浅谈车辆段扩容改造信号系统工程设计范文

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【摘要】以具体工程为例，介绍了车辆段既有信号系统，提出了计算机联锁等设备的改造方案，对实施重难点进行了分析，并指出了改造工程中的注意事项。

【关键词】信号系统；计算机联锁；扩容改造

1工程概况

随着武汉城市建设的发展，武汉轨道交通1号线的客流逐年增大，并且后期各条轨道交通线路均于1号线换乘，1号线的运能趋于饱和。为了确保轨道交通1号线平稳运营、应对高峰客流拥挤的局面，1号线增购配属车辆，并对古田车辆段进行扩容改造，以适应增购车辆的需要。古田车辆段是1号线二期建设车辆段，于2010年建成并投入使用。车辆段内包括月检库、停车列检库、简易架修作业线及定临修作业线等。本次工程对停车列检库、月检库进行扩容，并增设镟轮线一条。

2车辆段既有信号系统介绍

已建成古田车辆段设置计算机联锁系统，与正线信号系统相对独立，单独控制场/段内的列车作业和调车作业，与正线相衔接部分采用安全继电接口设计，完成列车的进、出车场控制。既有古田车辆段采用通号公司K5B型计算机联锁，所有涉及安全信息处理和传输的部件均按照“故障-安全”原则设计。既有古田车辆段包含7号道岔39组及试车线9号道岔1组；运用库包含12条双列位停车线；另有定修库线、月检库线等。信号系统配置相应室内外设备，包括转辙机、信号机、轨道电路、组合柜、防雷分线柜、接口柜、联锁机柜、微机监测机柜等。

3信号系统扩容改造方案

3.1计算机联锁设备改造方案

对车辆段联锁设备的改造分为利旧改造方案和新建联锁设备方案2种，综合考虑已建成车辆段的使用年限尚未达到大修年限，应充分利用既有资源，且本次扩容的范围相对于已建成部分改造内容不多，因此，车辆段联锁设备采用利旧方案，对既有联锁设备进行扩容。

3.2维修监测系统方案

车辆段信号设备室已设置监测采样单元和1台维护工作站，监测采样单元负责收集信号基础设备的状态及告警信息，并将收集到的信息传送至维修中心；维护工作站为现场维修或值班人员提供必要信息显示[1]。本次车辆段改扩建工程对既有微机监测设备进行扩容。按照既有微机监测的设计标准，对新增道岔的道岔电流、道岔表示电压、信号机电流、排架报警等进行采集，并纳入既有微机监测系统。3.3电源设备改造方案由于新增了室内外信号设备，既有信号电源设备需要进行相应改造。现有信号系统独立设置电源屏，容量已接近饱和；本次新增了7组道岔、8列位停车列检库与镟轮库、2列位月检库，增加设备较多；电源屏为关键信号设备，考虑到调试时新增设备对既有电源屏的影响，避免改造时引起全系统停电，并且更换电源屏费用较工程整体投资较小，同时结合运营维护需要，本次工程新增1套电源屏，配置UPS、电池柜及稳压柜，设置于信号电源室内。

4信号系统改造实施信号系统扩容改造内容分为以下2个部分。

4.1室外设备

4.1.1停车列检库扩容

4.1.2月检库扩容由图1和图2可见，信号系统室外增加转辙机、信号机、拆除部分既有信号机、增加若干轨道区段、月检库前增设同意接车按钮、停车列检库内增加阻挡信号机、调车信号机等。室外改造工程实施需注意以下2个关键点：1）室外电缆路由及箱盒位置的确定：应在现场踏勘后确认信号既有室外管线与竣工资料的一致性；本着最大程度利用既有资源的原则，合理规划电缆路由。由于改扩建工程对站场进行了调整，原轨旁信号设备（信号机、箱盒等）在新的站场条件下可能存在侵限，应现场踏勘确认新增线路附近的既有信号设备位置，确保改动后设备满足限界要求[2]。2）插入道岔的过渡工程设计：由于部分插入的道岔位于车辆段与试车线之间，为了满足日常检修后的试车需要，新增道岔与既有站场之间存在驳接。信号系统应针对道岔插入做过渡设计，主要包括轨道电路和道岔控制，主要原则是保证轨道电路正常检测区段占用条件、道岔不误动，插入的道岔应有道岔表示，同时，应制定详细施工组织方案及应急预案以满足安全施工要求。

4.2室内设备

联锁设备于信号设备室内新增组合柜、柜内组合、组合内继电器、断路器等各种配套设备，还包含防雷分线柜及接口柜的改造、联锁计算机设备扩容、联锁表和联锁软件的修改等。图3为信号设备室改造后设备平面布置图。信号电源室内新增1套智能电源屏，包括UPS、稳压器及配套电池柜。图4为信号电源室改造后设备平面布置图。室内改造工程实施需注意以下3个关键点：1）新增设备的摆放位置：现有信号设备室空间相对宽裕，可不用在既有组合柜之间插架布置，新增组合柜布置在原联锁机柜附近空位，需要注意的是照明及空调出风口与新增机柜的相对位置，应满足新增设备上方不能有出风口、组合柜后方照明充足的原则，对既有的空调出风口及照明进行改造[3]。2）新增电源引入：因本次工程新设1套电源屏，为保证调试期间信号设备正常运转，并尽量减少对既有工程的影响，低压配电专业需新增一路电源引入，并在信号电源室设置防雷电源配电箱。3）联锁表的修改：由于本次改造涉及联锁设备和进路表的调整，在完成调试后，需按照相关规定重新进行全车辆段的联锁验收，方可投入试运营。

5结语

综上所述，车辆段扩容改造工程是对既有工程的改扩建，安装、调试都是在已运营的线路上进行，针对改造工程的特点及难点，设计方案必须安全、可靠，满足“故障-安全”的主要设计原则，不得影响既有线路的正常运营；改造设计还涉及与其他专业的接口，在设计过程中也应充分考虑，对相关专业提出需求，以免在工程实施中遗漏。

【参考文献】

【1】池春玲.既有站计算机联锁设备改造方案研究[J].铁路通信信号工程技术，2018（3）：4-10.

【2】白艳琴.城市轨道交通信号系统改造工程解决方案[J].铁路通信信号工程技术，2013（S1）：343-346.

【3】陈卓雄.地铁车辆段扩容改造工程中信号系统的难点问题及解决方法[J].铁道通信信号，2010（6）：35-37.

作者：杨慧 单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司