文章

改善香港服务:港铁信号系统升级工程

39
股票

发布日期:2019年3月8日|暂无评论

为了配合香港日益增长的交通需求,并进一步提升乘客的体验,地铁公司采用了最先进的信号科技和先进的列车控制设施。在《环球铁路评论》上,营运总监刘德华(Adi Lau)和营运总信号工程师林高登(Gordon Lam)解释说,信号升级的规模和重要性对香港地铁来说是一个前所未有的挑战。

香港

港铁公司已进行广泛的风险评估,涵盖信号灯更换工程和测试的不同阶段的所有可能风险

港铁运营11条国内重型铁路和一条轻轨系统,每日运载旅客约580万人次。它被认为是世界上最可靠的铁路系统之一,其准点率达到99.9%。与世界上其他铁路运营商一样,香港铁路努力保持其高绩效,但我们也面临一系列挑战,包括接近满负荷运营(NCO)和对列车服务可靠性的需求不断增加。

为配合香港日益增长的交通需求,并进一步提升客户体验,我们推出了一系列名为“铁路新纪元2.0”的计划,旨在提升和扩展现有的铁路网络,以提供更优质的连通性、更完善的设施和更优质的服务。一项重要任务是通过采用最先进的技术和先进的列车控制设施来升级信号系统。此次信号系统升级工程将使11条重型铁路中的8条线路得到改善,覆盖香港地铁现有重型铁路线路长度的70%以上。

信号系统升级工程完成后,列车服务频率、整体运力、营运弹性和可靠性将进一步提高。

关键特性

新信号系统采用了多项主要功能,旨在最大限度地提高港铁信号系统的功能,提高可靠性和提高运作效率:

基于移动块的通信列车控制(CBTC)

与上一代信号系统相比,先进的移动块信号系统使列车能够以更短的车头距离运行。

增强的冗余和弹性

新系统提高了服务的可靠性和可用性,而不影响安全性。采用容错设计,提供足够的冗余。对于城市线路再信号工程中的关键子系统,例如,区域控制器提供了联锁和列车控制的集成功能,除了典型的热备用之外,还提供了热备用,从而提供了额外的可用性保证。4G-LTE还可以作为Wi-Fi通信的备份,并考虑到增强可用性。

全自动操作(FAO)就绪

新的信号系统配备的设施使粮农组织能够更灵活地进行培训部署和操作,进一步提高可靠性,从而改善客户服务。

表1:港铁正在进行的信号系统升级工程

项目概述

信号升级工程覆盖了8条铁路160多公里的线路长度。四条线路的工程同时进行。现时优先考虑的是东铁及荃湾线,这两条铁路是香港最繁忙的铁路,每日载客量超过200万人次。这两条铁路的升级改造预计将于2019年完成。正在建设的东铁线延伸段6公里,预计2021年完工。其余线路的信号升级工程预计将于2020年至2026年逐步完成表1.信号系统升级工程的合约总额约为41.6亿港元(5.3亿美元)。自东铁线及DUAT线批出合约后,工程一直稳步推进表1),分别于2012年12月及2015年1月进行。

挑战

如此大规模的信号系统更换,在港铁历史上是前所未有的。然而,挑战不仅仅局限于规模,而是多方面的,表现为以下特点:

布朗菲尔德工作

与绿地工程(新建铁路或扩建铁路)相比,升级工程是在现有铁路上进行的。在进行安装和测试工作时,已考虑到充分的考虑和谨慎,以防止任何可能导致正常列车服务中断的意外事件。此外,现有信号机房的空间有限,在确保系统可靠性的同时,对设备的放置和安装工作提出了挑战。

有限的安装和T&C窗口

由于香港日常交通严重依赖铁路,市民预期铁路在升级工程期间服务不会中断。整个项目的铁路服务不会关闭或暂停,升级工作将完全在非交通时段进行,通常只有两个小时的安装、测试和调试(T&C)。项目团队必须留出足够的时间,以确保原系统在夜间工作后通过一系列功能测试恢复正常运行,而不会对第二天的列车服务造成任何中断。

