6.1 Общесистемные вопросы
6.1.1 Технология управления движением поездов. Система управления и обеспечения безопасности движения поездов. Структура и общие принципы построения
6.1.1.1 Функции системы управления должны быть увязаны с соответствующими категориями маршрутов. В этой связи должны предусматриваться следующие виды маршрутов: высокоскоростные, поездные и маневровые.
6.1.1.2 Система управления движением поездов высокоскоростной магистрали (СУДП ВСЖМ-1) должна включать три иерархических уровня:
- верхний - диспетчерского управления;
- средний - линейный;
- нижний - непосредственно объекты управления и контроля.
6.1.1.3 Подсистемы СУДП должны объединяться в единый комплекс посредством сетей передачи информации в соответствии с требованиями по защите информации и предотвращению киберугроз.
6.2 Диспетчерский центр управления движением поездов. Требования к составу и расположению технологического оборудования
6.2.1 Основным режимом управления движением поездов ВСЖМ-1 должен быть режим автоматического диспетчерского управления.
6.2.2 Состав оборудования СУДП ДЦУ должен состоять из серверного оборудования, вычислительных средств радиоблокцентра, АРМ диспетчерского и обслуживающего персонала, а также средств коллективного отображения информации, аппаратуры связи и рабочего освещения.
6.2.3 Аппаратура СУДП ДЦУ и каналы передачи данных должны быть защищены от помех, создаваемых подвижным составом во всех режимах, грозовых и коммутационных перенапряжений. Устройства защиты от грозовых и коммутационных перенапряжений, устройства заземления аппаратуры электропитания должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 50571.4.44-2019 и эксплуатирующей организации.
6.2.4 Электропитание оборудования ДЦУ ВСЖМ-1 должно относиться к электроприемникам особой группы 1-й категории обеспечения надежности электроснабжения по ПУЭ.
6.2.5 Должны быть предусмотрены рабочие помещения для эксплуатационного штата, обслуживающего технические средства ДЦУ ВСЖМ-1 в круглосуточном режиме.
6.3 Станции, путевые посты и пункты концентрации оборудования. Требования к составу и расположению технологического оборудования
6.3.1 Постовое оборудование ЖАТ должно размещаться в служебнотехнических зданиях (СТЗ) с оснащением системой кондиционирования в соответствии с классом аппаратуры, пожарно-охранной сигнализацией и системой пожаротушения.
6.3.2 В СТЗ должно быть предусмотрено размещение постового оборудования с нижним подключением и размещением кабельных трасс в зоне фальшпола.
6.3.3 Размеры помещения для размещения постового оборудования СУДП должны предусматривать не менее 10% резерва площади.
6.4 . Требования к составным частям
6.4.1 Интервальное регулирование движения поездов на перегонах и станциях
6.4.1.1 Участок должен оборудоваться гибридной системой интервального регулирования движения поездов по главным путям станций и перегонов, состоящей из двух составляющих, функционирующих одновременно:
- цифрового радиоканала для передачи управляющих команд на основе информации, поступающей на ПЕ от РБЦ;
- рельсопроводного канала передачи данных на ПЕ для работы бортовых устройств многозначной автоматической локомотивной сигнализации.
Приоритет управления должен определяться автоматически локомотивными устройствами безопасности, установленными на подвижном составе, с преимуществом управления по цифровому радиоканалу на основе информации, поступающей от РБЦ.
В случае отсутствия радиосвязи бортовой системы безопасности с РБЦ, управление движением поездов должно автоматически переключаться на использование рельсопроводного канала на основе двухчастотной многозначной автоматической локомотивной сигнализации, обратное переключение на управление по радиоканалу должно происходить автоматически после восстановления соединения по каналу передачи данных технологической радиосвязи.
6.4.1.2 Устройства ИРДП должны обеспечивать передачу информации на ПЕ при движении поездов по перегонам и станциям со скоростями до 400 км/ч.
6.4.1.3 На станциях подсистема ИРДП должна быть увязана с системой управления объектами МПЦ.
6.4.1.4 Зона действия РБЦ должна быть обеспечена надежным радиоканалом с двойным покрытием зон обслуживания соседних базовых станций.
