Цифровые решения для метрополитенов
ДМИТРЕНКО Александр Сергеевич, ГК 1520, Дивизион ЖАТ, руководитель направления «Городской рельсовый транспорт», Москва, Россия
Московский метрополитен, однозначно, является сердцем столицы и одним из мировых лидеров по темпам строительства новых участков. При этом существующие линии Московского метро, а также других метрополитенов России и стран СНГ в большинстве своем выработали свой ресурс и подошли к необходимости проведения реконструкции и модернизации устройств автоматики и телемеханики движения поездов АТДП. Вот почему модернизация главной транспортной артерии Москвы стала одной из приоритетных задач Дивизиона ЖАТ Группы Компаний 1520, которая вошла в 2023 г. в состав крупнейшего строительного холдинга «Нацпроектстрой», объединяющего ведущие предприятия и организации, специализирующиеся на развитии автодорожной, железнодорожной, портовой и энергетической инфраструктуры.
Дивизион
ЖАТ был одним из первых, кто смог освоить необходимые компетенции и предложить альтернативу устаревшему оборудованию своему ключевому партнеру.
В апреле 2021 г. специалисты Дивизиона установили собственную систему микропроцессорной централизации
МПЦ-ЭЛ в электродепо «Сокол». Она стала первой микропроцессорной системой в метро, введенной в эксплуатацию.
В январе 2023 г. уже на Кольцевой линии Московского метрополитена был реализован уникальный проект полного обновления систем автоматики (некоторые из которых проработали почти 70 лет) без остановки движения поездов. Для размещения микропроцессорной аппаратуры использовались офисные и технологические помещения метро, поскольку существующая релейная аппаратура должна была функционировать до пуска новых систем.
В этих помещениях специалистам ГК 1520 потребовалось произвести большой комплекс работ: выполнить зондирование и другие мероприятия для отвода грунтовых вод, полностью обновить системы кондиционирования, пожаротушения, связи и электроснабжения. Модернизация позволила сократить интервалы между поездами до 80 с, поставив рекорд среди метрополитенов во всем мире!
До модернизации Кольцевой линии рабочая парность поездов на линии составляла не более 32 подвижных составов в час, что соответствовало интервалу 1 мин 53 с, а деление участков безопасных интервалов движения не позволяло поездам двигаться быстрее. К тому же аппаратура автоматики на линии размещалась децентрализовано: в тоннелях, на перегонах между станциями. Оборудование не резервировалось, его отказ приводил к остановке или существенному замедлению движения, статистически показатель отказов устройств автоматики и телемеханики был очень высок. Чтобы выявить и устранить неисправность оперативному персоналу приходилось выходить в тоннель, что требовало остановки движения поездов.
Средняя длительность устранения неисправности
составляла около часа. На линии было реализовано управление с каждой станции отдельно, присутствовал только диспетчерский контроль. Без диспетчерского управления при нештатной ситуации аппаратуре управления линией требовалось больше времени на реагирование и на то, чтобы вернуть поезда в плановый график движения.
Внедрение нового оборудования упростило обслуживание: персоналу больше не требуется выходить в тоннель. Все микропроцессорные устройства резервируются, это позволяет в случае возможных отказов не прекращать движение. Системы технической диагностики сокращают время поиска отказа напольного оборудования до 70 %. Встроенные алгоритмы систем следят за техническими параметрами и своевременно информируют обслуживающий персонал об отклонениях, что позволяет выявлять потенциальные неисправности до отказа.
До реконструкции на Кольцевой линии применяли морально устаревшие фазочувствительные рельсовые цепи частотой 50 Гц. Система интервального регулирования движения поездов на базе модульных тональных рельсовых цепей не только позволяет сократить интервалы между поездами, но и практически не требует технического обслуживания.
