,且具備操作權(quán)限的人員可對不間斷電源實現(xiàn)遠程控制及遠程參數(shù)設(shè)置。
本標(biāo)準(zhǔn)對綜合監(jiān)控系統(tǒng)的性能提了三方面要求:(1)系統(tǒng)響應(yīng)性;(2)系統(tǒng)可靠性、可用性、可維護性、安全性要求;(3)設(shè)備負載要求。
響應(yīng)性要求主要是遙控命令在綜合監(jiān)控系統(tǒng)中的傳送時間應(yīng)小于2s。即從中央控制站到車站控制器端子的傳送時間或表述為:下行命令下達小于2s。同時要求設(shè)備狀態(tài)變化信息在綜合監(jiān)控系統(tǒng)中的傳送時間應(yīng)小于2s。即設(shè)備狀態(tài)變化的信息傳送至中央工作站的時間?;虮硎鰹椋荷闲行畔⑺偷綍r間小于2s。
本標(biāo)準(zhǔn)第一次在大型監(jiān)控系統(tǒng)的性能要求中提出RAMS(系統(tǒng)可靠性、可用性、可維護性、安全性)要求。可參照歐州有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)組成在條文說明中加入了一個構(gòu)成圖,對系統(tǒng)組成主要參考這個圖。從圖中可見,綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要是中央與車站級系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),中央和車站級監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)都是由高速交換以太網(wǎng)構(gòu)成,中央級網(wǎng)絡(luò)支持多服務(wù)器和多工作站結(jié)構(gòu)。中央級網(wǎng)絡(luò)和車站級網(wǎng)絡(luò)由骨干網(wǎng)鏈接。通過通信處理機綜合監(jiān)控系統(tǒng)與互聯(lián)系統(tǒng)相連。
本標(biāo)準(zhǔn)對于綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件要求給出了規(guī)范,對澄清目前在綜合監(jiān)控系統(tǒng)招投標(biāo)中關(guān)于軟件要求的混亂做法具有十分重要的意義。軟件要求分為三部分:(1)針對城市軌道交通應(yīng)用特點的軟件一般要求;(2)應(yīng)用軟件要求;(3)軟件數(shù)據(jù)庫管理要求。
在本標(biāo)準(zhǔn)的條文說明中對軟件的條文說明最為詳盡,請讀者對著每一條款,理解條文說明含義進而理解條款本身的含義。
在軟件要求中最重要的是軟件的開放性。軟件的開放性水平主要表現(xiàn)在它的COTS(Commercial Off The Shelf)占比水平上,即構(gòu)成軟件的模件大都應(yīng)是商用軟件模件。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程的關(guān)鍵點之一就是接口,本規(guī)范提出了內(nèi)外接口的概念使實踐中接口問題簡化。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)通過內(nèi)部接口將被集成子系統(tǒng)無縫接入系統(tǒng)中構(gòu)成系統(tǒng)主體。通過內(nèi)部接口所傳輸?shù)男畔⒃诮涌陔p方具有一致的表達形式,應(yīng)無須經(jīng)過轉(zhuǎn)換而直接使用。
難點是外部接口。綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)通過外部接口實現(xiàn)與互聯(lián)系統(tǒng)的信息交互,通過外部接口所傳輸?shù)男畔⒃诮涌陔p方具有不同的表達形式,信息共享平臺應(yīng)對接口數(shù)據(jù)進行處理,還原原始信息,或構(gòu)成新的信息。外部接口是綜合監(jiān)控系統(tǒng)連接互聯(lián)系統(tǒng)的接口,涉及到不同系統(tǒng)的鏈接,是系統(tǒng)集成的關(guān)鍵。
本標(biāo)準(zhǔn)特別強調(diào)了接口開發(fā)與管理的規(guī)范化做法主要表現(xiàn)在:
(1) 綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口設(shè)計應(yīng)對接口的物理特性進行描述,包括以下內(nèi)容:
接口位置;
通信介質(zhì);
鏈路數(shù)量;
連接形式;
物理接口界面。
(2) 綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口設(shè)計應(yīng)包括以下要求
接口軟件通信協(xié)議;
冗余要求;
監(jiān)控信息點表;
采用結(jié)構(gòu)化形式組織;
電磁兼容性要求。
(3)綜合監(jiān)控系統(tǒng)接口設(shè)計與管理應(yīng)提供以下接口文件
詳細接口規(guī)格書;
詳細接口測試計劃;
接口測試規(guī)格書;
監(jiān)控信息點表。
(3)中所提出的文件必須在項目實施時認真按期完成。這些文件是保證接口工作規(guī)范化進行的指導(dǎo)文件,系統(tǒng)集成商應(yīng)認真準(zhǔn)備,業(yè)主工程師應(yīng)認真審核。
條文說明中列舉了實際應(yīng)用案例幫助理解接口開發(fā)中的規(guī)范化做法。這些案例須在實踐過程中對照應(yīng)用。
城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程的設(shè)計工作是工程成敗的關(guān)鍵。經(jīng)過了近十年的實踐,在成功經(jīng)驗基礎(chǔ)上建立的這一國家標(biāo)準(zhǔn)無疑會對綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程的高質(zhì)量建設(shè)具有推動作用。目前,新一輪城市軌道交通建設(shè)正在興起,寄望于標(biāo)準(zhǔn)將起到它應(yīng)有的作用。