地铁综合监控系统集成方式分析

2012-11-29姚存治王大文

郑州铁路职业技术学院学报 2012年2期

姚存治，王大文

(郑州铁路职业技术学院，河南郑州 450052)

1 国内地铁综合监控系统发展概述

现代城市地铁是个高科技的集合体，对移动设备的监控由信号系统来实现，包括列车自动监控系统(ATS)、列车自动防护系统(ATP)、列车自动运行系统(ATO)、计算机联锁系统(CJ)。而对固定设备的监控，是由综合监控系统来完成的，包括SCS本身、所有变电所、所有的环境与机电设备、车辆基地所有设备系统、火灾报警系统、通信系统、闭路电视、公共广播、乘客信息系统、门禁系统、自动售票系统(AFC)等。

综合监控系统在国内的发展大致经历了四个阶段。北京地铁13号线于2000年开始建设，2002年9月试运营，2003年初商业运营，采用国内的MACSSCADA1．0软件平台，以 PSCADA为基础，集成了BAS和FAS，这是起步阶段;深圳地铁1号线于2002年开始建设，2004年底开通，集成了PSCADA、EMCS和FAS，这是发展阶段;广州地铁3、4号线于2003年开始建设，2005年开通，构建了全面、完备的地铁信息共享平台，包含了 EMCS、FAS、PSCADA、SIG、PA、AFC、ACS、PSD等12个子系统的集成和互联，逐步走向成熟阶段。这几年以来，国内地铁迎来了大发展，很多城市相继建设了地铁线路，在建设中纷纷采用了综合监控系统，目前已经是很成熟的阶段。

2 地铁综合监控系统集成方式

地铁综合监控系统主要有两种模式:子系统独立设置的集成模式和完全集成的综合自动化系统，也可以叫顶层信息集成方式和深度集成方式。前者各专业子系统相对独立，通常有不同的集成商独立实施。综合监控系统和子系统之间是异构系统，综合监控系统和子系统接口界面通常定位在前端处理单元FEP，以实现异构间的协议转换。后者中被集成的专业子系统(如 EMCS、FAS、PSCADA等)和综合监控系统是一个紧耦合系统，通常由同一个集成商来完成。其实质是由同一监控软件平台实现多个完全集成相关专业子系统的功能。完全集成的子系统设备直接接入综合监控系统交换机，形成同构统一的监控平台。顶层信息集成方式系统结构图如图1所示，各专业子系统的下位机完成数据的采集，上位机完成数据的处理和表示，通过网关设备将专业子系统的上位机软件平台和综合监控软件平台连接在一起。由于前后是两个不同的软件平台，因此需要进行协议转换和数据的二次处理和表示。深度系统集成方式系统结构图如图2所示，被集成的专业子系统直接接入综合监控系统站级局域网交换机。深度系统集成的综合监控系统采用同一厂商的开放性软件集成平台，因此大多数监控数据可以一次性完成数据采集、数据处理和数据表示。

3 对郑州地铁综合监控系统建设的思考

纵观国内外地铁建设的历程，不难发现，综合监控系统经历了从无到有的阶段，从最初的分立控制到顶层信息集成，再到后来的逐步深入和广泛的深度集成。综合监控系统正在成为地铁运营中必需的控制模式。2009年，郑州市城市快速轨道交通近期建设规划(2008～2015年)经过了国务院批准。这意味着郑州市地铁建设正式进入了全面、快速发展时期。根据相关规划，系统由六条线路组成，预计总投资1000亿元。地铁建设将分为起步、发展、成熟完善3个建设阶段，2013年建成通车后，郑州将向国际化城市标准又迈进了一步。第一阶段为起步阶段(至2015年)，建设1、2号线一期工程。线网构成及规模:1号线一期、2号线一期。地铁线网规模45．39公里。郑州目前正在建设1号线和2号线一期工程，可考虑采用集成 PSCADA、BAS、ACS，而互联其他子系统的深度集成方式，随着不同线路的分期实施后，可将不同线路的OCC(控制中心)组织联络起来，再组建成大的COCC(中央控制中心)。