수도권 광역급행철도 차량 선정방안 2014. 5.23

수도권 광역급행철도 노선 개요 삼성~동탄 광역급행철도 노선 개요 차량 선정시 고려사항 노선 투입 가능 차종 검토 목 차 수도권 광역급행철도 노선 개요 삼성~동탄 광역급행철도 노선 개요 차량 선정시 고려사항 노선 투입 가능 차종 검토 주요 물리적 특성 검토 주요 시스템적 특성 검토 첨부. 차종별 승객 정원 검토 1

1. 수도권 광역급행철도 노선 개요 ■ 노선(A~C노선) 개요 노선도 2 설계 최고속도 200km/h 운영 최고속도 차량 편성 6량 1편성(4M2T) 노선 연장 A노선 : 46.2km(73.7km) B노선 : 48.7km/h C노선 : 45.8km 합계 : 140.7km(168.2km) 정거장 25개소(환승3개소 포함) 차량기지 동탄, 당아래, 과천 한강통과구간 복선 Shield TBM터널 노선도 [대심도 광역급행철도 타당성 조사(2010.9, KOTI)] 2

2. 삼성~동탄 광역급행철도 노선 개요 ■ 삼성~동탄(A노선 일부) 광역급행철도 건설사업 3 사업 목적 경기 동남부 ~서울 강남간 상습적인 교통 혼잡 완화 사업 구간 서울특별시 강남구 삼성역 일원 ~ 경기도 성남시, 용인시 화성시 일원 연장 신설구간 : 9.7km 공용구간 : 28.2km(수서 고속철도) 합계 : 37.9km 정거장 5개소(공용구간 3개소 포함) 차량기지 수서주박기지 확장(경정비) 일산차량기지 신설(A라인건설시, 중정비) [삼성~동탄 광역급행철도 건설사업 기본계획(안)(2013.12, 국토부)] 3

3. 차량선정시 고려사항 운영정책 결정 차량시스템 결정 인프라 구성 ■ 우선 고려사항 최적의 차량 선정을 위해서는 운영 정책(Management Policy)이 최우선 확정되어야 하며, 운영 정책 결정에 따라 하부 인프라 구성에 영향을 미치는 차량의 물리적, 시스템적 요소가 결정됨. 운영정책 결정 차량시스템 결정 인프라 구성 현재 수도권 광역급행철도(GTX) A노선의 일부인 삼성~동탄 기본계획이 완료된 상태로 기본계획에 제시된 차량시스템을 중심으로 수송능력 등 인프라 영향 요소 및 추가 고려사항에 대해 검토. 구 분 결정 사항 인프라 영향 요소 물리적 요소 수송능력 인프라 전반 차량 길이 승강장 길이 출입문 간격 PSD 호환성 차량 폭 노반, 터널 폭 좌석 배치 승강문 형식 승강장 및 역사 구조, 수송수요 시스템적 요소 신호 열차 시격, 연계선구 호환 통신 열차무선시스템 호환 전력 회생제동 에너지 세이빙 시스템 4

4. 노선 투입 가능 차종 검토 ■ 유사 차종 차량별 제원 검토 5 구 분 수도권광역철도 예비타당성조사 구 분 수도권광역철도 예비타당성조사 (‘12. 12, KDI) 삼성~동탄 기본계획 (‘13. 12, 국토부) ITX-새마을 (운영중) ITX-청춘 HR-HEMU250 (부품 개발완료) 설계 속도 200km/h 165km/h 198km/h 275km/h 운행 최고속도 180km/h 150km/h 250km/h 편성 6량 1편성 8량 1편성 차량 편성 4M2T 6M2T 3M3T 4M4T 편성길이 120m 188m 142m 161m 198m 량당길이 20.0m 23.5m 차량폭 - 3,120mm 3,150mm 3,100 ~3,300mm 역사 승강구조 고상홈 전용 저상홈 전용 고상/저상 겸용 편성 정원 (입석혼잡률 100%) 852인 (입석 포함) 1,154인 좌석 376인 (입석 미고려) 938인(입석 포함) 좌석 533인 검토대상 차량 ★ ☆ 5

