列車電機系統更新工程 公開說明會 104年6月15日 1

簡報大綱 工程概述 工程內容

工程概述 3

本採購：非以統包辦理招標、允許廠商共同投標。 本採購開標採：資格、規格與價格一次投標分段開標。 本採購：訂底價，但不公告底價。 本標案名稱：列車電機系統更新工程。 採購標的：工程採購，巨額採購。 本採購： 非共同供應契約。 招標方式為：公開招標。 本採購適用我國締結之條約或協定；其名稱為 WTO政府採購協定(GPA)。非條約或協定國家之廠商：世界各國家或地區(除中國大陸外)可以參與投標。 本採購：非以統包辦理招標、允許廠商共同投標。 本採購開標採：資格、規格與價格一次投標分段開標。 本採購：訂底價，但不公告底價。 決標原則：採異質採購最低標，總價決標。 4

工程內容概述 5

列車機電系統更新工程項目 P-P機車動力系統更新工程 P-P客車SIV系統更新工程 EMU500型電聯車動力系統更新工程 EMU500型電聯車SIV系統更新工程 行車安全管理系統 6

P-P車輛機電設備概述（1/5） 一、P-P機車動力系統： （一）牽引馬達：3相交流感應馬達 繞組型式：疊繞Δ接線 相序：U-V-W（順時鐘方向） 每相電阻：0.0181Ω（20℃） 最大輸出扭力：23300牛頓-米 連續額定輸出：550KW/1160V 350A 2440rpm 最高轉速：3905rpm

P-P車輛機電設備概述（2/5） 主 變 壓 器 （二）P-P機車動力系統電路圖： TM TM TM TM 3ΦAC 1200V 1150KW TM 主 變 壓 器 整流器模組 變流器模組 TM 1850V 1680KVA 動 力 系 統 1160V 550KW 3ΦAC 1200V 1150KW 25KV 3930KVA TM 整流器模組 變流器模組 1850V 1680KVA TM

P-P車輛機電設備概述（3/5） （三）P-P機車輔助供電電路圖： 主 變 壓 器 輔 助 繞 組 1 25KV M ACB1 M M 3Φ50Hz-60Hz AC367V-440V （VVVF） ACB1 M 3Φ50Hz-60Hz AC367V-440V （VVVF） M ACB2 M 25KV 1260V 120KVA 3Φ60Hz AC440V （CVCF） M ACC M 1Φ60Hz AC220V （CVCF） 駕駛室空調 ACAC

P-P車輛機電設備概述（4/5） 二、P-P客車SIV輔助供電系統： （一）SIV規格： 輸入電壓範圍：AC1050V～1650V 額定輸入電壓：1Φ AC1500V 60Hz 額定輸出電壓：3Φ AC440V 60Hz 電壓調整率：±3﹪ 輸出諧波失真：＜10﹪ 輸出頻率：60Hz±2﹪ 。 輸出功率：35KVA 1.重量：790KG 2.尺寸：630㎜（H）×3100㎜（L）×750㎜（W） 輸出功率：38KVA 1.重量：830KG

P-P車輛機電設備概述（5/5） （二）P-P客車SIV輔助供電電路圖： 主 變 壓 器 輔 助 SIV 繞 組 2 3Φ60Hz AC440V 35（38）KVA SIV GTO（IGBT）系統 1500V 450KVA 25KV P-P機車 P-P客車

P-P車輛更新需求（1/2） 一、P-P機車動力系統工程： （一）動力系統更新（含TCU） （二）電軔系統更改為再生式系統 （三）輔助供電ACB1、ACB2（VVVF系統）及 ACC（CVCF）更新 （四）74芯跳線、插頭及插座更新

P-P車輛更新需求（ 2/2） 二、P-P客車SIV輔助供電系統工程 ： （一）SIV整體更新 （二）容量提升為38KW （三）冷卻系統要為自然冷卻系統 （四）74芯跳線、插頭及插座更新

EMU500型機電設備概述（1/4） 一、EMU500型電聯車動力系統： （一）牽引馬達：3相交流感應馬達 額定電壓：841V（最大電壓：858V） 額定電流：223A（最大電流350A） 額定容量：250KW 額定轉速：1650rpm（最高轉速3250rpm） 額定頻率：83.4Hz 功率因素：0.82 極數：6 定子繞線：Y型 最大輸出扭力：2650牛頓-米。

EMU500型機電設備概述（2/4） 主 變 壓 器 （二） EMU500型電聯車動力系統電路圖： TM TM TM TM 整流器模組 變流器模組 3ΦAC 991V 710KVA 1700V 744KVA 動 力 系 統 TM 25KV 3360KVA 841V 250KW TM 整流器模組 變流器模組 3ΦAC 991V 710KVA 1700V 744KVA TM

