STEG+CATO: The beginning of a new era ithi t ffi t l within traffic control
1 STEG+CATO: The beginning of a new era within ithi traffic t ffi control t l Martin Joborn Transrail Sweden AB Peter Hammarberg Trafikverket 2 Trafikledningssystemet STEG Infört i Boden Utvecklat av Trafikverket i samarbete med Uppsala Universitet © Copyright Transrail Sweden AB 3 Driftledningscentraler hos • • • Leder och samordnar tågtrafiken 8 driftledningscentraler (DLC) 5-15 behörighetsområden på var DLC © Copyright Transrail Sweden AB 3 4 Fjärrtågklarerare: roll och begränsningar • Nyckelperson för trafikplanering • Huvudverktyg: - Tågledningssystemet (signaler växlar) - Grafisk tidtabell på papper • Begränsningar/svårigheter - Stor kognitiv belastning - Svårt veta tågs position och status - Svårt styra y tågs g ankomsttider - Svårt förutse tågrörelser - Svårt överblicka trafikstörningar - Svårt kommunicera med lokförare • Störningsmarginaler läggs in i tidtabellerna © Copyright Transrail Sweden AB 5 STEG – Styrning av Tågtrafik med Elektronisk Graf • Utrednings- och utvecklingsprojekt gjort av Trafikverket • Datorbaserad planering av operativ tidtabell och tågstyrning • Ersätter pappersgrafen för fjtkl • Unik integration mellan graf och tågledningssystem • A ä d skarpt Används k tiB Boden d • Prototypsystem för NTL • Ej byggt för storskalig produktion • Klarar ejj storstadsregionerna g © Copyright Transrail Sweden AB 6 7 STEG – Effekter • Världsledande ur användbarhetssynpunkt användbarhetssynpunkt, används i produktion • Operativ tågplan finns på digital form – Kan kommuniceras och utnyttjas • Bas för effektivare tågstyrning • Bas för samordning med förarstödssystem (som t.ex. CATO) © Copyright Transrail Sweden AB 8 Förarstödsystemet CATO Implementerat på LKAB och Arlanda Express Levererat av Transrail © Copyright Transrail Sweden AB 9 CATO – ett förarstödssystem (DAS-system) Idé • Kör inte fortare än vad som behövs - Det kanske ändå är en stoppsignal en bit fram! Samordna tågrörelserna - Undvik onödiga stopp, stoppa ”rätt” tåg Utnyttja topografin för acceleration och broms • • Konsekvens • • Spara energi Öka banans kapacitet Lösning • • • Optimera Kommunicera Utnyttja realtidsinformation © Copyright Transrail Sweden AB 10 Så fungerar det - kommunikation mellan DLC och tåg Central dator i DLC ((CATO-TCC)) Beräknar optimal körprofil m.h.t.: * trafikbild * optimeringsparametrar p g p Simulerar: Data från kringsystem: g y Tågdata, körplan, bandata ”OK, Tåg 9912 kan nå målpunkt” Position, målpunktsstatus * tågrörelser * energi energi-/effektförbrukning /effektförbrukning Framförhållning 1-2 timmar ”Ankom signal Sbk34 senast kl 15:39:53” Målpunkter, bandata Dator i lok (CATO-TRAIN): Beräknar optimal p körprofil p © Copyright Transrail Sweden AB 11 Lokinstallation © Copyright Transrail Sweden AB 12 CATO förargränssnitt © Copyright Transrail Sweden AB • Visar allt förare behöver för att - köra energisnålt - hålla ((operativ) p ) tidtabell - annan info om bana och trafik • CATO d CATO-demo 13 Fördelar med STEG+CATO-systemet • • • • • • Effektivare tågledning Bättre utnyttjande av spårkapaciteten Minskad energiåtgång Minskat slitage på fordon och bana Bättre arbetsförhållanden för tågklarerare och lokförare Hastighetsrekommendationer anpassas för aktuella förhållanden Effektivare Järnvägssystem © Copyright Transrail Sweden AB 14 Samhällsnyttor STEG+CATO Kapacitetspåverkan