6.4.1.5 РБЦ должна обеспечивать:
- контроль проследования поездов в полном составе и их местонахождение посредством обмена данными с ПЕ, а также от рельсовых цепей станций и перегонов посредством увязки с микропроцессорной централизацией;
- обмен данными о состоянии маршрутов, положении стрелок и светофоров с микропроцессорной централизацией;
- сбор и обработку информации от подсистем ДЦУ, формирование и шифрование команд разрешения движения с маршрутом, а также команд на остановку в точке прицельного торможения, в том числе с учетом внесения изменений при отмене и изменении машрута следования;
- обмен информацией с бортовым оборудованием ПЕ по цифровому радиоканалу;
- передачу на бортовое оборудование ПЕ информации о движении впереди идущих поездов, о постоянных и временных ограничениях скорости, а также информации о свободности/занятости впереди лежащих рельсовых цепей;
- хранение актуальной базы данных ординат объектов по всему участку следования поездов на ВСЖМ-1;
- работа в режиме единого реального времени с подсистемами СУДП всех уровней.
6.4.1.6 Подсистема ИРДП на основе рельсовых цепей должна проектироваться без проходных светофоров и изолирующих стыков на главных путях станции.
6.4.1.7 ИРДП должна обеспечивать двухстороннее движение поездов по каждому из перегонных путей без сокращения функциональных возможностей.
6.4.1.8 Аппаратура подсистемы ИРДП должна размещаться централизованно на постах ЭЦ станций и в перегонных пунктах концентрации аппаратуры.
6.4.1.9 Для организации межстанционных цифровых цепей подсистемы ИРДП следует использовать кабели с оптическими волокнами. Переключение межстанционных цепей подсистемы ИРДП с основных на резервные должно осуществляться автоматически.
6.4.1.10 Подсистема ИРДП должна быть увязана с устройствами оповещения работающих на путях.
6.4.1.11 Временные задержки по передаче информации РБЦ - ПЕ, ПЕ - РБЦ и искажения информации не должны приводить к изменению точки остановки, допустимые значения определяются с учетом характеристик радиоканала. При определении на ПЕ разрыва соединения с радиоблокцентром, бортовое оборудование ПЕ устанавливает значение допустимой скорости на основании показаний АЛС-ЕН. Данные о допустимой скорости формируются на основе расстояния до точки остановки, вычисляемого бортовым оборудованием ПЕ на основе количества свободных рельсовых цепей по показаниям АЛС-ЕН и электронной карты.
6.4.1.12 Интенсивность опасных отказов программно-аппаратных средств подсистемы ИРДП при выполнении ею установленных проектом функций должна быть не более 10-9 1/ч на один километр длины перегона, оснащенного автоматической блокировкой или автоматической локомотивной сигнализацией как самостоятельным средством сигнализации и связи.
6.4.2 Управление стрелками, светофорами и маршрутами на станциях и путевых постах
6.4.2.1 На главных путях станций должна предусматриваться сигнализация без установки поездных и маневровых светофоров. На остальных путях станций для поездных и маневровых передвижений должна проектироваться светофорная сигнализация с установкой поездных и маневровых светофоров.
6.4.2.2 По главным путям раздельных пунктов должны применяться тональные рельсовые цепи без изолирующих стыков и 2-х частотную АЛСЕН.
6.4.2.3 На всех вновь строящихся раздельных пунктах ВСЖМ-1 должна применяться ЭЦ микропроцессорного типа с распределенной архитектурой, когда управляющий вычислительный комплекс (УВК) проектируется на опорной станции, а объектные контроллеры (ОК) распределяются на соседних станциях и путевых постах.
6.4.2.4 Подсистема ЭЦ должна обеспечивать выполнение зависимостей стрелок и светофоров («виртуальных светофоров») с учетом алгоритмов реализации поездных и маневровых маршрутов и передачу данных в РБЦ.
6.4.2.5 Должна применяться безопасная резервированная архитектура УВК. Каналы связи УВК и ОК должны резервироваться автоматически без перерыва реализации функций.
6.4.2.6 Подсистема управления стрелками и светофорами на станциях должна обеспечивать:
- программное, маршрутное и индивидуальное управление объектами станции в соответствии с ГОСТ 33896-2016 (подраздел 4.1.2);
- формирование данных о показаниях станционных светофоров (в том числе виртуальных) для подсистемы интервального регулирования;
- взаимодействие с подсистемой интервального регулирования на главных путях станций и перегонов;
- взаимодействие с устройствами оповещения о приближении поезда работающих на путях, возможность блокирования задания маршрутов на отдельные зоны станции для ограждения места производства работ;
- взаимодействие с РБЦ с целью передачи команд управления на бортовое оборудование ПЕ, в том числе экстренной остановки поезда и разрешения на проследование запрещающего сигнала.
6.4.2.7 Подсистемы ЭЦ и ИРДП должны иметь встроенную диагностику технических средств с записью в архив всех событий и сообщений между подсистемами, с передачей информации в АРМ ШН и в АСТДМ.
