城市轨道交通信号系统通用技术条件国家标准局批准2004-08-01实施(GB/T12758-2004)前言本标准参考了EN50126《铁路应用:可靠性、可用性、可维护性和安全性(RAMS)规范和说明》、GB50157-2003《地铁设计规范》等标准。本标准代替GB/T12758-1991《地下铁道信号通用技术条件》,并将CJ/T3027.1-1993《城市公共交通信号系统一轻轨交通》的有关内容纳入本标准。本标准与“GB/T12758-1991”相比主要变化如下:1)因增加了有关轻轨系统的内容,将本标准名称由“地下铁道信号通用技术条件”改为“城市轨道交通信号系统通用技术条件”。2)本标准包括范围、规范性引用文件、术语与定义、总则、系统、信号显示、闭塞方式、行车指挥控制、列车运行控制、车辆段和停车声、道口信号、列车检测与信息传递、供电、电磁兼容与防护以及环境条件等共计15章。3)用“2规范性引用文件”代替“2引用标准”。4)用“3术语与定义”代替原标准“3术语”,并对术语与定义的条目进行了增、减。5)在“4总则”中,增加了“4.1基本要求”和“4.2可靠性、可用性、可维护和安全性(RAMS)要求”。6)增加了“5系统”。7)增加了“6信号显示”代替原标准“5固定信号”,并对内容予以补充。8)将原标准“6轨道电路、7闭塞、8联锁”的相关内容分别纳入“12列车检测与信息传递、7闭塞方式、9列车运行控制”,并对内容进行相应修改、补充。9)将原标准“9行车指挥控制”,变更为“8行车指挥控制”,并对内容予以补充。10)将原标准“10列车运行控制”变更为“9列车运行控制”,并对内容予以补充。11)将原标准“11供电”变更为“13供电”,并对内容予以补充。12)增加电磁兼容的内容,将原标准“12防护”有关内容纳入“14电磁兼容性与防护”。13)新增“10车辆段和停车场、11道口信号、15环境条件”。本标准自实施之日起,于1994年1月发布的CJ/T3027.1-1993《城市公共交通信号系统一轻轨交通》废止。本标准由中华人民共和国建设部提出。本标准由建设部标准定额研究所归口。本标准起草单位:北京全路通信信号研究设计院、北京地下铁道运营有限责任公司、北京交通大学。本标准主要起草人:牛英明、牛建华、申大川、沙斐、刘波、张良、郜春海、唐涛、喻智宏。GB/T12758于1991年3月发布,本次修订为第一次修订。1范围本标准规定了城市轨道交通信号系统的总则,系统及基本功能、技术要求和环境条件。本标准适用于城市轨道交通地铁与轻轨系统,也可供单轨及有轨电车等其他城市轨道交通系统参照。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的昀新版本。凡是不注日期的引用文件,其昀新版本适用于本标准。GB10493铁路站内道口信号设备技术条件GB10494铁路区间道口信号设备技术条件EN50121-4:2000铁路应用:电磁兼容性第四部分:信号与通信设备的发射和抗扰度TB/T3073-2003铁路信号电气设备电磁兼容性测试及其限值3术语与定义下列术语和定义适用于本标准。3.1城市轨道交通信号urbanrailtransitsignal应用于城市轨道交通系统中,人工或自动实现行车指挥和列车运行控制、安全间隔控制技术的总称。3.2调度集中centralizedtrafficcontrol(CTC)在调度中心内集中显示某一区段内车站、区间、信号、道岔、轨道区段的状态以及列车运行位置,由调度员集中控制区段内的信号和道岔,并指挥列车运行的系统设备。3.3列车自动监控automatictrainsupervision(ATS)自动实现行车指挥控制、列车运行监视和管理技术的总称。3.4列车自动防护automatictrainprotection(ATP)实现列车运行间隔、超速防护、进路安全和车门等监控技术的总称。