２０１８年２月　第５４卷第２期　铁道通信信号　ＲＡＩＩ　ＷＡＹ　ＳＩＧＮＡｌ　１　ＩＮＧ＆ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　２０１８　

Ｖｏ１．５４　Ｎｏ．２　

无人驾驶地铁人员防护开关方案研究　陈华银　杜时勇　摘　要：为实现无人驾驶地铁全自动运行区运营人员的安全防护，对无人驾驶地铁人员防护开关　使用场景、功能要求、设置原则、实现方式等进行研究，给出无人驾驶地铁人员防护开关实现　方案。　关键词：无人驾驶；地铁；信号系统；人员防护开关　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｒｅａｌｉｚｅ　ｓａｆｅｔｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｓｔａｆｆ　ｗｉｔｈｉｎ　ａ　ｆｕｌｌｙ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｚｏｎｅ　ｉｎ　ｍｅｔｒｏ，ｔｈｅ　ｕｓａｇｅ　ｓｃｅｎａｒｉｏ，ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｓｅｔｔｉｎｇ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ａｎｄ　ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｗａｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｓｔａｆｆ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｋｅｙ　Ｓｗｉｔｃｈ　ｉｎｓｔａｌｌｅｄ　ｉｎ　ｆｕｌｌｙ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｍｅｔｒｏ　ａｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ａｎｄ　ａ　ｒｅ—　ａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｍｅ　ｏｆ　ＳＰＫＳ　ｉｓ　ｇｉｖｅｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｆｕｌｌｙ　ａｕｔｏｍａｔｉｃ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ；Ｍｅｔｒｏ；Ｓｉｇｎａｌ　ｓｙｓｔｅｍ；ＳＰＫＳ　ＤＯＩ：１０．１３８７９／ｊ．ｉｓｓｎｌ０００—７４５８．２０１８—０２．１７４７９　

随着地铁无人驾驶技术的发展，越来越多的地　铁线路采用ＧｏＡ４级无人驾驶标准进行建设和运　营。在运营过程中，为了对进入全自动运行区的运　营人员进行安全防护，与常规地铁线路不同，需要　把无人驾驶线路车辆段／停车场（以下简称段／场）　全自动运行区、正线全自动运行区等划分为不同的　防护区域，分别设置人员防护开关（简称ＳＰＫＳ），　作为对进出全自动运行区运营人员的重要防护措　施。在无人驾驶线路信号系统设计过程中，需对　ＳＰＫＳ使用场景、功能要求、设置原则、实现方式　等进行深人研究，结合运营规章制度，保证运营人　员在作业过程中的安全。　１人员防护开关使用场景　１．１　日检　１．运营人员应通过ＳＰＫＳ进人段／场全自动运　行区停车列检库、洗车库。根据运营场景，在停车　列检库内，既可采用在运转值班室与轨旁均设置　陈华银：成都轨道交通集团有限公司　高级工程师６１００４１　成都　杜时勇：成都轨道交通集团有限公司高级工程师６１００４１　成都　收稿日期：２０１７　１０　２０　８４　ＳＰＫＳ的方式，也可采用由运转值班室统一设置的　方式。以下按运转值班室与轨旁均设置ＳＰＫＳ的方　式进行描述。　２．运营人员进入段／场全自动运行区时，由运　转值班室人员将ＳＰＫＳ置于防护位，检修人员通过　库前ＳＰＫＳ及刷门禁卡进入相应的防护区域。检修　完成后，运营人员操作库前ＳＰＫＳ，并到运转值班　室登记确认，值班室人员对ＳＰＫＳ复位。　３．当ＳＰＫＳ置于防护位时，信号系统防护不　允许接车或发车，控制中心相关工作站上均提醒调　度人员有人员进入ＳＰＫＳ防护区域，该区域是否断　电由运营决定。　１．２唤醒作业　１．每天运营前的规定时间，控制中心｛Ｊ吉Ｉ度员　和车站调度员共同确认夜间施工及维护作业结束并　已清场，以相关ＳＰＫＳ复位完成作为正线列车唤醒　的条件之一。　２．段／场调度员确认夜间段／场的施工及维护　作业结束并已清场，同样以相关ＳＰＫＳ复位完成作　为段／场列车唤醒的条件之一。　３．对于未能自动唤醒需就地唤醒的列车，段／　场调度可采用ＳＰＫＳ，确保司机从上车人］一唤醒到　下车出清全自动运行区过程中，列车不移动。　ＲＡＩＬＷＡＹ　ＳＩＧＮＡＬＬＩＮＧ＆Ｃ０ＭＭＵＮＩＣＡＴ１０Ｎ　Ｖｏ１．５４　Ｎｏ．２　２０１８　１．３登乘作业　段／场或正线全自动运行区人工登乘巡道作业　时，司机可通过ＳＰＫＳ防护在全自动运行区登乘列　车。登乘完成后，由陪同司机的运营人员复位轨旁　ＳＰＫＳ，通知车控室或运转值班室复位相应的　ＳＰＫＳ，信号系统根据运行计划，自动为巡道车排　列运行进路和分配移动授权。　１．４正线轨旁作业防护　１．区间作业人员进入全自动运行区前，需在　车控室登记，车控室值班员操作ＳＰＫＳ开关置于防　护位，并确认该区域安全后，作业人员通过端门附　近设置的ＳＰＫＳ及刷门禁卡进入相应的防护区域。　人员作业时，站台值班员不能操作ＳＰＫＳ当作业　完成后，站台运营人员将端门附近ＳＰＫＳ复位并上　交站台端门门禁卡，车控室值班员操作ＳＰＫＳ　复位。　２．正线的ＳＰＫＳ开关由车站值班员统一控制　和管理，先按压车控室ＩＢＰ盘相应的ＳＰＫＳ，再按　压站台端门附近的对应ＳＰＫＳ后，站台端门的门禁　才能被授权刷卡打开。　３．当工作人员进入区间上车，而不从区间回　该站时，车站值班员与相邻车站或车上工作人员确　认后，可采用安全操作复位ＳＰＫＳ。　４．当正线ＳＰＫＳ处于防护状态时，控制中心　相关调度工作站的人机界面均需提醒该区间有工作　人员作业。　１．５车辆段／停车场轨旁作业防护　１．当段／场ＳＰＫＳ处于防护位置时，段／场调　度员和值班员的人机界面均提醒有人员进入ＳＰＫＳ　防护区域，该区域是否断电由运营决定。　２．运营人员在段／场作业时，段／场值班员操　作ＳＰＫＳ无效。段／场作业完毕后，运营人员从出　清防护区，并按压轨旁相应的ＳＰＫＳ，到段／场运　转值班室上交门禁卡，并经值班员确认后，段／场　值班员才能复位ＳＰＫＳ。　３．运营人员进人段／场全自动运行区的ＳＰＫＳ　操作流程如图ｌ所示。出全自动运行区流程逆向　即可。　４．运营人员进人段／场全自动运行区驾驶列　车至正线的操作流程如图２所示。工作人员在转换　

