CJ T 539-2019 有轨电车信号系统通用技术条件.pdf
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1、一 o ICS P CJ 中 华 人 民 共 和 国 城 镇 建 设 行 业 标 准 CJ/T 有轨电车 信号系统通用 技术 条件 General technical specifications of Tramway signal system ( 报批 稿) - -发布 - -实施 中 华 人 民 共 和 国 住 房 和 城 乡 建 设 部 发 布 CJ/T XXXX 目 次 前 言 . I 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语、定义及缩略语 . 1 4 一般要求 . 2 5 性能要求 . 3 6 可靠性、可用性、可维修性和安全性要求 . 4 7 系统构成 . 4 8 功
2、能要求 . 6 9 与其他系统接口要求 . 11 10 电磁兼容防护 . 12 11 试验方法和检验规则 . 13 12 标志、标签和随行文件 . 13 13 包装、运输和贮存 . 13 CJ/T XXXX I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本标准由住房和城乡建设部 标准定额 研究 所 提出。 本标准由住房和城乡建设部城市轨道交通标准 化 技术 委员会 归口。 本标准 负责 起草 单位: 通号万全信号设备有限公司 。 本标准 参加 起草 单位: 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司、沈阳浑南现代有轨电车 运营 有限公司、广州有轨电车有限责任公司、中交隧道局
3、电气化工程有限公司、苏州高新有轨电车有限公 司、浙江众合科技股份有限公司、上海富欣智能交通控制有限公司、武汉光谷交通建设有限公司。 本标准主要起草人: 何伟挺、 李晶晶、林卫永、 徐海东、 李晓刚、李兆龄、代继龙、 关杰、 徐志强、 蒋家升、陆桥、任启伟、唐晓想、陈先伟、赵东、周根火、何梦琦、汪岳君、李国龙 、 黄正新 。 CJ/T XXXX 1 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、 性能 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、 与其他 系统 接口要求、电磁兼容防护、试验方法和检验规则 、 标志、标签、随
4、行 文件、包装、运输和贮存。 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,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 12758 城市轨道交通信号系统通用技术条件 GB/T 21562 轨道交通可靠性、可用性、可维修性和安全性规范及示例 GB/T 24338.5 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 GB/T 28808 轨道交通 通信、信号和处理系统 控制和防护系统软件 GB/T 28809 轨道交通 通信、信号和处理系统 信号用安全
5、相关电子系统 GB 50174 数据中心设计规范 GB 50343 建筑物电子信息系统防雷技术规范 TB/T 3027 铁路车站计算机联锁技术条件 3 术语 、 定义 及缩略语 3.1 术语 和 定义 3.1.1 有轨电车信号系统 tramway signal system 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、运行控制、与道 路交通 信号 控制 统一协调 的自动 控制 系统 。 3.1.2 专用轨道电路 dedicated track circuit 适用于有轨电车,实现区段空闲 或 占用检测的无绝缘谐振式轨道电路 。 3.1.3 正线道岔控制系统 ma
6、in line switch control system 用于实现正线道岔、信号机、区段空闲 或 占用检测设备联锁控制的系统。 CJ/T XXXX 2 3.1.4 平交路口信号控制系统 level crossing signal control system 与道路交通信号控制系统衔接,用于实现平交路口的道路交通信号和有轨电车信号协同控制的系 统。 3.1.5 车载控制系统 on-board control system 实现有轨电车定位、车载信息显示及运行控制的系统。 3.1.6 中心调度管理系统 central dispatch management system 自动实现有轨电车行车指
7、挥控制、运行监视和管理的系统。 3.1.7 现地操作模式 on-site operation mode 人工 在正线道岔区域 对道岔或进路 进行 现场操作 的一种信号控制模式 。 3.1.8 有轨电车 信号 优先 tramway priority 通过调整信号控制方案使得 有轨电车优先通过 平面交叉 路口的 交通 控制 方式。 3.2 缩略语 CAN Controller Area Network 控制器局域网络 IP Ingress Protection 防护等级 MTBF Mean Time Between Failure 平均故障间隔时间 MTTR Mean Time To Repair
