徐洪 呂辛 張多嬌

摘要：伴隨著時代的飛速發(fā)展人們生活水平得到不斷提升，地鐵工程在社會進步的過程中占據(jù)著重要地位。智能低壓供電系統(tǒng)對于地鐵車輛是否能夠完成車輛的持續(xù)化運行起著至關主要的作用，并且能夠做到節(jié)能減耗，具有不可替代的優(yōu)勢。給出地鐵低壓供電系統(tǒng)節(jié)能降耗措施。

關鍵詞：地鐵;低壓供電系統(tǒng);節(jié)能降耗

引言

城市軌道交通供電系統(tǒng)的節(jié)能降耗一直以來受到業(yè)界人士的高度關注，提出了各類節(jié)能降耗實施方案，但其思路大都重點放在了設計和建設階段。其中設計階段主要考慮各級變電所與變壓器的容量設置、中壓網(wǎng)絡電壓等級及接線形式、運行方式、電纜的選擇、牽引網(wǎng)的設置等;建設階段主要考慮各種能耗設備的選型，在滿足運營要求的前提下重點考慮節(jié)能指標。由于不同的地區(qū)氣候條件不同，運營線路客流量不同，商業(yè)及辦公模式也有所不同，因此，分析運營階段能源需求，采用相應的管理手段也是實現(xiàn)節(jié)能降耗的重要措施。本文主要研究地鐵線路運營階段供電系統(tǒng)的節(jié)能降耗技術及相應管理措施。

1地鐵低壓供電系統(tǒng)節(jié)能降耗的意義

具有良好的社會效益。地鐵在實際運轉時，促進其低壓供電系統(tǒng)能耗的下降能夠增強其節(jié)能化水平，進而在滿足地鐵內(nèi)部安全穩(wěn)定供電需求的基礎上節(jié)約更多的電能，解決城市交通方面存在的能源消耗問題，促進能源利用效率的提升并優(yōu)化城市文明生態(tài)建設，降低能源消耗對環(huán)境造成的污染，確?？沙掷m(xù)發(fā)展目標的順利實現(xiàn)。由此可見，在地鐵低壓供電系統(tǒng)之中推行節(jié)能降耗措施可取得良好社會效益。具有良好的經(jīng)濟效益。地鐵在實際運行時，運用正確的措施讓地鐵低壓供電系統(tǒng)實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標，可降低地鐵在實際運行過程中消耗的能源，進而降低運行成本，并且運用科學的節(jié)能降耗方式可增強能源使用效率，可保障地鐵經(jīng)濟效益。具有良好的生態(tài)效益?，F(xiàn)階段生態(tài)環(huán)保屬于全社會共同關注的熱門話題。

2地鐵低壓配電系統(tǒng)概述

因地鐵低壓配電系統(tǒng)接觸的電壓相對較高，為促使地鐵的用電需求能夠得到滿足，需要將其轉化為380V/220V，這樣可以在一定程度上降低電力負荷，為其他設備的運行提供充足動力，還可確保地鐵中照明系統(tǒng)的正常運作。通常情況下，如果結合電力重要性等級，劃分地鐵系統(tǒng)負荷，會將其分為3個等級。（1）一級負荷，一級負荷對供電可靠性與供電安全性有著較高的要求，為保供電服務質(zhì)量，要同時具備2個電源裝置與供電線路，同時要配備相應的應急電源。（2）二級負荷，二級負荷在整個地鐵的供電系統(tǒng)中發(fā)揮著不可替代的作用。二級負荷與一級負荷之間存在一定的一致性，那就是都需要雙電源確保供電服務。二級負荷的輸電線路可以是單回路，通常會將其連接到電梯系統(tǒng)、乘客信息系統(tǒng)以及自動扶梯系統(tǒng)當中。（3）三級負荷，三級負荷相較于一級負荷與二級負荷而言，重要性相對較低。在展開地鐵低壓配電系統(tǒng)設計工作時，對于不同負荷的實際情況與實際需求要有正確認識，這樣才能更好應對突發(fā)情況。沈陽地鐵的低壓配電系統(tǒng)中，一級負荷是最重要的負荷，要求有兩路不同的電源供電，互為主備，可以保證在一路進線失電時另一路電源可以維持供電。