优化管有分配

非交通时段对于其他重要的维修工作,例如点维修、更换轨道和架空线路检查,亦是极为重要的。确保信号升级工作不会对资产状况造成不利影响是至关重要的。因此,对工程财产进行细致的规划是必不可少的,以确保工作能够以无缝的方式协调和优化。

香港

网上有一个关于信号系统升级的视频。现在就在www.youtube.com/watch?v=fJEO8GLS4DY上观看,了解更多挑战

方法

港铁采用稳健的项目管理方法,并拥有高效高效的实施团队。以下是港铁如何妥善处理这些挑战,并保持其高水准的服务可靠性的例子:

灵活的转换

新的列车信号将与现有的列车信号安装在一起。此外,转换电路已以优化的方式设计,以便在新的和现有的信号系统之间安全有效地转换。有了这些规定,在非交通时段完成测试工作后,现有系统可在正常交通时段迅速恢复列车服务。

迁移到新系统操作

系统设计允许混合车队操作(MFO,东铁线)或混合模式操作(MMO, DUAT线)。这些规定使务实的迁移方法成为可能,包括分别直接或逐步转换。

最大化占有的可用性

香港

荃湾线列车首尾车厢安装了一套全新的车用信号设备,可与全新的轨道旁信号系统通讯,实现先进的列车通讯控制系统

工程管理办公室(WMO)的成立,是为了协调工程工作,以便在非交通时段能有远见地精心规划工程的可用性,从而最大限度地满足信号升级和维修工作以及其他管道项目的需要。

可靠性验证

信号供应商须在投入运作前进行必要的演示,以确保系统符合港铁的可靠性要求。例如,实施可靠性打样和影子运行,以获得可靠性的信心。

更紧密伙伴关系安排

采用CPA,可使维修小组在实施阶段及早参与。注册会计师团队参与安装和测试与控制,使维护人员在操作和接管系统之前熟悉系统并了解系统行为,以便在发生故障时得出最佳恢复策略和计划。

用于O&M保证的治理

采用了公司层面的治理,以确保项目的进展和运维准备得到精心规划和仔细审查。维护团队在运行前,需要经常检查资产接管、维护文档和备件、人员培训、恢复计划等是否到位。进行了大量的演练,以确保运维方了解如何以最有效的方式完成采油。

安全保证

在进行信号更换工程期间,已加强系统安全管治。这是一项积极的措施,结合了从全球其他铁路进行的棕地信号工程中观察到的观点和经验。目前,治理框架由五个层面组成,包括系统供应商、内部项目团队、外部独立安全评估员、内部独立信号专家和外部独立审查人,以确保整体安全。

结论

综上所述,信号系统升级工程的规模和重要性,对香港地铁公司是一个前所未有的挑战。我们会继续致力以无缝及高效率的方式进行这项计划,而不会造成定期列车服务中断或暂停。安全至上,采用五层安全治理方式。

信号系统升级工程完成后,铁路系统可以更短的车头,更频繁地运行列车,提高可靠性和弹性。这最终会带来更好的客户服务,并巩固港铁作为全球最可靠铁路系统之一的地位。

传记

香港 刘先生于1982年加入港铁,曾担任多个管理职位,涉及公司香港铁路系统的设计、建造、营运及维修,以及中国内地的铁路业务。他于2011年出任营运总监,并于2013年8月至2016年4月担任营运副总监,并于2012年1月至2017年12月担任昂坪360有限公司主席。自2016年5月以来,Adi一直担任运营总监和执行董事会成员。他负责监督公司在香港的铁路运营。

香港 Gordon Lam是一名铁路信号工程师,拥有28年的设计、安装、集成和调试经验。他曾管理香港的地铁信号项目,包括大屿山机场铁路、将军澳支线和迪士尼乐园线,在集成、互操作性和引入基于无线电的CBTC系统方面面临各种不同的挑战。他曾在上海、杭州和北京等港铁中国枢纽工作超过10年,主要从事项目管理、运营管理和合资公司管理等工作。他目前负责香港地铁信号系统的重新调整工程和整体信号发展。