段／场值　班员按压　室内对应　ＳＰＫＳ按钮　段／场值　班员再次　按压室内　对应ＳＰＫＳ　按钮　运营人员　按压通道　旁对应　ＳＰＫＳ按钮　

运营人员　再次按压　通道旁对　应ＳＰＫＳ按　钮　

运营人员　刷卡入防　护区　

运营完成　后工作人　员刷卡出　防护区　

图１运营人员入段／场全自动　运行区ＳＰＫＳ操作流程图　

段／场值　班员按压　室内对应　ＳＰＫＳ按钮　段／场值　班员再次　按压室内　对应ＳＰＫＳ　按钮复位　运营人员　按压通道　旁对应　ＳＰＫＳ按钮　

段／场值　班员通过　车上ＣＣＴＶ　确认工作　人员到位　

运营人员　刷骨入防　护区　

上车后运　营人员向　段／场值　班员报告　

图２运营人员入段／场全自动　运行区驾驶列车至正线流程图　

区域驾驶列车至非自动化区域与此类似。　５．运营人员驾驶列车由非全自动运行区进人　全自动运行区的操作流程如图３所示。　

蓥羹　豢ｌ　ｌ嘉蓑会炙　耋　裹！＝＝＝Ｉ　厂１　

轨停稳ｌ　Ｉ盖　蓑　

Ｕ譬　：￣Ｚ蓑ＳＰＫ　Ｓ　

运营人员　刷卡出防　护区　

轨旁人员　再次按压　对应ＳＰＫＳ　按钮复位　

图３运营人员驾驶列车由非全自动　运行区进入全自动运行区的流程图　

１．６应急情况　１．区间人工救援。当信号系统车载设备、轨　旁设备、室内设备、车辆故障、列车紧急制动后，　无法自动缓解，需司机上车时，根据中心调度人　员、现地调度人员要求，由站务人员激活相应的　ＳＰＫＳ，并派遣司机上车进行相关操作。　２．当发现乘客在轨行区时，应激活乘客可能　经过区域的ＳＰＫＳ，并派遣相关人员进入轨行区进　铁道通信信号２０１８年第５４卷第２期　行处理。　３．段／场内运行时发生车辆火灾时，列车应立　即施加常用制动停车，救援时调度员按下全场　ＳＰＫＳ开关，进行车辆火灾应急处理。　