3.5列车自动运行automatictrainoperation(ATO)自动实现列车运行速度、停车和车门等监控技术的总称。3.6实际列车识别positivetrainidentification(PTI)通过技术手段确认列车编组的识别号码,判定相应列车为实际需要监控的列车。3.7列车自动控制automatictraincontrol(ATC)城市轨道交通信号系统实现列车自动监控、列车自动防护、列车自动运行控制技术的总称。3.8闭塞block用信号或凭证,保证列车之间必须保持一定间隔距离运行的技术方法。3.9固定闭塞fixedblock前方列车与后续列车之间的昀小安全追踪间隔距离预先设定且固定不变的闭塞方式。3.10移动闭塞movingblock前方列车与后续列车之间的昀小安全追踪间隔距离单元不预定设定,并随列车的移动、速度的变化而变化的闭塞方式。3.11准移动闭塞quasi-movingblock前方列车与后续列车之间的昀小安全追踪间隔距离单元预先设定且固定不变,并根据前方目标状态设定列车的目标距离和速度,是介于固定闭塞和移动闭塞之间的一种闭塞方式。3.12保护区段overlapsection为实现超速防护,保证安全停车而延伸的闭塞区段。3.13目标速度targetspeed列车运行至前方目标地点应达到的允许速度。3.14目标距离targetdistance列车运行至前方目标地点的走行距离。3.15安全保护距离safeprotectiondistance列车自动防护系统中,列车超速防护实施安全停车控制时,为防止停车位置离散性可能造成的危险,而设置的自预定停车位置至目标地点的安全距离。3.16综合自动化integratedsupervisionandcontrolsystem通过计算机网络、信息处理、控制和系统集成等技术实现城市轨道交通系统机电业务的综合管理、监视和控制。3.17城市轨道交通优先priorityofurbanrailtransit城市轨道交通列车与公共交通车辆于平交道口交互运行时,以城市轨道交通列车优先通过平交道口的行车组织方式。3.18可靠性reliability产品在规定的条件下和规定的时间区间内完成规定功能的能力。3.19可用性availability可修复产品在某一特定瞬间维持其功能的概率或在某一期间内维持其功能的时间比率。可用性是产品可靠性、维修性和维修保证性的综合指标。3.20可维护性maintainability产品在规定的使用条件下并按规定的程序和手段实施维修时,为保持产品处于正常使用状态或为修复产品的故障、缺陷,使之恢复执行功能状态的能力。3.21安全性safety保证行车和人身以及设备安全的能力,以在给定时刻系统维持安全功能完善的概率指称。4总则4.1基本要求4.1.1城市轨道交通信号系统是实现行车指挥、列车运行监控和管理所需技术措施及配套装备的集合体。信号系统应确保行车安全、提高运输效率、改善工作环境、促进管理的现代化。4.1.2信号系统应做到安全可靠、经济合理、适应技术的发展、逐步达到不同系统或子系统设备的互用与协同工作。4.1.3城市轨道交通信号系统一般由列车检测、联锁、闭塞与列车控制等行车指挥和列车运行控制等系统设备组成,根据用户需求确定系统的构成与规模,并适应线路的延伸扩展。4.1.5行车指挥中心的规模应根据线网规划、线路和机电系统规模统筹考虑,宜实现列车运行的统一指挥调度。4.1.6城市轨道交通的运行的线路应能组织独立运行。在有条件的地段,允许有支线或其他运行线路与本线接轨,并组织混合运行。4.1.7封闭线路的城市轨道交通系统必须配备列车自动防护系统。非封闭线路的轻轨,根据行车间隔、列车运行速度采取相应技术手段进行列车运行安全防护。4.1.8信号系统应确保列车的安全运行,并应保证在昀不利的条件下,前方列车处于紧急停车时,后续列车应能实现安全停车。4.1.9停号系统应预先设计相关系统或自身系统故障以及灾害发生时的应急运行模式。