6.4.2.8 Перевод стрелок съездов должен быть раздельным.
6.4.2.9 Для станций, обеспечивающих соединения высокоскоростной магистрали с общей сетью железных дорог, должны предусматриваться устройства, исключающие несанкционированный выезд поездов (составов) в зону высокоскоростного движения.
6.4.2.10 Пути приема и отправления поездов, все стрелочно-путевые секции и участки пути должны оборудоваться тональными рельсовыми цепями.
6.4.2.11 Предмаршрутный участок определяется с учетом категории маршрута и максимально реализуемой скорости в данной зоне управления. Его длина должна составлять не менее длины тормозного пути поезда при служебном торможении.
6.4.2.12 Подсистема ЭЦ должна обеспечивать индивидуальную отмену каждого маршрута независимо от других отменяемых маршрутов.
6.4.2.13 Устройства выдержки времени должны допускать искусственное размыкание нескольких групп секций.
6.4.2.14 Должна обеспечиваться реализация функции безостановочного проследования поезда по ложно занятой рельсовой цепи с подтверждением фактического состояния рельсовой цепи и передачи команды от РБЦ.
6.4.2.15 Допустимая интенсивность опасных отказов для устройств ЭЦ должна быть:
- Ь10-7 1/ч на железнодорожную станцию для станций с числом централизованных стрелок до 22 включительно;
- Ь10-9 1/ч на централизованную стрелку для станций с числом централизованных стрелок более 22.
6.4.3 Диспетчерское управление стрелками, светофорами и маршрутами на станциях и путевых постах
6.4.3.1 На диспетчерское управление из ДЦУ ВСЖМ-1 должны включаться все промежуточные станции, путевые посты и перегоны высокоскоростной линии.
6.4.3.2 В системе должна предусматриваться ответственная команда принудительного перевода станции на диспетчерское управление со стороны ДНЦ.
6.4.3.3 Диспетчерское управление, предусматриваемое на уровне ДЦУ ВСЖМ-1 должно выполнять следующие функции:
- формирование и передачу команд телеуправления стрелками, светофорами и установкой маршрутов (поездных, маневровых);
- формирование и передачу команд индивидуального телеуправления объектами станции;
- сбор информации по всем контролируемым и управляемым объектам инфраструктуры и подвижном составе;
- логический контроль функционирования устройств;
- выдачу всей необходимой информации по контролю объектов в ДЦУ с формированием предупреждений о нарушениях работоспособности технических средств посредством световой и звуковой сигнализации;
- обеспечение возможности управления поездным движением с АРМ ДНЦ (включая переключение режима пропуска высокоскоростного поезда,
смену направления движения по путям перегонов, передачу команд на ввод и отмену ограничений скорости движения и передачу управления станциями на АРМ ДСП);
- формирование и передачу ответственных команд исполнительным устройствам.
6.4.3.4 Сети передачи, применяемые для организации диспетчерского управления, должны резервироваться по географически разнесенным маршрутам для обеспечения бесперебойного централизованного управления и контроля за движением поездов на ВСЖМ-1.
6.4.3.5 Достоверность передачи информации ТУ - ТС - ТИ о технологических процессах работы ВСЖМ-1 для телемеханических комплексов должна соответствовать первой категории по ГОСТ 26.205-88 При передаче данных должны выполняться следующие требования:
- вероятность трансформации вероятности искажения элементарного не более 10 4;
- вероятность трансформации вероятности искажения элементарного не более10 ";
сигналов телеуправления при сигнала 10-4 и независимых ошибках
сигналов телесигнализации при сигнала 10-4 и независимых ошибках
- вероятность потери информации сигналов телеуправления (допускается повторение до 5 раз) при вероятности искажения элементарного сигнала 10-4 и независимых ошибках не более 10 °;
- вероятность потери информации сигналов телесигнализации (допускается повторение до 5 раз) при вероятности искажения элементарного сигнала 10-4 и независимых ошибках не более 10 .
6.4.3.6 Допустимая интенсивность опасных отказов для ответственных команд в устройствах диспетчерского управления должна быть не более 10 1/ч.
6.4.3.7 Устройства диспетчерского управления должны быть увязаны с информационными системами ДЦУ ВСЖМ-1.