8、 平均修复时间 MVB Multifunction Vehicle Bus 多功能车辆总线 SIL Safety Integrity Level 安全完整性等级 TCMS Train Control and Management System 列车控制与管理系统 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 ,以及 网络化运营 需要 。 4.1.2 有轨电车信号系统应满足司机按照轨旁设备的显示及标识目视驾驶的要求。对于速度大于 70km/h 的线路,应根据行车间隔、列车运行速度、线路条件采取相应的技术手段进行列车运行安全防 护。 4.1.3 有轨电车信号
9、系统设备配置 宜 遵循右侧行车原则。 CJ/T XXXX 3 4.1.4 有轨电车信号系统应 满足 有轨电车网络化互联互通运营 要求 。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。 4.1.5 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 导向 安 全 ” 原则 。 4.1.6 有轨电车信号系统应 满足国家信息系统安全等级保护的 技术 要求, 包括物理安全、网络安全、 主机安全、应用安全、数据安全及备份恢复等要求。 4.1.7 有轨电车信号系统应满足现代化维护管理要求,信号设备 应 便于维修、测试和更换。 4
10、.1.8 有轨电车信号系统的使用年限 不 应小于 15 年。 4.1.9 有轨电车信号系统的设备应符合城市轨道交通使用环境要求 ,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 符合 GB/T 12758 中的规定, 如表 1 所示。 表 1 有轨电车信号系统应用环境 项目 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 / -25 55 -40 70 0 45 相对湿度( 25 下 ) 95 100(不结露) 95 振动 振频 /( Hz) 50 50 10 100 10 1
11、0k 100 100 加速度 /( m/s2) 20 20 100 200 100 200 30 20 冲击 持续时间 /ms 4 11 4 11 4 11 0.5 2 200 200 加速度 /( m/s2) 20 50 20 50 100 150 500 1000 100 100 平均气压 /kPa 70 106(相当于海拔 3000m 及 以下) 4.2.2 有轨电车信号系统运用于特殊环境条件时, 应 保证系统及其设备在相应地区的环境条件下安全 可靠地运行,或采取必要的附加措施保证系统和设备安全可靠地运行。 5 性能要求 5.1 一般要求 5.1.1 有轨电车信号系统应 具 有 每天 2
12、4h 连续工作 的能力 。 5.1.2 系统容量及可扩展性 应符合下列 要求 : 系统软件、硬件宜采用 标准模块化设计,易于功能和 容量 的扩展 ; 系统部署 时应具有 容量预留和远期 扩展能力。 5.2 系统实时性 5.2.1 现场信息采集及处理周期 不应 大于 2s。 5.2.2 实时控制、工作站及显示终端等的操作响应时间 不应 大于 2s。 5.2.3 有轨电车信号系统响应性能指标 应符合下列要求 : 区段 占用 或 空闲检测的应变响应时间 不应 大于 3s; 车载 控制系统 自接收轨旁信息至完成处理的时间 不应 大于 2s; 计算机联锁设备的处理周期 不应 大于 1s。 5.2.4 有
13、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 CJ/T XXXX 4 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 IP67。 6 可靠性、可用性、可维修性和安全性要求 6.1 可靠性 6.1.1 有轨电车信号系统应选用高可靠性元器件,并 应 采用 保证系统持续运行能力 的冗余措施。 6.1.2
14、 有轨电车信号系统平均故障间隔时间( MTBF) 应符合下列 要求: 除 联锁系统 外, 信号系统各子系统逻辑控制单元: MTBF 1 105h; 联锁系统的逻辑控制单元: MTBF 2.5 105h; 信号系统各子系统外围设备: MTBF 1 105h; 电源设备: MTBF 1 104h。 6.2 可用性 6.2.1 信号系统各子系统可用性指标不 应 小于 99.99%,信号系统 整体 可用性指标不 应 小于 99.98%。 6.3 可维修 性 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 、统计分析 功能。 6.3.2 有轨电车信号系统 设备的平均维护时间