5. 주요 물리적 특성 검토 ■ 차량 수송능력 검토 첨두시 최대재차구간의 수송수요에 대응 가능한 수송능력 확보 및 최적 운행시격 검토 필요 ☞ KTX 공용구간(수서~동탄) 운행을 위해 첨두시 운행시격 4.5분 이상 확보 필요 차종 특성 및 수송능력 구 분 삼성~동탄 기본계획차량 ITX-청춘 HR-HEMU250 기존(2층객차) 조정(단층객차) 편성 8량1편성 편성구성 6M2T 4M4T 편성길이 190m 161m 198m 좌석 476인 402인 533인 정원(입석 100%) 776인 933인 893인 - 만차(입석 150%) 930인 1,199인 1,139인 6

5. 주요 물리적 특성 검토 첨두 수요시 운행횟수 및 운행시격 검토 구 분 삼성~동탄 운영시 일산~동탄 운영시 비 고 삼성~동탄 기본계획차량 ITX-청춘 HR-HEMU 250 최대재차구간 성남~수서 삼성~서울역 ※ HR-HEMU250 입석 배치 검토 필요 첨두시 최대재차인원 5,889인(2035년 최대) 11,277인(2035년 최대) 편성당 수송용량(만차) 930인 1,139인 533인 첨두시 운행회수 7회 6회 12회 13회 10회 22회 첨두시 운행시격 8.6분 10분 5분 4.6분 6분 2.7분 ☞ 장래 일산~동탄 운영시 삼성~동탄 기본계획차량의 경우 KTX운행에 지장을 주지 않는 것으로 검토(운행시격>4.5분)되었으나 한계치에 근접하여 수송능력 상향 조정 추가 검토 필요. ☞ HR-HEMU 250 투입시에는 입석 배치는 필요한 것으로 검토됨. 7

5. 주요 물리적 특성 검토 ■ 차량 길이 삼성~동탄 기본계획시 승강장 길이는 188m로 제시되어 제안된 차량과 인터페이스 이상 없으나 ☞ ITX-청춘 적용시 수송능력 증대 및 정거장 규모 축소 가능. 차 종 편성 길이 량당 출입문 수 삼성~동탄 기본계획차량 8량 188m 23.5m 6개/량 ITX-청춘 161m 20.0m 4개/량 HR-HEMU 250 198m 2개/량 승하차시간 및 승객 대피시간 단축 등을 위해 량당 6개의 출입문을 계획. ☞ 고속주행시 승강장 기밀도 저하(소음 증가) 문제 및 동일 노선내 타 차종 운용시 PSD 호환성 확보 필요. 8

5. 주요 물리적 특성 검토 ■ 차량 폭원 ITX-청춘 및 코레일 일반 전동차에 적용되는 3.12m 적용. 차 종 차량폭원(W) 좌석형태 비고 삼성~동탄 기본계획 3.12m 2X2 ITX-청춘 HR-HEMU 250 3.10~3.30m 2X3 2X2 Seat 2X3 Seat ※ 차량 푹원은 건축한계 및 차량한계 협의를 통해 확정되며, 차량폭원에 따라 좌석배열 변화 가능 9

5. 주요 물리적 특성 검토 ■ 승강문 형식 삼성~동탄 기본계획 정거장 계획시 고상홈 승강장을 적용하였으나, 이에 따라 KTX 공용구간내 KTX 및 GTX차량 공용역인 동탄역은 GTX전용 고상홈 승강장 별도 설치. ☞ 고/저상홈 겸용 승강문 적용시 KTX 승강장 공용 사용 가능 GTX용 승강장 KTX용 승강장 KTX용 승강장 차 종 삼성~동탄 기본계획 ITX-청춘 HR-HEMU 250 승강문 형식 고상홈 전용 고상/저상겸용 GTX용 승강장 [기본계획시 동탄역 구내 배선계획] 10

