列车自动驾驶控制与故障应急处理技术研究(3)
第五章 具体介绍与分析列车晚点、停车制动过程故障、车辆损坏等故障发生的原因、后果、以及部分处理方法与措施。根据列车运行过程中发生故障的处理方法进行探讨，根据实际情况对列车运行图进行调整。
2 地铁轨道交通常见运行故障
2.1 地铁列车安全概述
国内外事故统计分析表明：列车、信号、轨道及供电系统等是引发轨道交通事故的关键装备，尤其以关乎乘客生命安全的列车更是重中之重。列车由众多关键设备（安全疏散门、车门、走行部、牵引系统、制动系统和车载信号系统等）组成，故障后的危害性最大[2]。这一危害性在城市轨道交通中尤为突出。我国城市轨道交通已经部署了大量的监控系统，在保障运营安全方面发挥了重要作用。监控系统的可靠性已成为制约我国城市轨道交通发展和效率提高的瓶颈，是提高运营效率及安全保障必须解决的难点问题。
轨道交通运营安全的目标是保障旅客生命安全、列车有效运营和机电设备正常工作，是正常发挥其运输功能的基本条件，也是发挥其大容量快捷运输优势、支撑社会和经济发展的核心基础。城市轨道交通的运营安全主要涉及列车运行调度指挥、车站站务管理和机电设备运转三方面。列车运行调度指挥确保行车安全和准点控制。车站站务管理保障乘客上下车和列车到发的安全。机电设备为列车安全运行提供电力和地下通风环境保障。针对城市轨道交通运营安全，国内外安装了多种异构的监控系统，主要包括：信号系统、自动售检票系统、环境与设备监控系统，电力监控系统，火灾自动报警及气体密体控制系统等[2]。这些系统在运营过程中发挥了重要的保障作用。但是，城市轨道交通的安全形势仍不容乐观，让我们来看一组国内轨道交通部门公布的统计数据：
广州地铁1、2号线2005年1~5月份共发生故障83件。其中，车辆故障32件，其中28件造成晚点；信号故障37件，其中19件造成晚点；供电故障10件；线路故障3件；通信故障1件。上海地铁1、2、3号线2005年造成列车晚点5分钟以上的原因中车辆占37.8%；信号及通信占24.3%；供电占8.9%；线路占0%。上海地铁1、2、3、4号线2006年造成列车晚点5分钟以上的原因中车辆占38.8%；信号及通信占25，9%；供电占2.8%;线路占2.1%。从以上数据可看出，在城市轨道交通的运营故障中，装备故障所占比例较大，其中列车最多，信号次之[13]。
2.2 地铁列车故障类型
2.2.1供电系统故障
供电系统存在的故障种类有：火灾、断电、触电、杂散电流腐蚀、机械伤害、高处坠落等[35]。
2.2.2 车辆系统故障
车辆系统存在的主要故障因素有：列车火灾、列车脱轨、列车撞车、车辆伤害等[35]。
2.2.3 线路及轨道系统故障
线路系统是运送乘客的基础设施，它的设计、材质、检测和文护的好坏都关系到运营的安全。线路及轨道系统故障主要有:钢轨伤损、道岔伤损、轨枕伤损、道床伤损、联接零件伤损、异物侵限[35]。
2.2.4 通信信号系统故障
通信信号系统是运营中保障信息传递通畅准确的关键设备，通信信号系统故障会影响地铁正常运营，甚至是运营中断[35]。
1）运营中断
通信系统:地铁专用通信系统直接为地铁运营管理服务，保证列车安全运行。若通信系统发生故障或通信设备发生故障，则无法保证行车信息及控制信息的不间断可靠传输，影响行车指挥。
信号系统:地铁信号系统由行车指挥和列车运行控制设备组成，设故障监测和报警设备，通常由闭塞、联锁、行车指挥和列车运行控制等设备组成。地铁信号系统设备发生故障，则会对正常的运营秩序造成影响。