Punktlighet Robusthet E Energibesparing ib i © Copyright Transrail Sweden AB 15 Exempel 1; Mötessituation Tåg 2 råkar anlända till mötesstationen 25 sek senare än Tåg 1 320 280 240 200 160 sek 90 sek Konsekvens: Total fördröjning 250 sek sek. 160 120 80 40 25 sek -1600 -1200 -800 -400 0 400 800 1200 1600 2000 2400 Tåg 2 Tåg 1 320 Tåg 2 styrs att anlända 35 sek senare än ä Tå Tåg 1 280 240 200 160 120 sek 30 sek Konsekvens: Total fördröjning 160 sek (-90 sek relativt fall 1) 120 80 40 35 sek -1600 -1200 -800 -400 T åg 1 © Copyright Transrail Sweden AB 0 400 800 1200 1600 2000 2400 Tå 2 T å g 2 Tåg 16 Kapacitet vid möten på enkelspår cirka 20 km • Gångtid 758 sek vid 95 km/tim • Tidsförlust vid möte • 30 sek marginal för förseningar © Copyright Transrail Sweden AB Utan CATO: 3 4 tågpar/tim 3,4 Med CATO: 3,8 tågpar/tim + 11% 17 Samhällsnyttor STEG-CATO, STEG-CATO punktlighet Malmbanan Utfall punktlighet 2011/2012 100 2012 STEG-CATO införs successivt 90 80 Procent (%)) 70 60 50 STEG-CATO i skarp p drift fr.o.m. 2012-07-01 40 2011 innan STEG-CATO 30 Medel norra 20 Medel södra Medel 2012 10 M d l 2011 Medel 0 Jan Feb Mar Apr Maj Jun Jul Månad © Copyright Transrail Sweden AB Aug Sep Okt Nov Dec 18 Minskad energiförbrukning genom: • Hastighet anpassad efter tillgänglig gångtid • Undvika stopp • Mjuka inbromsningar (återmatad energi) • Frirullning • Utnyttja topografin Î Energibesparing: E ib i 15 15-25% 25% Minskad effektförbrukning vid matningsstation: • Styrning över tiden av effekt till de olika tågen © Copyright Transrail Sweden AB 19 Exempel från fälttester på Malmbanan Exempel, • Tester med CATO indikerar ~19% energibesparing © Copyright Transrail Sweden AB 20 Resultat • CATO har (i status under testperioden) indikerat en energibesparing på i storleksordning 19% • Det finns goda förutsättningar för förbättringar © Copyright Transrail Sweden AB 21 Årlig energibesparing med STEG-CATO 1600 1400 216 Kostnad (MS SEK) 1200 15% 144 Besparingspotential med STEG-CATO 25% 1000 800 600 1078 400 200 0 © Copyright Transrail Sweden AB Årlig förbrukning av drivström 2025 GWh 22 Framtiden Nationellt tågledningssystem NTL © Copyright Transrail Sweden AB NTL – Vad är det och vad g ger det? Dagens tågledning • 8 fristående driftledningscentraler med gränssamarbete • 3 olika typer av tågledningssystem • Reaktiv styrning (ad hoc) av närliggande anläggning • Olika arbetssätt • Ineffektiv hantering av anläggningsdata Nationell tågledning (NTL) • Ett gemensamt tågledningssystem med en modern, utbyggbar arkitektur • 1 enda, gemensamt, effektivare arbetssätt • Valfritt antal driftledningsplatser, som inte i t är ä b beroende d av närhet till anläggningen • Proaktiv styrning genom planering möjlig j g av hela landet från godtycklig driftplats • Moderna lösningar för att hantera anläggningsdata • Rullas ut nationellt 2016-2018. 24 NTL ger bl a STEG-funktionalitet STEG funktionalitet • NTL drar nytta av erfarenheterna från STEG och CATO i kravställningsarbetet • Motsvarande funktionalitet kravställs i NTL – inklusive storstadsregioner. • Införa storskalig STEG STEG-funktionalitet f nktionalitet krä kräver er – – en modern systemarkitektur effektiva verktyg yg för lagring g g och hantering av anläggningsdata. Detta finns ej idag men realiseras med NTL • Ska klara kopplingar till förarstödsystem förarstödsystem, som t.ex. CATO © Copyright Transrail Sweden AB
© Copyright 2024