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为高铁插上数字化的翅膀,轨道交通列控系统检测技术转型升级

2022-09-21 09:45     中国发展网

轨道交通是一个国家工业化水平的重要体现。目前,我国已经形成涵盖时速160—350公里不同速度等级,能够适应高原、高寒、酷热、戈壁风沙、海风高盐等各种运营环境的系列产品。我国轨道交通的安全性、效能性、舒适性、便捷性、经济性等运营指标,均处于世界领先或先进水平。

在轨道交通的安全性方面,中国通号研究设计院针对轨道交通的安全检测积极开展数字化转型,充分发挥科技保安全作用,研发轨道交通全领域列控系统数字化仿真全场景验证平台,支撑中国高铁发展,助力中国高铁走出去,为实现高水平对外开放、推动共建“一带一路”高质量发展贡献力量!

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典型的轨道交通包括高速普速铁路、地铁、城轨、磁浮。轨道交通的三大要素为轨道、车辆和列控系统。列车控制系统运用信号技术控制列车,是轨道交通的大脑和中枢神经。随着人民群众快捷出行的需求日趋增长,列车的运营密度越来越高,追踪运行列车之间的间隔时间越来越近,运行速度越来越高,使得列车控制系统的复杂度也在不断增加,而列车控制系统一旦出现问题,不但影响乘客的出行体验,更关系到人民群众的生命财产安全、社会稳定。

那列车控制系统作为典型的安全苛求系统,如何保证它的功能安全性呢?安全检测给出了答案。

所谓安全检测,是伴随列控系统发展而诞生的一种必不可少的安全保障措施,是目前为止国际公认的能够保证列控系统功能安全的关键方法和手段。列车控制系统上线前,必须经过充分的测试和验证,以确保软硬件各环节功能正确,以及在发生故障时仍然符合安全要求,。

“更形象地说,列控系统守护轨道交通安全红线,安全检测筑牢列控系统安全底线,安全检测是保证列控系统具有足够安全性防护能力的最关键手段”,中国通号研究设计院列控系统检验检测负责人介绍,传统的安全检测的检测环境、案例、脚本、报告均由人工搭建、编制、执行,检测结果由人工进行分析,效率较低,且传统检测技术依赖实车、实景,人力物力消耗巨大,耗时漫长,而且无法遍历全部场景,更无法进行危险故障注入检测,发现列控系统的全部薄弱点和不同厂商设备间组合时互联互通上存在的问题。无法满足中国通号研究设计院承担的各类型轨道线路开通任务需求。

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针对以上痛点,同时为响应国家数字化转型要求,2009年1月,“列控系统数字化仿真检测平台”研究正式启动,中国通号研究设计院开始针对列控系统进行数字化转型升级。

现有列控系统中部分设备昂贵,例如无线闭塞中心价格动辄千万,其维护耗费和时间成本也很高,对于线路级规模检测,无法全部采用真实设备。有了我们自主研发的轨道交通全领域列控系统数字化仿真全场景验证平台,这个问题可算是解决了中国通号研究设计院列控系统检验检测负责人表示,中国通号研究设计院面向复杂工程的列控系统及通信网络进行数字化仿真建模,有效满足了设备级、系统级、工程线路级等不同层次的数字化仿真检测需求,以及工程全线、全站场场景化、列车全速智能化检测验证需求,可对完整列控系统进行检测仿真,突破对物理世界和实物设备的依赖,可在产品系统测试阶段模拟各种故障场景,突破安全检测 “人力密集型” 特点和效率瓶颈,具有“减少现场调试时间、缩短项目周期、降低工程项目成本”的显著优势,对比国内外同类型产品,该平台具有全制式支持、全智能测试、全行业引领的特点,为高铁高质量发展提供了强大的驱动力。

列控系统数字化安全检测平台多次承担轨道交通重大系统方案验证及科研(工程)项目以及我国京沪高铁、京津城际、武广高铁、哈大高铁、兰新高铁等国内全部重大高铁项目,助力我国高铁影响行车故障率显著下降,降至千万公里6件左右全球最低水平,检测能力和发挥作用无可替代:

2009年首次完成中国高铁CTCS-3级列控系统方案验证;

2014年首次完成全自主CTCS-3级列控系统方案验证;

2015年首次完成CBTC系统及互联互通方案验证;

2017年首次完成轨道交通智能驾驶系统方案验证;

2020年首次完成欧洲铁路ETCS列控系统方案验证;

2021年首次完成CTCS-4级列控系统方案验证。

除支撑我国轨道交通发展以外,列控系统数字化仿真检测平台还出色完成了印尼雅万高铁、中泰铁路等10多个国家和地区的高铁项目的检测任务。近日,搭载中国通号自主化列控系统的列车在匈塞铁路贝(贝尔格莱德)诺(诺维萨德)段正式开通运营,彻底结束了塞尔维亚没有高铁的历史,这是中国通号为我国“一带一路”倡议下的跨境基础设施工程建设作出的又一重要贡献。也是业主对中国通号研究设计院技术实力和研发能力的认可,更是公司不断前进的强大动力。

中国通号研究设计院自主研发的“列控系统数字化仿真检测平台”是目前唯一能够支撑各类轨交列控系统全领域、全专业、全生命周期的仿真检测平台。中国通号研究设计院坚定加强轨道交通控制系统质量安全的保障能力,确保运输安全的理想信念不动摇,支撑中国高铁发展,助力中国高铁技术、装备携手“走出去”,为践行国家“一带一路”倡议和助力沿线国家经济建设贡献力量!

【责编:郝爽】
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