苏州轨道交通全自动运行模式下站台门系统设计探讨

王建东

摘要：近年来，随着人们对地铁出行方式依赖性的增强，各个大中型城市都开始了地铁工程建设，在很多的大型城市中，地铁交通网络日渐完善。但地铁作为一种特殊的交通方式，其构成复杂，在当下信息化发展的条件下，地铁的很多模块都开展了自动化设计，尤其是在站台门系统的自动化设计下，有效解决了传统站台门系统的很多风险，为人们的出行提供了巨大的便捷。基于此，本文重点分析了地铁站台门系统的全自动运行的模式和设计思路，对优化站台门系统设计有着重要的作用。

关键词：地铁站台门系统;全自动运行;设计

轨道交通在运行的过程当中，站台门系统在一定程度上有着一定的隔离和防护作用，为提高地铁运行安全性，对站台门系统的设计也尤为重要，在传统的设计理念下，因为存在的技术的局限性，导致站台门设备系统自动化控制程度比较低，在设备运行的时候，往往会存在比较大的安全隐患，难以在地铁运行的过程中发挥其应有的作用。在信息技术不断发展的过程中，为提高地铁站台门运行水平，设计人员可在开展设计工作的过程中，重视信息技术的应用，形成自动化运行的站台门系统。

1.地铁站台门系统存在的安全隐患

1.1地铁站台与列车间存在空隙

针对地铁站台门系统，由于该系统在地铁运行方面的特殊作用，在前期轨道交通站台设计的时候，根据规范要求，必须要在土建站台板和电客车之间保留适当的间隙，但该空隙的存在时，一旦乘客不留意，可能会掉入空隙内酿成安全事故[1]。轨道交通站台门设备系统中，土建站台板与电客车车之间的间隙会在轨道交通运营过程中带来安全风险，所以在设备设计期间是必须注意的重点内容。

1.2站台门与列车门之间存在空隙

在地铁通行的过程中，为提高通行安全性，给列车创造良好的通行条件，设计人员在开展站台门系统的设计时，需结合电客车的动态包络线，来开展相应的计算和设计，必须杜绝站台上的所有设备，包含站台门等其他设施设备侵入电客车的限界，同时在设计的过程中，也必须对站台门安装过程的误差精准控制，需要分析在受到荷载外力作用的工况下，站台门可能存在的变形情况，出于这些方面的因素考虑，在电客车与站台门设备之间需要留有适当的间隙，但是在实际设计的时候，供应商的设计人员往往会疏忽防夹功能 [2]。

2.全自动运行的站台门系统运行模式

2.1正常模式

在地铁站台门系统的设计中，当采用的是全自动运行方式时，可选择多种的运营模式，在正常运营条件下，电客车自动控制系统可在运行中，获取相应的信息，特别是在车辆与站台位置相临近的情况下，系统可自动获取关于列车行进方向、站台门被隔离的单元门状态、电客车门和站台门序列号方面的信息，这些信息通过站台门PSC信息交互系统，及时将信息反馈信号系统，信号系统就可以自动确定禁止或者需要开启的站台门单元，此类控制信息最终会被反馈到站台门设备系统控制柜内，由系统完成对应的控制。当列车、站台门获得了对应指令后，指定单元门就会进行禁止指令的发送，在该指令发送的同时，也会向ATC反馈状态信息[3]。在列车到达了指定位置以后，ATC发送“开门”指令，该指令的完成由站台门系统来完成，这种操作方式下，不仅可正常执行相应的指令操作，更可进行状态监测。如果在这一操作指令下所需的门未正常开启，自动化系统的相应模块将自动发送警报，在这一过程中，隔离、禁开车门、站台门单元在这种条件下不参与任何的开门指令。在乘客上下列车完成后，ATC负责“关门”指令的发送，站台门系统在接收到了该指令以后，快速将车门关闭。