3地鐵低壓供配電系統(tǒng)節(jié)能降耗措施

3.1照明系統(tǒng)的節(jié)能措施

要想從根本上確保照明系統(tǒng)能夠正常工作，沒有電力能源作為堅強后盾是不行的。為了進一步實現(xiàn)地鐵低壓系統(tǒng)供電系統(tǒng)的節(jié)能降耗，必須要做好照明系統(tǒng)的節(jié)能工作。根據(jù)地鐵在運行當中的具體現(xiàn)象，提出有針對性的調(diào)整或是相關的整改方案，為實現(xiàn)低壓供配電系統(tǒng)的節(jié)能降耗打下堅實的基礎。為了進一步將地鐵低壓供電系統(tǒng)的節(jié)能工作做好，應當對照明系統(tǒng)進行升級優(yōu)化，根據(jù)城市的運行狀況，進行相應的調(diào)整。例如，對于地鐵車站，導向標準燈中除了有站臺立式導向牌之外，還應當在其他導向牌中添加時間控制器以達到節(jié)能的作用。這樣就避免了由于導向燈關閉不及時，而產(chǎn)生的能源浪費問題。對于站臺導向燈的設置，通過安裝時間控制器，來進行自動引導開關，充分發(fā)揮節(jié)能降耗的作用。沈陽地鐵所在的北方地區(qū)冬季與夏季日落時間最大可相差3小時以上，同時還要考慮到軌道交通系統(tǒng)車站出入口的罩棚照明，要根據(jù)一年四季不同日落時間的不同而設置不同的時間表來控制罩棚照明開關時間，既滿足于客運服務，又可以節(jié)能。[十2]對于地鐵低壓照明系統(tǒng)在進行節(jié)能改造設計時，還可以重新對照明燈具的選型以及布局方面進行不斷優(yōu)化，與地鐵車站的具體環(huán)境充分結合，科學設置燈具。將照明接地開關安裝在電纜夾層當中，從而有效確保照明系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的運行，更好地避免地鐵低壓供電系統(tǒng)導致的電力資源的浪費問題。

3.2預防供電系統(tǒng)故障

地鐵在實際運行時低壓電器設備極易出現(xiàn)故障，進而導致能源消耗增多。就地鐵低壓供電系統(tǒng)故障而言存在著多種特點，如400V低壓開關柜故障、應急電源照明裝置故障、電動蝶閥故障、廢水泵故障等均為常見故障類型。要想促進地鐵低壓供電系統(tǒng)能耗的降低，就需要通過正確的方式預防供電系統(tǒng)故障的產(chǎn)生。如通過對綜合監(jiān)控系統(tǒng)集成的方式監(jiān)控地鐵低壓供電系統(tǒng)，在故障出現(xiàn)之后綜合監(jiān)控系統(tǒng)可在第一時間發(fā)出警報并詳細記錄故障信息，以便運維人員開展檢修工作。

3.3地鐵低壓供電系統(tǒng)中電梯以及自動扶梯系統(tǒng)的節(jié)能措施

地鐵運行進程中，在地鐵線路的車輛段內(nèi)都設立了客梯以及扶梯，在選用這些設備時應當采用節(jié)能產(chǎn)品。例如，在選用扶梯時，可以選擇變頻節(jié)能型，以此保證非載客的前提下，保證扶梯的運行速度可以自行調(diào)整，達到0.15m/s，如果有乘客乘坐，扶梯自動提速達到0.65m/s，這樣就使得扶梯在無人乘坐的情況下，可以實現(xiàn)能耗的最低消耗，以此更好的提升低壓供電系統(tǒng)節(jié)能效果，扶梯曳引機功耗的降低，對于電力資源可以大大的節(jié)約，同時也降低了曳引機的磨損，增加了扶梯的使用壽命。此外，客梯的設置中，也需要堅持節(jié)能這一原則，客梯可以設置成無機房電梯，這種設置主要就是保證在無人使用的前提下，電梯可以自動返回到基站層，轉化成待機狀態(tài)，在有人使用時，電梯就會從這種狀態(tài)下喚醒，這種設置保證無人使用時能耗達到最低，起到了真正的節(jié)能作用。此外，對于電梯的設置還受到環(huán)境的影響，不同達到環(huán)境采用不同的設置，從而保證電梯使用能耗的最優(yōu)化。

4結語

地鐵對于緩解城市交通壓力具有重要意義。通過對低壓用電控制系統(tǒng)進行有效利用，可緩解城市的交通壓力，還可以從根本上降低能源消耗。在此方面的研究工作當中，今后的主要方向是不斷增強地鐵低壓用電系統(tǒng)的合理化利用，全面提升車輛運行所帶來的社會效益，以此來保證城市地鐵低壓用電系統(tǒng)節(jié)能降耗工作的順利進行。

參考文獻：

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[3]魏光耀.地鐵牽引供電系統(tǒng)建模與仿真[D].西南交通大學，2017.

（作者單位：沈陽地鐵集團有限公司運營分公司）