２人员防护开关功能要求　１．以ＳＰＫＳ处于非激活位置作为信号系统自　动唤醒检查条件之一。　２．正常情况下允许列车全自动驾驶进站停车，　当列车进站过程中，相应的ＳＰＫＳ处于激活状态，　列车将实施紧急制动。　３．授权列车在车站发车，对应ＳＰＫＳ未激活　作为信号系统检查条件之一；当列车启动，但尾部　仍在站台区时，如果相应的ＳＰＫＳ激活，列车将实　施紧急制动。　４．进路和移动授权应检查ＳＰＫＳ的状态和保　护区的设置。处于ＦＡＭ、ＡＭ、ＣＭ模式运行的列　车在进出防护区过程中，ＳＰＫＳ处于防护状态，应　紧急制动停车。在ＦＡＭ模式下，当ＳＰＫＳ恢复正　常状态、制动过程中列车已经出防护区情况下，信　号车载设备自动缓解列车，并以ＦＡＭ模式继续自　动运行。　５．为减小对运营的干扰，全自动驾驶列车可　自动恢复运行，无需控制中心确认。　６．ＳＰＫＳ在防护位时，段／场库内对应区域的　信号机显示为禁止信号，不允许接车、发车、调　车；正线对应区域的信号机也显示为禁止信号，　ＳＰＫＳ状态信息纳入联锁系统进路条件。　７．当正线、段／场ＳＰＫＳ开关激活，防护区建　立后，为方便运营维护，应允许单操该防护区内的　道岔。　８．联锁系统采集ＳＰＫＳ状态信息后，应分别　把状态信息传给ＡＴＳ及ＡＴＰ系统。根据运营需　求，信号系统可将ＳＰＫＳ状态信息传给门禁系统，　用于与门禁系统联锁。　９．封锁功能：①ＳＰＫＳ激活后应封锁相应区　域，信号系统收回或禁止发出进入该区域的移动授　权，联锁系统在ＡＴＳ界面上显示相应的状态和封　锁的区域，同时通过ＳＰＫＳ继电器，点亮正线车站　ＩＢＰ盘、段／场人员防护开关控制盘、轨旁ＳＰＫＳ　Ｒ６　控制箱上相应的ＳＰＫＳ指示灯，表明该ＳＰＫＳ防护　区域已封锁成功；②对封锁区域已办理的进路，其　始端信号机信号立即关闭，ＳＰＫＳ开关复位后，进　路始端信号在检查其他条件满足时可自动开放，区　域被封锁后，不能向该区域办理进路，引导信号的　开放不检查ＳＰＫＳ条件。　３人员防护开关设置原则　段／场应根据运营场景，划分为全自动运行区　与非全自动运行区。全自动运行区划分为多个　ＳＰＫＳ防护区，每个防护分区在值班室防护开关控　制盘及库旁，均对应设置１个ＳＰＫＳ开关及表示　灯；段／场还应设置全场ＳＰＫＳ及表示灯。正线在　车控室ＩＢＰ盘和每侧站台端部均设置ＳＰＫＳ及相应　表示灯。ＩＢＰ盘上每侧站台的两端，各设置１个　ＳＰＫＳ及相应表示灯；正线每个站台设置４个　ＳＰＫＳ控制箱，安装于站台端门附近；出入段／场　线可纳入正线防护范围。　３．１段／场ＳＰＫＳ设置原则　咽喉区ＳＰＫＳ管理段／场全咽喉区的所有线路，　防护范围为从进段／场信号机处至出库信号机处。　对于多列位的停车列检库，可按不同的列位划分防　护区域，每个分区设置１个ＳＰＫＳ，防护范围为库　线股道至段／场的出库信号机处。以车辆段全自动　运行区ＳＰＫＳ防护范围划分为例，如图４所示，说　明段／场全自动运行区设置原则。　１．车辆段应按功能划分为全自动运行区与非　全自动运行区，其中全自动运行区车辆段设置安全　栅栏与非全自动运行区隔开。图４的周月检线、定　临修线、试车线经常有运营人员进行检修维护与试　车作业，且作业方式复杂，划为非全自动运行区。　２．对停车列检库每一条股道（两列位为ＡＧ、　ＢＧ）设置１个ＳＰＫＳ开关，划分方式也可根据运　营需求，按２个ＡＧ或２个ＢＧ分别设置１个　ＳＰＫＳ划分。车辆段土建设计时，在ＡＧ与ＢＧ之　间应设置地下通道，对应ＡＧ、ＢＧ分别设置门及　门禁。库内土建专业可考虑设置贯通的、与列车门　等高的作业平台。对于进入防护区的人员，需通过　运营管理手段，保证人员只能在此区域作业。　３．每个防护区均设置隔离栅栏，如果要跨越