EMU500型機電設備概述（3/4） 二、EMU500型電聯車SIV輔助供電系統： （一）SIV規格： 輸入電壓範圍：AC1200V～1592V 輸入電壓：AC1592V 60Hz 額定功率：150KVA 輸出電壓：3Φ AC440V 60Hz 輸出電壓範圍：AC440V±3﹪ 重量：1800KG 尺寸：3200（L）×1260（W）×700（H） 冷卻方式：強迫通風式

伍、 EMU500型機電設備概述（4/4） （二）EMU500型電聯車SIV輔助供電電路圖： 主 變 SIV1 壓 器 輔 助 繞 組 3Φ60Hz AC440V 150KVA SIV1 GTO系統 25KV SIV2 GTO系統 3Φ60Hz AC440V 150KVA 1592V 384KVA

EMU500型車輛更新需求（1/2） 一、EMU500型電聯車動力系統工程： （一）動力系統更新（含TCU） （二）電軔系統更改為再生式系統 （三）新增TCMS系統 （四）79芯跳線、插頭及插座全面更新 （五）冷卻系統更改為自然冷卻系統

EMU500型車輛更新需求（2/2） 二、EMU500型電聯車SIV輔助供電系統工程： （一）SIV整體更新 （二）容量提升為190KW （三）冷卻系統更改為自然冷卻系統

柒、預定期程及數量（1/3） 一、期程： 105年1月至109年12月 二、數量： （一）P-P機車動力系統計64輛 （二）P-P客車SIV系統計336輛 （三）EMU500型電聯車動力系統計170輛 （四）EMU500型電聯車SIV系統計170套 11

預定期程及數量(2/3) － 總計 年度 項目 104 105 106 107 108 109 P-P機車動力系統（輛） 64 15 64 P-P客車SIV系統(輛) 16 80 336 12

預定期程及數量(3/3) － 總計 年度 項目 104 105 106 107 108 109 EMU500型動力系統（輛） 170 40 170 EMU500型SIV系統(套)

機關供應更新之車輛及廠商完成車輛更新之交付均 以「組」為單位 EMU500型樣車批量及交付更新，以4輛車為1組； 推拉式自強號客車之樣車及批量更新之車輛交付，應採下列方式，即 第一階段樣車交付，以1輛車為1組。其中， 客車PPC型、PPH型及PPT型應以任一車型之1輛車作為樣車。 客車PPD型應以1輛車作為樣車。 第二階段樣車交付，以12輛車為1組； 批量更新交付，以12輛車為1組。 23

動力系統RAMS要求 工作範圍 廠商應就本工程工作範圍中之動力系統，執行系統保證作業。 廠商應依據機關對系統保證工作之要求完成動力系統之系統保證作業，以確保系統之可靠度、可用度、維護度及安全度(Reliability, Availability, Maintainability and Safety, RAMS) 均已完整地納入工程設計與設計變更之中。 廠商應依據機關對系統保證工作之要求，以邏輯化及系統化的方法來規劃與執行系統保證作業，並向機關展現本規範中所約定的安全需求及其他要求均已充分地融入於設計中。 系統保證之工作應包含系統安全、RAM (Reliability, Availability and Maintainability)作業、火災工程及提供相關之報告。系統保證之工作應遵守以下之規範: CENELEC EN50126:1999 -Railway Applications – The specification and demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety (RAMS). CENELEC EN50128:2011 - Railway Applications – Communications, signaling and processing systems – Software for railway control & protection systems. CENELEC EN50129:2003 - Railway Applications – Communications, signaling and processing systems - electronic systems for signaling. 24

動力系統RAMS要求 工作範圍(續) 系統保證工作之執行應涵蓋工程之設計、採購、製造、施工、安裝、現場測試、系統整合測試及商業運轉之保固期間等工程階段。 在系統報請履勘前，廠商須提供機關所有系統保證之文件、軟體和程序，以使機關能夠： 持續對車輛之動力系統之營運執行系統保證管理作業。 於動力系統有修正時能持續執行系統保證管理作業。 廠商應指派系統保證工程師，負責系統保證工作。 廠商應依據所提出並經機關核定之系統RAM計畫及系統安全計畫來執行系統保證工作。 無論是廠商所完成之系統RAM計畫、系統安全計畫或系統保證相關的報告和文件，均應視為一份可持續修訂的文件，並於契約期間內，經機關之核定後視需要予以修訂。 在契約期間，廠商應定期召開系統保證工作會議，以確保所有與系統保證相關工作均已於要求的時間點執行完成，同時廠商應配合工程的進行執行新災害的辨識、確認與登錄、剩餘風險容忍度的評估、分析與修正，並如期提供機關有關本工程安全保證趨勢之進展。 25