4.1.10信号系统应具有高可靠性和高可用性。涉及行车安全的信号设备应符合故障-安全原则。4.1.11信号系统采用的器材、设备和技术指标应符合国家标准或行业标准。应满足环保要求、具有电磁兼容性。4.1.12信号系统应具有设备的监测和报警能力。4.1.13信号系统的车载设备不得超出车辆限界,信号系统的地面设备不得侵入设备限界。4.1.14信号系统的设备应符合城市轨道交通使用环境的要求。设于高架线路或地面线路的信号设备应与城市景观相协调。4.2可靠性、可用性、可维护性和安全性(RAMS)要求4.2.1可靠性4.2.1.1信号系统及其产品应进行可靠性(MTBF)描述,其主要要求如下:a)采用较高可靠性的元器件。b)采用必要的冗余技术。c)结合安全性和可用性描述。4.2.1.2信号系统的平均无运行故障间隔时间(MTBSF)根据系统构成的冗余度确定。4.2.2可用性4.2.2.1信号系统应进行可用性描述,其主要要求如下:a)重要设备应有冗余措施。b)设备应具有必要的工作状态检测、故障诊断和报警等技术措施。c)设备应有故障点指示。d)设备宜有状态维护的能力,便于维修、更换。4.2.2.2信号系统的可用性指标不小于99.98%。4.2.3可维护性4.2.3.1系统及其设备应具有调整少、维修量小、可预防性维护及故障维护的技术手段,并具有适当的测试点、故障隔离及诊断措施,减少设备修复时间、降低维护成本。4.2.3.2制定合理的维护、更换策略并配置在线维护支持设备,减少设备故障停机时间。4.2.4安全性4.2.4.1信号系统有关安全性的主要要求规定如下:a)涉及行车安全的运营设备应采用成熟、经过运用实践并证实安全可靠的设备。b)安全系统或设备应提供相关文件以证实:1)安全系统或设备的研发程序及安全管理组织体系符合规范要求。2)系统已实施危险鉴别、分类、危险处理和评估。3)系统、子系统、设备的安全功能分析和确认。4)已确认故障模式及故障影响范围。5)完成了具有外界干扰的系统运行试验。6)具有安全功能检测报告。7)必要时应具有安全性试验证明。4.2.4.2安全性要求及安全等级应在系统、设备研发或技术规格中明确描述,其主要要求如下:a)安全等级分为4级:1级:10-6h-1≤THR10-5h-12级:10-7h-1≤THR10-6h-13级:10-8h-1≤THR10-7h-14级:10-9h-1≤THR10-8h-1注:THR:TolerableHazardRate,为每小时、每一功能可能承受的危险侧故障率。b)城市轨道交通中,涉及行车安全的信号系统、子系统,其危险侧故障概率应不低于3级,通常定义为4级。c)系统或设备在正常和故障情况下,应具有不产生导致系统不正常运行的设计和执行失误。依赖于故障-安全设计的功能,不应导致故障不安全模式。在执行与安全相关的功能时,各元件所发生的故障均应具有自显警示功能。d)因硬件、软件、子系统或系统故障而不能执行预定功能时,系统中涉及安全至关重要的因素,不得引发或维持不安全状态。5系统5.1系统分类5.1.1按闭塞方式分类,包括固定闭塞制式、准移动闭塞制式和移动闭塞制式等系统。5.1.2按地面设备向车载设备传递信息的连续性分类,包括在固定地点传递信息的点式、沿线路连续传递信息的连续式等。5.1.3按系统产生的控制模式曲线方式分类,包括分段式和连续的一段式速度-距离制动模式曲线等。5.2系统构成原则5.2.1信号系统必须是安全、可靠、功能完整、技术成熟的系统。系统宜具有增值性和创新性,应能促进信号技术的不能发展。5.2.2信号系统中各子系统应协同工作,完成行车指挥与列车运行控制目标的有机整体,并具有保证行车安全、提高运行效率的作用。5.2.3行车指挥与列车运行控制是综合自动化系统的核心环节。信号系统应能与相关机电系统或综合自动化系统接口或与其他机电系统集成逐步实现机电系统的综合自动化。5.2.4系统的传输网络应是封闭的