15、 ( MTTR) 应符合下列 要求 : 转辙机: MTTR 2h; 除 转辙机外 的其他设备 : MTTR 30min。 6.4 安全性 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/T 21562、 GB/T 28808、 GB/T 28809 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 应符合下列 要求: 正线 道岔控制系统 逻辑控制单元 、 转辙机 控制 单元 和 信号机控制单元 , 安全完整性等级 不应 小于 SIL3; 车辆段 、 停车场联锁系统 , 安全完整性等级 不
16、应小于 SIL4; 正线转辙机 , 安全完整性等级 不应小于 SIL3; 区段占用 或 空闲检测设备 , 安全完整性等级不应小于 SIL3。 7 系统构成 7.1 系统总体构成 7.1.1 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、维护监测系统 、电源设备 等构成。 7.2 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。 CJ/T XXXX 5 7.2.2 中心调度管理系统主要设备应采用
17、有效的冗余技术, 冗余 设备 切换时 不应 影响信号系统持续运 行。 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 导向安全 ” 原则, 应采用二取二或三取二的安全结构 。 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 集中设置 , 并可与控制中心通信。 7.3.4 正线 混合路权 处 应 采用地埋式转辙机并配置相配套的安装装置及地埋箱。 7
18、.3.5 区段占用 或 空闲 检测应 采用 专用 轨道电路、计轴等 安全 设备。 7.3.6 车地通信设备 宜采用 感应 环线、应答器等 专用 点式通信设备 。 7.3.7 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 可 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 平交路口专用信号机 不 应 与 道路 交通信号灯显示产生 混淆 。 7.5 车载控制系统构成 7.5.1 车载控制系统 应 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
19、.2 车载控制器应支持车头、车尾冗余配置 ,单端设备故障时不应影响正常行车。 7.5.3 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 等组合构成 ,宜 具备 不少于 两种 测速定位手段。 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 室内设备 、 信号集中监测系统 、 转辙机、信号机、区段 占用检测设备、 电源设备 等。 7.6.2 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。 7.6.3 区段占用检测设备应 选用轨道电路 、计轴 等安全设备 。 7.6.4 车辆段 (停车场) 试车线 宜 设置与正线相同的车地通
20、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 服务器、工作站、网络通信设备、电源设备等 。 7.7.2 对于计算机联锁系统、中心调度管理系统、正线道岔控制系统、平交路口信号控制系统、智能 电源屏等具有自诊断功能的信号设备,维护监测系统宜通过接口方式获取所需的状态信息和报警信息。 7.8 电源设备构成 7.8.1 中心调度管理系统 、 车辆段 ( 停车场 ) 信号系统 供电 属 一级负荷 , 应设两路独立电源供电 。 7.8.2 中心调度管理系统 、 车辆段 ( 停车场 ) 信号系统 应采用专用的电源屏及配电屏供电,并应具有 主、副电源自动和手动切换装置,切换时不得影响用
21、电设备正常工作 。 7.8.3 中心调度管理系统 、 车辆段 ( 停车场 ) 信号系统 应采用不间断电源,后备供电时间不宜小于 30min。 7.8.4 电源容量除 应 满足最大负荷需要外,还应 具有 备用容量。 CJ/T XXXX 6 7.8.5 电源系统主要功能单元宜采用模块化积木式结构。电源系统宜实现对各模块的工作状态进行定 时或实时在线监测,并具备与维护监测系统的接口。 8 功能要求 8.1 系统功能 8.1.1 有轨电车信号系统应实现有轨电车在正线 道岔区 、 平交路口 、 存车线、折返线、出入段( 出入 场)线、车辆段 ( 停车场 ) 等行车作业中的监视、控制。 8.1.2 有轨电
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