6.4.3.8 Диспетчерское управление должно обеспечивать реализацию следующих ответственных команд:
- команды в соответствии с п.5.4.11 СП 235.1326000.2015;
- вспомогательная отмена режима пропуска высокоскоростного поезда;
- подтверждение свободности рельсовой цепи;
- передача на поезд по радиоканалу специальных команд:
1) разрешения на движение;
2) принудительной остановки и отмены принудительной остановки поезда;
3) разрешения проезда запрещающего показания светофора.
Перечень ответственных команд может быть изменен по требованию владельца инфраструктуры.
6.4.4 Диагностика, самодиагностика, удаленный мониторинг
6.4.4.1 Подсистемы ЭЦ и ИРДП должны иметь встроенные средства диагностики и передавать диагностическую информацию о состоянии устройств в АСТДМ с возможностью вывода данной информации на:
- АРМ электромеханика сигнализации централизации и блокировки на станции;
- АРМ диспетчера (инженера по мониторингу) дистанции эксплуатации ЖАТ;
- АРМ инженера по мониторингу центра диагностики и мониторинга;
- мобильное рабочее место электромеханика (МРМ ШН).
6.4.4.2 Проектируемые подсистемы ТДМ должны обеспечивать:
а) непрерывный контроль поездного положения и технического состояния объектов ЖАТ в режиме реального времени с хранением архива информации;
б) возможность предоставления архивной информации за заданный период времени в режиме реального времени;
в) прием (съем) необходимой информации из систем ЖАТ, систем охранно-пожарной сигнализации и систем автоматического пожаротушения;
г) непрерывный контроль предотказного состояния устройств ЖАТ;
д) логический контроль работы технических средств и действий оперативного персонала;
е) хранение и просмотр архива;
ж) передачу информации в Центр диагностики и мониторинга ЖАТ ВСЖМ-1 и обслуживающему персоналу;
з) возможность контроля исполнения технологических работ эксплуатационным персоналом.
6.4.4.3 Достоверность передачи информации, содержание которой связано с контролем технического состояния объектов, техническим диагностированием и мониторингом (для телемеханических комплексов третьей категории по классификации ГОСТ 26.205-88), должна соответствовать следующим требованиям:
- вероятность трансформации сигналов при вероятности искажения элементарного сигнала 10 и независимых ошибках, не более 10 ;
- вероятность потери информации (допускается повторение до 5 раз) при вероятности искажения элементарного сигнала 10 и независимых ошибках - не более 10 \
6.4.4.4 Измерительные подсистемы встроенных средств диагностики и контроля должны обеспечивать:
- возможность интеграции в автоматизированные системы контроля и управления устройствами ЖАТ на уровне информационного обмена;
- возможность интеграции в системы верхнего уровня;
- совместимость (информационную, конструктивную,
метрологическую, энергетическую);
- взаимозаменяемость однотипных датчиков и измерительных преобразователей (информационную, конструктивную, метрологическую);
- быстроту и легкость модернизации, наращивания и реконфигурирования;
- калибровку измерительных каналов, тестируемость, сигнализацию.
6.4.4.5 Измерительные устройства должны соответствовать метрологическим требованиям.
6.4.4.6 Для передачи диагностической информации с линейных пунктов необходимо проектировать резервируемые цифровые каналы связи со скоростями передачи не менее 2 Мб/с.
6.4.4.7 Должен быть выполнен согласованный с разработчиком систем расчет потребных объемов трафика между линейным пунктом и центральным постом. При этом необходимо учитывать, как правило, 30% резерв, связанный с возможным увеличением объема передаваемой информации вследствие развития технических средств ТДМ.
6.5 Требования к проектированию
6.5.1 При проектировании балластной и безбалластной конструкции верхнего строения пути необходимо предусмотреть коммуникационные каналы для прокладки кабельных сетей ЖАТ.
6.5.2 При проектировании необходимо соблюдать следующие требования к сетям железнодорожной электросвязи для построения систем ЖАТ:
- предоставление выделенных каналов магистральной сети связи, резервированных по географически разнесенным маршрутам и обеспечивающих скорость передаваемой информации до 10 Gb/c;
- реализация линий доступа (к остановочным и промежуточным станциям ВСЖМ-1 с расположенной на них аппаратурой подсистем комплекса системы ЖАТ) к магистральной сети передачи на основе оптического кабеля со скоростями обмена информацией не менее100 мб/c;
- качество связи: процент потери пакетов - не более 0,5%;
- гарантирование времени доставки пакетов по магистральной сети передачи информации в любую точку вычислительной сети единого комплекса системы ЖАТ не более чем за 100 мс.
