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1、综合监控系统（综合监控系统（ISCSISCS）技术方案培训）技术方案培训 综 合 监 控 系 统 ISCS - Integrated Supervision Control System 综 合 监 控 系 统 服 务 对 象 综合监控系统服务对象类别 服务对象需综合监控系统提供的功能 综合监控系统服务对象 1、综合监控系统服务对象类别 综合监控系统综合监控系统 设备维护人员设备维护人员 调度人员调度人员 综合监控系统服务对象 2、服务对象需综合监控系统提供的功能 调度人员调度人员 标准简便的人机界面标准简便的人机界面 快速的响应时间快速的响应时间 完善的联动控制完善的联动控制 综合监控系统服
2、务对象 设备维护人员设备维护人员 标准简便的人机界面标准简便的人机界面 详尽的设备故障信息详尽的设备故障信息 详尽的设备动作信息统计详尽的设备动作信息统计 方案一：以电调、环调为核心的适度集成方案方案一：以电调、环调为核心的适度集成方案 方案二：以行车调度指挥为核心的集成方案方案二：以行车调度指挥为核心的集成方案 方案三：完全集成的综合监控方案方案三：完全集成的综合监控方案 系统设计方案比选系统设计方案比选 系统现状及必要性分析 国内、外综合监控系统现状国内、外综合监控系统现状 以行车指挥为核心的综合监控系统的分析以行车指挥为核心的综合监控系统的分析 国内外综合监控系统现状 2002年，北京地
3、铁13号线首次实施“供电、环控和防灾报警自动化监 控系统”至今： 深圳地铁、广州地铁、北京地铁、上海地铁、武汉地铁、西安地铁、成 都地铁、重庆地铁、沈阳地铁、天津地铁均在地铁线路中设置了综合监控系 统。综合监控均采用以电调环调为核心的综合监控系统系统方案。 1、国内现状 目前、国内综合监控系统均采用“以电调、环调为核心”的 系统集成方案。下面是典型综合监控系统集成方案： 小结：小结： 国内外综合监控系统现状 以电调环调为核心的综合监控系统集成方案以电调环调为核心的综合监控系统集成方案 统名称统名称 车站级车站级 深度集成深度集成 车站级车站级 集成集成 车站级车站级 互联互联 中央级中央级 深
4、度集成深度集成 中央级中央级 集成集成 中央级中央级 互联互联 电力监控系统(PSCADA) 环境与设备监控系统(BAS) 安全门控制系统(PSD) 闭路电视监视系统(CCTV) 广播系统(PA) 乘客信息系统(PIS) 火灾自动报警系统(FAS) 门禁系统(ACS) 信号系统（ATS） 自动售检票系统(AFC) 时钟系统(CLK) 无线系统（RC） 通信集中告警系统 办公自动化系统（OA） 国内外综合监控系统现状 2、国外综合监控系统现状 在技术先进且轨道交通事业发达的国家，如法国、在技术先进且轨道交通事业发达的国家，如法国、 日本、美国、德国等国家在上个世纪的日本、美国、德国等国家在上个世
5、纪的8080年代已开始规年代已开始规 划、研究该类系统，至今已经形成了包括行车调度指挥划、研究该类系统，至今已经形成了包括行车调度指挥 的综合自动化系统，如美国的纽约地铁、日本的东日本的综合自动化系统，如美国的纽约地铁、日本的东日本 铁路和法国的巴黎地铁等。铁路和法国的巴黎地铁等。 国内外综合监控系统现状 轨道交通的建设是以运营为目标的，因此行车管理最为重要， 随着计算机技术和网络技术发展，以行车指挥与列车运行为核心的 ISCS系统已成为轨道交通自动化技术发展的必然趋势及必经过程， 也是地铁运营管理提高效率、提高水平、实现现代化的必然需要。 只有将行车调度指挥系统纳入综合监控系统，才能更好地发