Все новые устройства АТДП обеспечены системой бесперебойного питания. Это позволяет поддерживать функционирование основных элементов управления движением в случае полного аварийного пропадания электропитания станции. До реконструкции сбой электропитания устройств АТДП приводил к 100 %-ой остановке движения. Микропроцессорные системы АТДП максимально снижают влияние человеческого фактора на процесс обеспечения перевозок пассажиров. Алгоритмы, заложенные в логику микропроцессорных систем, полностью исключают возможность задать неправильные или опасные маршруты. Нельзя случайно задать «ответственную» команду, нет необходимости вмешиваться в работу устройств во время движения поездов.
На Кольцевой линии внедрены шесть систем МПЦ-ЭЛ, каждая из которых управляет двумя станциями и увязана с системой диспетчерского контроля. Теперь все 12 станций Кольцевой линии находятся под цифровым управлением отечественных систем разработки и производства Дивизиона ЖАТ ГК 1520.
В часы пик по «кольцу» вместо 34 могут проходить 45 пар поездов. Дополнительно линия оборудована диспетчерским управлением из единого центра Московского метрополитена. В пиковые часы движения это существенно снизило нагрузку на обслуживающий персонал и повысило эффективность организации управления. Увеличение количества одновременно находящихся на линии поездов после реконструкции потребовало модернизации тяговых подстанций и систем электропитания линии.
Стоит отметить, что работы шли исключительно в ночное технологическое «окно», специалистам при шлось ежедневно подключать новые устройства для проверки и отключать обратно для обеспечения движения. В результате ввод в эксплуатацию новых устройств
АТДП проводился в два этапа. Для этого выбрали период новогодних каникул с умеренным пассажиропотоком. Полного прекращения движения поездов при этом не потребовалось.
Во время первого этапа прекращалось движение по первому пути Кольцевой линии, а перевозка пассажиров осуществлялась по второму (поезда ходили в одном направлении - против часовой стрелки).
Во время второго этапа было открыто движение поездов по первому пути с уже включенными и полноценно функционирующими новыми устройствами, а второй путь закрыли для производства работ.
Успешный опыт реконструкции устройств АТДП Кольцевой линии показал, что новые системы работают надежно, позволяют повысить эффективность самого метрополитена и культуру труда персонала, занятого в обеспечении пассажирских перевозок.
Кроме того, в прошлом году специалисты Дивизиона ЖАТ приняли активное участие в реализации масштабного проекта по оснащению автоматикой собственной разработки и производства всех станций и электродепо Большой кольцевой линии (БКЛ) Московского метрополитена.
Инновационные системы Дивизиона ЖАТ ГК 1520 внедряются и в метрополитенах стран СНГ. В частности, в 2020 г. Сергелийская линия Ташкентского метрополитена была оснащена комплексом систем микропроцессорной централизации стрелок и сигналов МПЦ-СМ, системой диспетчерской централизации (ДЦ) и устройствами автоматического регулирования скорости (АРС) с использованием цифровых модулей контроля рельсовых цепей для метрополитена ЦМ КРЦ-М производства компании «Стальэнерго». Этот проект имеет большое экономическое, социальное и экологическое значение для Республики Узбекистан.
В 2023 г. Дивизион ЖАТ оснастил комплексом цифровых систем управления движением поездов надземную Кольцевую линию метрополитена Ташкента с целью улучшения транспортной ситуации в городе. Введены в эксплуатацию 14 станций.
Сотрудничество с Ташкентским метрополитеном открыло новые перспективы внедрения современных цифровых устройств железнодорожной автоматики для систем городского рельсового транспорта.
При высокой интенсивности движения новейшие цифровые системы управления обеспечивают надежность и безопасность перевозок, гарантируют бесперебойную работу оборудования, повышают уровень защиты от киберугроз.
Цифровые технологии городского рельсового транспорта и передовые подходы к развитию транспортной системы компаний Дивизиона ЖАТ ГК 1520 сокращают расстояния, высвобождают время, повышают уровень комфорта и безопасности передвижения. Переход на новейшие микропроцессорные системы в перспективе позволит реализовать проекты автоматизированного (беспилотного) движения поездов. Это реальность ближайшего будущего.
