重庆轨道交通号线国产化进程中存在的问题及思
重庆轨道交通6号线于2012年正式运营,是重庆地区首条高度国产化的地铁线路,在设计和建设之初,即考虑大量使用国产化的设计思路和设备系统。既是为满足国家相关政策要求以降低修建成本,也是为城市轨道交通系统全面国产化提供一个验证平台。建设时期,为使敞开式全断面岩石掘进机(TBM)在城市轨道交通中能正常使用,6号线一期工程建设时即开展了相关的工程试验,并得以论证和推广。
虽然在国产化的进程中也存在着诸如设备接口、设备稳定性、可靠度等方面的问题,但是,经过7年多的运营实践,重庆轨道交通集团积极与设计单位、设备厂家多方沟通联系,解决了大量的问题,为后续城市轨道交通新线的建设及城市轨道交通国产化提供丰富的经验和参考借鉴。
1 重庆轨道交通6号线设备国产化情况
城市轨道交通系统是由一系列相关设施组成的综合体,包括车站、线路、车辆、通信、信号、供电等系统组成。重庆轨道交通6号线设备的整体国产化率高达90%。
1.1 车辆系统
重庆轨道交通6号线的车辆采用6辆(4动2拖)B型车编组,列车最高运行速度达100km/h,最大宽度是2.8米,标准载客量1468人,最大载客量1880人。重庆轨道交通6号线车辆组成的列车网络及监控系统、牵引系统、辅助系统、空气制动系统、车体结
构、转向架、司机室设备、车钩缓冲装置、安全辅助设备、车门系统、空调系统、广播及PIS系统等12大系统中仅部分列车制动系统和牵引辅助系统为进口设备,其他均为国产化设备。
1.2 通信、信号系统
重庆轨道交通6号线全长72.85km,设33座车站,包括高架站6座、地下站27座。首次引入中国通号具有完全自主知识产权的计算机联锁系统、ATS系统以及配套外方的ATP/ATO技术共同构建了符合需求的完整的CBTC系统,信号系统的国产化水平迈上了一个新的台阶。其中,ATS子系统、联锁子系统、计轴子系统与光电缆均为国产自主研发,ATP子系统、ATO子系统、无线子系统为与进口厂家联合研制系统;通信系统采用的时钟子系统、视频监控子系统、乘客信息显示子系统(PIS)、门禁子系统均为国产自主研发;传输子系统、无线子系统为进口厂家研制。
2 重庆轨道交通6号线设备存在的问题
2.1 车辆系统问题分析
重庆轨道6号线自2012年开通运营至今已近7年,部分车辆走行公里数已超100万公里,本地化企业供货的电牵气系统列车最大走行里程也已超过60万公里。因轨道车辆在国产化制造推进过程中存在一些设计考虑不全面、本地化设计理念差异等问题,前期车辆运营过程中故障率较高,在经过近几年的不断完善和改进优化,后续新线车辆国产化技术已较为成熟,车辆运营状态趋于稳定。但在运营过程中,车辆系统如下主要问题。
(1)网络系统程序设计偏向自身设备保护较多,考虑车辆实际运营服务较少,如网压波动、牵引电流过流等常见故障易导致车辆发生退出运营服务,严重影响重庆轨道交通运营的正点率和服务水平。
(2)部分车辆放置时间较长,导致部分部件寿命接近维修期,硬件故障在运营过程中不断增加,如车门门控器、电牵逆变模块、电流传感器、控制板卡等故障率较高。
(3)广播系统报站不稳定,误报站、错报站偶发性故障率高,易导致乘客误下,严重影响重庆轨道交通的乘客满意度。
2.2 通信、信号系统问题分析
重庆轨道交通6号线信号系统是由中、外公司首次合作共同研发完成,各设备及系统的接口较多,前期的工程实践经验不足,导致信号系统从2012年试运营开始至今,大小问题一直不断,期间经过多次软件升级及部分硬件的更新改造,解决了系统存在的部分问题。
但是,双方在一些关键接口协议上的相互不开放,以及底层系统软件的相互不兼容等核心问题始终未能取得较大的突破,导致系统运行存在较多不确定性因素,表现为在运营多年后仍会发生在特定情况下因软件接口问题导致的一些所谓“新”故障,从而严重影响六号线的正常运营。
(1)OBCU红点。OBCU红点本身不是故障,只是一种冗余显示,主要由于车载无线单元与接口单元(ITF)不明原因连接中断(CRU-Linkdown)或无线CPU单元死机或重启造成OBCU红点,少数原因为车载信号硬件设备故障,OBCU红点当列车在CBTC模式下运行时,导致列车紧急制动,严重影响重庆轨道交通的乘客服务水平。
文章来源:《小型内燃机与车辆技术》 网址: http://www.xxnrjycljs.cn/qikandaodu/2021/0701/1116.html