6. 주요 시스템적 특성 검토 ■ 신호시스템 검토 혼용 운행 계획 중인 수도권고속철도 수서 ~ 동탄 구간에서의 신호시스템 호환성 검토 필요 일산 삼성 수서 동탄 평택 공용 구간 KTX GTX 노선 속도별 적용 신호시스템 종 류 특 성 비고 ATC (TVM series) - 300km/h 신호시스템으로 KTX신선에 적용 수서~동탄(공용구간 적용) ATP (ERTMS Lv.1) - 200km/h이하 속도대 국내 간선철도망 일괄 적용 국내 간선철도 적용 11

6. 주요 시스템적 특성 검토 방안별 가격 검토 방안별 종합 검토(GTX노선) ☞ GTX 노선에 ATP적용안과 KTX노선에 설치된 ATC(TVM series)적용안 구분 검토 방 안 지상 시스템 차상 시스템 구 간 가 격 구 분 GTX노선 공용구간 1km 당 연장(46.2km) GTX차량 KTX차량 1set 당 18편성 기준 1(안) *ATP ATC 4억원 185억원+α ATC+ATP 약 6억원 약 216억원 2(안) **ATC 14.5억원 670억원+α ***ATC 약 4억원 약 144억원 * : 전라선ATP 사업(‘11년9월) , ** : 호남고속철도신호구매(’12년7월) 계약자료 참조 *** : ATC차상장치는 ATP차상장치금액으로 예상하여 반영 α : 짧은 역간거리로 인한 신호기계실 및 현장설비 증가로 가격 상승 예상 방안별 종합 검토(GTX노선) 방 안 지상 시스템 차상 시스템 종합 검토 1(안) ATP ATC+ATP 차상 이중탑재에 대한 기술적 호환 부분은 기존 KTX용 차상장치가 ATC/ATP 차상장치로 현재 운영하고 있어 문제없음 ATP시스템이 ATC보다 기능상 하위개념이나 지상시스템 구축비용은 경제성이 있음 2(안) ATC 180km/h GTX노선에 300km/h 고속철도용 신호시스템 적용 가능 여부에 대한 기술적 검토 선필요 GTX전구간 ATC설치시 범용적인 1(안) 대비 고가이며, KTX에 적용된 신호시스템 사업자 독점 허용 예상 12

6. 주요 시스템적 특성 검토 ■ 열차무선시스템 호환성 확보 삼성~동탄 GTX 차량의 공용구간 운행시 기 운영중인 KTX 열차무선 시스템과의 호환성 확보 필요. ☞ GTX차량에 TRS-TETRA 방식 기본 또는 이중 탑재 필요 KTX 운영 또는 구축중인 열차무선시스템 구 분 수도권고속철도 호남고속철도 경부고속철도 1단계 2단계 구간 수서~평택 오송~광주 광명~동대구, 차량기지(고양/부산) 동대구~부산,차량기지 (고양/부산),보수기지(고모) 무선방식 TRS-TETRA TRS-ASTRO 주파수대역 851~855MHz 806~810MHz 사용여부 구축중 운영중 13

6. 주요 시스템적 특성 검토 ■ 회생제동 활용 에너지 Saving 시스템 차량의 제동시 전동기에서 발생하는 회생제동에너지는 차량이 사용하는 전체 에너지의 약 30% 수준으로 전체 운영기간 동안의 전력비용과 에너지 활용설비 구축비용을 LCC차원에서 검토할 필요 있음. 에너지저장장치 시스템 종류 특 징 전동차 On-Board 방식 차량내 회생에너지 회수/저장시스템 탑재 전차선으로 회생전력 재투입 회수/저장시스템설치 비용 과대 및 차량무게 증가 역사 저장장치 연동 방식 역사내 회생에너지 저장 설비 설치 전차선 또는 역사내로 회생전력 재투입 시스템 전체의 에너지 효율화 가능 제동회생 에너지 역사 기동에너지 변전소 14

감사합니다.