動力系統RAMS要求 工作範圍(續) 機關將對廠商及其專業分包商(若有)之系統保證計畫執行稽查作業，並評估相關計畫作業的工作內容與進度。 廠商應負責對其動力系統分包商之系統RAM計畫及系統安全計畫之審查與核定，以使能與廠商所提送之系統RAM計畫及系統安全計畫一致。廠商應在一般的基礎上監督其動力系統分包商在其系統RAM計畫及系統安全計畫中所規範的系統保證工作。 26

動力系統RAMS要求 系統RAM計畫 廠商應在決標後60天內，依據機關對系統保證工作之要求，提供一份執行契約工程之「系統RAM計畫 (System RAM Plan) 」，經機關核可後據以執行作業。計畫中應包含可靠度、可維修度及可用度(Reliability, Availability and Maintainability, RAM)之執行計畫。 可靠度 可靠度 (Reliability, R) 係指：系統在給定狀態下，於一段時間內，能執行所需功能的可能性。 可靠度分析，應在本工程開工日即開始進行，並持續維持及更新，直至設計及可用度驗證完成為止。這些分析將是預估系統是否能符合契約需求的基礎。 分析應就會影響系統保證之動力系統、設備及元件，執行並提出： 功能描述，包含概要圖說及功能、流程圖等。 可靠度方塊圖。 可靠度之配當。 失效模式、影響與嚴重性分析 (Failure Modes , Effects and Criticality Analysis, FMECA)。 可靠度關鍵項目清冊。 分析所需及供證明用之可靠度資料。 以上所述之動力系統、設備及元件，其對象應至線上維修更換件(Line Replacement Unit, LRU)，且LRU的清單應經機關核可。 27

上下台門之動力系統RAMS要求上下台門之動力系統RAMS要求 可維修度 可維修度 (Maintainability, M) 係指：在特定狀態下，對某一項目依給定之程序、資源，執行維修作業，使於一段時間內回復使用的可能性。 可維修度分析，應在本工程開工日即開始進行，並持續維持及更新，直至設計及可用度驗證完成為止。這些分析將是預估系統是否能符合契約需求的基礎。 分析應就會影響系統保證之動力系統進行，以確保動力系統之維修成本與失效時間降至最低，其結果應能指出進行各項故障檢修所需之人時。提出文件中應含括分析所需及供證明用之可維修度資料。 以上所述之動力系統，其對象應至線上維修更換件(Line Replacement Unit, LRU)，且LRU的清單應經機關核可。 28

動力系統RAMS要求 系統RAM計畫(續) 可用度 可用度規定： 所提供之動力系統可用度目標應達 99％以上。 相關定義： 平均故障間隔時間 (Mean Time Between Failures, MTBF)： 系統營運時數總和與故障事件次數總和之比值。 平均維修時間 (Mean Time To Repair, MTTR)： 所有故障事件維修時間總和與相對應之故障事件次數總和之比值。 除外事件(Exclusions)： 某些非系統本身的事件，亦可能造成延誤或故障。此類無需列入可用度計算之延誤或故障，含括： 未經許可而操作動力系統之人或物件所造成之系統故障。 非因動力系統本身所直接造成之中斷服務。 正常營運期間，超出環境特定限制。 破壞。 可用度規定： 可用度 (Availability, A) 係指：系統在給定狀態下，於特定時段內，能展現所設定功能的一種能力。一般即係前述平均故障間隔時間與平均故障間隔時間及平均復原時間之和之比值 (MTBF/(MTBF+MTTR))。 可用度分析結果應符合本契約相關規定，並依規定測試、展現、驗證與確認。 所提供之動力系統可用度目標應達 99％以上。 29

系統保證文件 系統RAM計畫 (System RAM Plan)_設計階段 可靠度、可用度、可維修度配當報告 (RAM Allocation Report) 【含可靠度方塊圖 (Reliability Block Diagrams, RBD)】 _設計階段 失效模式、影響與嚴重性分析報告 (FMECA Report) _設計階段 可靠度、可用度、可維修度分析與預測報告 (RAM Analysis and Prediction Report) 【含可靠度關鍵項目清冊(Reliability Critical Items List)】 _設計階段 系統RAM報告 (System RAM Report) _設計階段與施工、測試階段 RAM展現計畫 (RAM Demonstration Plan) _設計階段 RAM展現報告 (RAM Demonstration Report) _營運階段 30

報告完畢