6.5.3 При построении вычислительной сети системы ЖАТ должны выполняться следующие принципы:
- интеграции всех подсистем в единый комплекс на основе доменной технологии (каждая подсистема и ее составные компоненты включаются в поддомен);
- структурные части СУДП с серверами приложений, геоинформационный сервер сбора информации о координатах ВС составов, объектные контролеры и серверы Центра диагностики и мониторинга должны иметь собственные URL идентификаторы, утвержденные владельцем инфраструктуры;
- вычислительная сеть системы ЖАТ, интегрирующая распределенные объекты, должна базироваться на применении принципов реализации распределенной вычислительной сети с централизованной обработкой информации, приложений, ориентированных на использование web-технологий, протоколов, обеспечивающих масштабирование распределенных объектов в системе ЖАТ и работу с оптическими накопителями информации (в центрах диспетчерского управления и системах ЭЦ);
- приложения должны использовать единые интерфейсы канального уровня Ethernet (для сегментов вычислительной сети на скоростях до 1 Gb/c) и FibreChannel (канальный - Сетевая модель OSI) для сегментов вычислительной сети Системы ЖАТ, работающих со скоростями свыше 1 Gb/c;
- электрические и временные параметры напольных устройств должны поддерживаться интерфейсами объектных контролеров (посредством встраиваемых драйверов для их управления);
- информационный обмен между подсистемами должен строится на сетевых протоколах и протоколах приложений, утвержденных владельцем инфраструктуры (прикладной уровень Сетевой модели OSI);
- требования взаимозаменяемости и совместимости отдельных элементов и программных средств системы ЖАТ устанавливаются с учетом их функционального назначения и необходимости совместного использования в рамках единого комплекса системы ЖАТ.
6.5.4 Требования при проектировании напольного оборудования.
6.5.4.1 Размещение напольного оборудования необходимо
осуществлять с учетом габаритов приближения строений С400.
6.5.4.2 Прокладку внешних кабельных сетей ЖАТ нужно осуществлять в кабельных лотках или кабельной канализации.
6.5.5 Требования при проектировании светофорной сигнализации на боковых путях и в маневровых районах станций, а также на примыканиях существующих линий к путям ВСЖМ-1.
6.5.5.1 Для маневровых передвижений на станциях предусмотреть маневровую сигнализацию, принятую на магистральном транспорте с реализацией маневровой АЛС для зоны главных путей станции.
6.5.5.2 На границах маршрутов без светофоров должны устанавливаться сигнальные знаки «Граница маршрута» с обозначением соответствующего пути (на границе станционного пути), изолированного участка (секции) или «виртуального светофора» имеющего аналогичное обозначение на мониторе АРМ ДСП (ДНЦ), основной функцией которых должно стать ориентирование машинистов при приближении к точке остановки.
6.5.6 Проектирование электроснабжения устройств железнодорожной автоматики и телемеханики на станциях и перегонах.
6.5.6.1 Для исключения перерыва электропитания устройств ЖАТ, на работоспособность которых влияет время переключения фидеров и время запуска РАЭС, а также для обеспечения качества электроэнергии должна применяться система бесперебойного питания, обеспечиваемая групповым или индивидуальными для различных нагрузок устройствами бесперебойного питания или инверторами с емкостью аккумуляторных батарей, обеспечивающей работу устройств СУДП не менее 2 ч.
6.5.6.2 Для УВК, обеспечивающего работу РБЦ и МПЦ, должно быть организовано соблюдение следующих условий:
- должна обеспечиваться бесперебойность напряжения питания вне зависимости от наличия напряжения на шине гарантированного питания за счет аккумуляторного резерва не менее 2 часов;
- преобразователи или инверторы, от которых питается УВК, должны иметь «горячий» резерв;
- электропитание каждого канала УВК должно осуществляться по индивидуальной выделенной линии;
- любые отказы преобразователей или потери контакта в соединительной линии в цепи одного канала не должны приводить к обесточиванию других каналов УВК.
6.5.6.3 Устройства электропитания рельсовых цепей, АЛС-ЕН и АЛС должны переключать нагрузку с цепей бесперебойного питания на цепи гарантированного питания с обеспечением требований функциональной безопасности при превышении на время более 1 с:
а) выходного напряжения устройства бесперебойного питания и инверторов выше 1,1 от номинального напряжения;
б) интергармоник, совпадающих с рабочей частотой путевых приемников рельсовых цепей.
6.5.7 . Проведение работ по надзору за искусственными сооружениями и их ремонту во время движения высокоскоростного железнодорожного транспорта не допускается.
В период проведения ремонтных работ должны использоваться переносные устройства оповестительной сигнализации, имеющие увязку с ЦИСОП.