6、挥综合 监控的优势，真正做到行车、设备、乘客和环境的综合智能化管理， 随着我们对于综合监控系统和信号系统认知水平的提高，北京地铁 已经具备了将ATS纳入综合监控系统的实力和能力，应能成为我国 轨道交通综合监控领域的开拓者。 综合监控系统必要性分析 综合监控系统的必要性： 地铁设计规范中明确指明“地铁设计 应逐步实现以行车指挥与列车运行为核心的 机电设备综合自动化” 地铁供电设备、机电设备、信号设备的监 控系统的发展具有一定的历史过程。 机械设备 继电联锁 继电保护 微机联锁 微机保护 PLC 各系统 分立组网 以电调环调为 核心的 综合监控系统 以行车指挥为 核心的 综合监控系统 全面自动化的
7、 地铁系统 综合监控系统必要性分析 调度指挥系统反应缓慢或错误时，后果不堪设想： 2003年2月18日，韩国大邱地铁发生火灾，该事故致使中央车 站内两列客车直接受到损害，造成198人死亡，146人受伤，289人 失踪。事后分析该事故人员伤亡如此惨重的原因有多种，如车站站 台层缺乏消防喷淋设施，客车司机处置不当等，其中比较重要的一其中比较重要的一 个原因是当车站客车发生火灾时，控制中心调度人员未能及时调整个原因是当车站客车发生火灾时，控制中心调度人员未能及时调整 地铁内客车运行策略，造成反向客车进入火灾车站并停靠，最终导地铁内客车运行策略，造成反向客车进入火灾车站并停靠，最终导 致该客车内大量人
8、员伤亡。致该客车内大量人员伤亡。 调度人员在现代地铁中工作压力越来越巨大，如果能有一套高 效率的综合监控系统为其提供系统指挥预案，那么其成功处理故障 的几率将显著提高。 综合监控系统必要性分析 以行车指挥为核心的综合监控系统将具备以下两个方面特点： 1、建立以行车为核心的新的联动模式； 2、将既有联动模式的处理环节更加优化。 通过上述两方面的优势，以行车指挥为核心的综合监控系统将实 现轨道交通运输更高的安全性、舒适性、快速性。 综合监控系统必要性分析 2、将既有联动模式的处理环节更加优化 综合监控系统必要性分析 正常状态下，以电调环调为核心的综合监控系统与以行车 指挥为核心的综合监控系统数据处
9、理环节对比； 异常状态下，以电调环调为核心的综合监控系统与以行车 指挥为核心的综合监控系统数据处理环节对比。 信号信号 系统系统 ATP 信息信息 ISCS 系统系统 数据数据 处理处理 信号信号 系统系统 微机联锁微机联锁 信息信息 信号信号 系统系统 ATS 信息信息 供电信息 列车信息、状态信息 广播广播 系统系统 CCTV FAS 机电机电 系统系统 供电供电 系统系统 其它其它 系统系统 PIS 以电调环调为核心的综合监控系统针对列车运行信息，其数据 处理周期主要包括以下流程： 综合监控系统必要性分析 列车到列车到 站信息站信息 正常运行状态时正常运行状态时 信号信号 系统系统 AT
10、P 信息信息 ISCS 系统系统 数据数据 处理处理 机电机电 系统系统 信号信号 系统系统 微机联锁微机联锁 信息信息 其它其它 系统系统 供电供电 系统系统 其它其它 系统系统 FAS 广播广播 系统系统 CCTV 以行车指挥为核心的综合监控系统数据处理周期主要包括以下流程： 综合监控系统必要性分析 列车到列车到 站信息站信息 正常运行状态时正常运行状态时 信号信号 系统系统 ATP 信息信息 ISCS 系统系统 数据数据 处理处理 信号信号 系统系统 微机联锁微机联锁 信息信息 信号信号 系统系统 ATS 信息信息 供电信息 列车信息、状态信息 广播广播 系统系统 CCTV FAS 机电
11、机电 系统系统 供电供电 系统系统 其它其它 系统系统 PIS 以电调环调为核心的综合监控系统针对列车运行信息，其数据 处理周期主要包括以下流程： 综合监控系统必要性分析 站台火灾状态时站台火灾状态时站台火站台火 灾信息灾信息 列车调列车调 整指令整指令 信号信号 系统系统 ATP 信息信息 ISCS 系统系统 数据数据 处理处理 机电机电 系统系统 信号信号 系统系统 微机联锁微机联锁 信息信息 其它其它 系统系统 供电供电 系统系统 其它其它 系统系统 FAS 广播广播 系统系统 CCTV 以行车指挥为核心的综合监控系统数据处理周期主要包括以下流程： 综合监控系统必要性分析 站台火灾状态时
