許夢(mèng)希
(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,湖北 武漢 430063)
近年來,市域鐵路由于其造價(jià)低、運(yùn)力足、速度快等特點(diǎn)備受各城市青睞,得到迅猛發(fā)展。根據(jù)近些年市域鐵路的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),地下站用電負(fù)荷一般比高架站用電負(fù)荷大,且多了環(huán)控設(shè)備等,供電難度更高。該文將對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地下站型的建筑方案、用電負(fù)荷、低壓配電專業(yè)房屋設(shè)置、低壓配電設(shè)計(jì)原則進(jìn)行論述。
地下站主要分為兩個(gè)部分:
(1)車站的主體部分:車站主體從上到下依次為站廳層、站臺(tái)層、站臺(tái)板下層。站廳層主要包括公共區(qū)和設(shè)備區(qū),公共區(qū)為乘客活動(dòng)區(qū)域,分為付費(fèi)區(qū)和非付費(fèi)區(qū);設(shè)備區(qū)為運(yùn)營(yíng)相關(guān)房屋、部分設(shè)備房屋。站臺(tái)層為乘客上下車區(qū)域,島式站臺(tái)位于線路中間,側(cè)式站臺(tái)分為上下行兩部分,分居在線路兩側(cè)。站臺(tái)板下層可為強(qiáng)電、弱電、水等線路敷設(shè)提供路徑。
(2)附屬建筑:附屬建筑主要為出入口和風(fēng)亭,出入口一般分為正常出入口和緊急疏散出入口,風(fēng)亭主要用于對(duì)地下站內(nèi)外空氣進(jìn)行循環(huán)流通。
地下站的防火分區(qū)一般將車站站臺(tái)和站廳公共區(qū)劃分為一個(gè)防火分區(qū),將設(shè)備管理用房均劃分為使用面積不大于1 500 m2的防火分區(qū)。
市域鐵路地下站用電負(fù)荷分為三個(gè)等級(jí)[1]。
一級(jí)負(fù)荷:火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防泵、防排煙風(fēng)機(jī)及相關(guān)風(fēng)閥、防火(卷簾)門、兼作消防疏散用自動(dòng)扶梯、應(yīng)急照明(含備用照明及疏散照明)、主排水泵、區(qū)間廢水泵、雨水泵、防淹門、設(shè)備監(jiān)控/綜合監(jiān)控/通信/信號(hào)/自動(dòng)售檢票/站臺(tái)門系統(tǒng)、變電所操作電源、地下車站站廳/站臺(tái)等公共區(qū)照明、地下區(qū)間照明等重要負(fù)荷。
二級(jí)負(fù)荷:檢修電源、設(shè)備管理房照明、導(dǎo)向照明、普通風(fēng)機(jī)、直升電梯、不用于疏散的自動(dòng)扶梯、重要電氣設(shè)備用房的空調(diào)設(shè)備等重要負(fù)荷。
三級(jí)負(fù)荷應(yīng)包括:不屬于一、二級(jí)負(fù)荷且停電后不影響軌道交通正常運(yùn)行的用電設(shè)備。
地下站在站廳層和站臺(tái)層的兩端設(shè)備區(qū)中心位置各設(shè)一個(gè)照明配電室,且應(yīng)保證每個(gè)防火分區(qū)至少一個(gè)照明配電室[2]。站廳層、設(shè)備層各照明配電室的凈面積不小于18 m2,房間凈寬度不小于3 m,站臺(tái)層照明配電室的凈面積不小于15 m2,房間凈寬度不小于2.5 m。地下車站設(shè)應(yīng)急照明電源室,標(biāo)準(zhǔn)地下二層設(shè)置2 套應(yīng)急照明電源裝置(EPS),站臺(tái)左右端應(yīng)急照明電源室各設(shè)置一套。
地下車站站廳層兩端靠近環(huán)控設(shè)備負(fù)荷中心附近位置分別設(shè)置環(huán)控電控室,層高不應(yīng)低于3.5 m。
地下站照明分為正常照明和應(yīng)急照明[3-4],應(yīng)急照明包括備用照明及疏散照明[5],備用照明平時(shí)由應(yīng)急照明電源裝置(EPS)供電。設(shè)置集中電源集中控制型消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng),負(fù)責(zé)車站及區(qū)間的疏散照明,區(qū)間疏散指示系統(tǒng)由A 型集中電源箱提供電源,每間隔約800 m 設(shè)置區(qū)間A 型集中電源箱,區(qū)間A 型集中電源箱以車站中點(diǎn)里程為供電分界點(diǎn),分別由相鄰兩端車站內(nèi)區(qū)間照明雙切箱供電。
車站公共區(qū)正常照明、出入口及地面照明、導(dǎo)向照明、廣告照明、站臺(tái)下照明、區(qū)間正常照明均采用智能照明控制系統(tǒng),設(shè)備房一般照明設(shè)備由地面板開關(guān)控制。
地下站低壓配電采用380/220 V 三相四線制TN-S 接地系統(tǒng)。采用放射式和樹干式相結(jié)合,以放射式為主的配電方式。部分用電設(shè)備距供電點(diǎn)較遠(yuǎn)、容量較小且相對(duì)集中的二、三級(jí)負(fù)荷也可采用鏈?zhǔn)焦╇姟?/p>
車站兩端的環(huán)控電控室分別負(fù)責(zé)本端除排煙機(jī)房及補(bǔ)風(fēng)機(jī)房外的環(huán)控設(shè)備的配電及控制。
車站及區(qū)間電纜選用低煙、無鹵、低毒阻燃型B1 級(jí)(d0,t0,a1)電纜,電線采用低煙、無鹵、低毒阻燃型B1 級(jí)(d0,t0,a1)電線[6];火災(zāi)時(shí)仍需供電的電纜應(yīng)采用礦物絕緣類不燃性電纜或滿足敷設(shè)條件的耐火電纜;消防負(fù)荷線纜與其他非消防負(fù)荷線纜共用橋架敷設(shè)時(shí),采用柔性礦物質(zhì)絕緣電纜;變頻設(shè)備采用變頻專用電纜。
在上述研究的基礎(chǔ)上,明確標(biāo)準(zhǔn)地下站配電箱及環(huán)控柜設(shè)置、預(yù)估容量、進(jìn)線電纜、進(jìn)線斷路器及供電范圍等情況,形成標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)方案,詳見表1。
表1 地下站低壓配電設(shè)計(jì)
隨著市域鐵路在各大城市群逐漸發(fā)展,市域鐵路地下站的低壓配電標(biāo)準(zhǔn)化極為重要,有助于指導(dǎo)后續(xù)工程的設(shè)計(jì)、施工、建設(shè)等。該文針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地下站對(duì)低壓配電房屋、用電負(fù)荷特點(diǎn)及供電原則等進(jìn)行了總結(jié)明確,給出了地下站各配電箱及環(huán)控柜的負(fù)荷容量、開關(guān)、進(jìn)線電纜等情況,對(duì)未來地下站的低壓配電具有普遍的參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。