2.2降级运营模式

在地铁站车门系统的自动化运行模式下，也可选用降级运营模式，如果在地铁系统设计中采用的是这一站台门设计方式，其特点如下：（1）进站停车，列车到站停车的位置要控制在误差允许范围内，当位置偏差处于正常值时，由ATC来发送“开门”指令，与此同时，站台广播中会播放列车的到站信息，系统内的中央控制盘可根据指令和信息接收情况，来对列车的门控单元开展自动化控制，及时将滑动门打开[4]。（2）站台发车，当列车到达了特定的停站时间，电客车司机负责关门指令的发送，及时将电客车车门与站台门同步关闭。在关门指令的发送过程中，信号系统十分重要，该系统可将指令快速传输给中央控制盘，借助门禁控制器来对相应的滑动门加以关闭。在全部滑动门都关闭后，中央控制盘还需及时将闭锁信息反馈给相应的模块，电客车在收到可以离开当站的的命令后，电客车司机瞭望站台门尾部的瞭望灯带，确认站台门与列车门之间的缝隙安全，当符合要求后才可离站。

2.3故障运营模式

在轨道交通站台门设备系统发生故障的时候，主要有以下几个原因：（1）电客车车门与滑动门一致保持对位隔离的工作状态，主要是因为在列车运行的过程中，部分滑动门发生了故障隔离的现象，在这种情况下，可向ATC传递故障信息，随后该故障信息将直接被转发到列车中，当列车到达了指定站点，此时，不设计停站的开门与关门动作[5]。（2）门状态丢失，站台门系统与ATC之间一般为联锁设计，在这种关联方式下，当列车进出站的情况下，会直接向ATC传输站台门系统的指令，在接收了该指令后，ATC可直接对列车的运行状态加以精准控制，当在此过程中出现了信号异常的现象时，意味着列车存在故障，为减小故障对列车的危害，应将列车转变到紧急制动的状态下。

3.全自动运行系统的站台门设计方案

3.1站台门与列车之间间隙检测方案

由于地铁站台门系统全自动运行模式的特殊性，为有效实现相应的系统设计优化，在开展设计工作的过程中，应确定站台门与列车之间的间隙检测方案，如果二者之间的间隙不符合要求，可能会增大列车的运行风险。针对站台门与列车的间隙，需在相应位置进行探测装置的布设，比如，可安装检测终端、监控回路机、监控主机等现代化装置，在列车通行或者进出站的过程中，这些装置可对站台门系统与接口开展探测，一旦检测到了障碍信息，系统会自动将此信息反馈给ATC，由ATC来进行相应的控制，ATC接收到指令实施了操作控制后，也就可限制列车的运行。

3.2与车门的对位隔离方案

在站台门系统的设计过程中，为使得在地铁运行的过程中，必须增加电客车与站台门对位隔离功能，并持续保持两者之间的对位隔离状态，相关设计人员在开展设计工作的过程中，需在ATC与站台门系统之间进行网络通讯接口的设置，在设置了这一接口以后，就可在列车运行的过程中，获得关于滑动门状态的有关信息。此外，此网络通讯接口下，不同系统之间可实现列车编号、行进方向、列车门状态等方面的信息共享和集成，因为保持了不同子系统之间高效的信息传输，也就可使得在列车运行和控制的过程中，严格遵守相应的规则，保障控制的精准度。

3.3应急门设置方案

由于在列车的运行过程中常常会遇到诸多的不确定因素，在出现了突发情况以后，为高效、有序地实施，就需要进行应急方案的设置，在站台门系统中设置应急门，使得在出现突发情况的第一时间，能够利用应急门来进行乘客疏散。

结束语：

现阶段的地铁设计中，对站台门系统设计提出了新的要求，传统的设计方式难以符合当下的发展条件，只有将自动化设计的理念融入其中，才能够发挥站台门系统在地铁运营中的突出作用，提高地铁运营的安全性。

参考文献：

[1]李帅，左艳芳，郭顺利，等.基于全自动运行的智能站台门控制系统研究[J].铁路计算机应用，2020，29（11）：5.

[2]李猛，张艳兵，徐成永，等.全自动运行系统地铁车辆关键技术[J].都市快轨交通，2018，31（1）：6.

[3]许敬辉.全自动运行系统下站台门新增异物探测与控制功能方案研究[J].铁道标准设计，2019，63（10）：5.

[4]赵兴华，党晓勇，兰明明.轨道交通全自动运行系统核心功能研究及展望[J].百科论坛电子杂志，2018，000（003）：704.

[5]張赟昀.全自动运行系统的运行模式分析[J].现代信息科技，2018，2（5）：3.

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