12、站台火灾状态时 站台火站台火 灾信息灾信息 列车调列车调 整指令整指令 结论： 以行车指挥为核心的综合监控系统减少了信息处理的中间环节，系统架 构实现了扁平化。该方案为地铁高效率的运营指挥提供必要的技术保障。 以电调环调为核心的综合监控系统 以行车指挥为核心的综合监控系统 综合监控系统必要性分析 信号信号 系统系统 ATP 信息信息 ISCS 系统系统 数据数据 处理处理 机电机电 系统系统 信号信号 系统系统 微机联锁微机联锁 信息信息 其它其它 系统系统 供电供电 系统系统 其它其它 系统系统 FAS 广播广播 系统系统 CCTV 信号信号 系统系统 ATP 信息信息 ISCS 系统系统
13、数据数据 处理处理 信号信号 系统系统 微机联锁微机联锁 信息信息 信号信号 系统系统 ATS 信息信息 供电信息 列车信息、状态信息 广播广播 系统系统 CCTV FAS 机电机电 系统系统 供电供电 系统系统 其它其它 系统系统 PIS 系统集成方案系统集成方案 系统中央级构成方案系统中央级构成方案 主干网方案主干网方案 系统车站级构成方案系统车站级构成方案 系统接口方案系统接口方案 系统信息流方案系统信息流方案 系 统 方 案 一、系统集成方案一、系统集成方案 系统方案 综合监控系统中“深度集成”的概念应该被定位在信息整合的层面 之上。各个被深度集成的子系统的中央级与车站级的共同点在于他
14、们应 该存在于统一的操作系统平台、统一的数据库平台、统一的应用软件平 台、统一的人机界面平台之上。简言之，各个被深度集成的子系统的中 央级与车站级应该存在于一个统一的信息平台之上。各个被深度集成的 子系统的中央级与车站级的不同点在于他们应该存在于统一信息平台的 不同功能模块之内。 深度集成 系统深度集成的概念应该首先是系统信息的整合、软件的整合。当 系统硬件技术水平达到足够高的程度时，硬件也可以实现完全的整合。 系统方案 综合监控系统中“集成”的概念应该被定位在部分信息整合的层面 上。综合监控系统的中央级或车站级为被集成系统提供统一的人机界面 平台以及部分数据库平台。被集成系统自身的中央级或车
15、站级拥有各自 独立的操作系统平台、应用软件平台。综合监控系统通过对人机界面的 整合以及数据库的部分整合提高了调度效率，减轻了调度人员的劳动强 度。 集成 互联 综合监控系统中“互联”的概念应该被定位在信息交换的层面之上。 各个被互联的系统的中央级或车站级与综合监控系统的中央级或车站级 之间相互完全独立，他们之间只是进行信息的交换。 系统方案 二、系 统 中 央 级 构 成 方 案 系统方案 综合监控系统中央级设置实时/历史数据服务器、交换机、 前置处理层设备（FEP）、防火墙服务器、培训系统服务器、 各种调度员工作站、维护工作站、培训工作站、时刻表/运行 图离线编辑工作站以及打印机。综合监控系
16、统中央级的核心 设备是数据服务器。 系统方案 系统方案 全线统一设置全线统一设置 一套中央历史数一套中央历史数 据服务器据服务器 全线统一设置全线统一设置 一套中央实时数一套中央实时数 据服务器据服务器 中 央 级 硬 件 架 构 中央历史数据服务器中央历史数据服务器 OpenPowerOpenPowerOpenPowerOpenPower 主干网主干网 中央实时数据服务器中央实时数据服务器 hp1925 Aut o 12 hp1925 Aut o 12 hp1925 Aut o 12 hp1925 Aut o 12 通用型调度工作站通用型调度工作站 全线统一设置全线统一设置 n套通用型调度套通用型调度 工作站工作站 系统方案 中 央 级 软 件 架 构 实时数据服务器实时数据服务器历史数据服务器历史数据服务器 历史数据库历史数据库 通用关系型数据库通用关系型数据库 实时数据库实时数据库 ATS 模块模块 PSCADA 模块模块 通用功能模块通用功能模块 机电设备机电
