智能低壓配電系統在地鐵中的應用

分類:工程技術學術論文編輯:君子論文網作者:admin 時間:2015-12-14

摘要：本文針對低壓配電系統，對其在地鐵工程建設中的應用進行了較為全面的分析和探究，并根據多種結構的低壓配電系統的應用結果比較，探究出了它們各自的優缺點，從而為智能低壓配電系統在地鐵工程中的實際應用提供了主要依據。
一、簡析智能低壓配電系統

智能低壓配電系統，指的就是：一種能夠給地鐵工程中的所有用電設備提供源源不斷的、安全可靠的低壓電源的系統。從功能角度上來進行劃分，可將智能低壓配電系統分為兩種：一種是“環控電控系統”，另一種則是“降壓變電所低壓系統”。

前者的功能，主要是給通風以及空調系統中的各個用電設備提供電能，而后者的功能，則是給除了通風以及空調系統的其它用電設備提供電能。其次，由于地鐵是一個用電需求量比較高的交通工具，且其能否實現正常運行，還與系統供電的質量有關，比如：供電不穩定，極易引起地鐵運行故障；斷電極易引發地鐵交通癱瘓等問題。所以，為了確保地鐵運行時的安全性與可靠性，智能低壓配電系統就成為了地鐵工程建設的核心。

二、試析智能低壓配電系統在我國地鐵工程建設中的應用現狀

智能低壓配電系統的組成結構比較復雜，包括：各類總線、智能元件以及通信控制器等。目前，在我國已經建立完成并開始正式投入運行以及正在建設的地鐵工程當中，它們所應用到的智能低壓配電系統也都是具有一定差異性的。因此，現對其進行簡單說明。

（一）“降壓變電所低壓系統”的應用

國家相關文件中有提及到：“降壓變電所低壓系統的遙控目標主要有三個，它們分別是‘三級負荷低壓總開關’、‘進線斷路器’以及‘母聯斷路器’”。所以，我國使用到的“降壓變電所低壓系統”也被劃分成了兩種結構。

1、結構一

該結構只能夠實現對“母聯斷路器”、遙控、備用電源、遙信、“進線斷路器”以及“三級負荷總開關的遙測”進行“自投自復”實時監控的過程，它的組成部分包括：串口服務器、溫控器、智能開關、數字儀表以及PLC等。

1）“進線斷路器”、“三級負荷總開關的遙控”、遙信以及“母聯斷路器”功能均可以通過斷路器來實現；2）遙測功能可通過數字儀表來實現；3）“自投自復”監控功能可通過PLC來實現。目前，采用該種智能低壓配電系統結構的有：北京2號、上海7號以及廣州2號線等地鐵工程。

2、結構二

它是在結構一的基礎之上，逐漸完善而成的。因此，它除了具有結構一的所有功能之外，還具有對饋出回路進行遙信以及遙測的功能。它的組成結構，主要包括：網關、交換機、溫控器、數字儀表以及PLC等。

1）“進線斷路器”、“三級負荷總開關的遙控”以及“母聯斷路器”功能均可以通過斷路器來實現；2）遙測以及遙信功能可通過數字儀表來實現；3）饋線回路遙信及遙測功能可通過數字儀表來實現；4）“自投自復”監控功能可通過PLC來實現。目前，采用該種智能低壓配電系統結構的地鐵工程有：南京2號以及杭州1號線等。

（二）“環控電控系統”的應用

1、結構一

該結構只能夠在裝有變頻器的回路中進行使用，它具有對回路進行實時監測以及保護等功能，而針對饋出回路里的電機，則可以選取斷路器對其進行實時監測及保護，它的組成部分包括：變頻器、接觸器、BAS系統模塊、熱繼電器以及PLC等。該結構只能夠給通風以及空調系統中的用電設備進行供電，且它還具有過載、過流以及過壓保護功能。其次，該結構的控制功能只要是通過BAS來實現的。目前，應用到該類結構的地鐵工程有：廣州2號、上海1號以及北京1號線。

（二）結構二

該結構是在“環控電控系統”結構一的基礎之上，逐漸完善而成的。它除了具有結構一的所有功能之外，還具有對饋出回路進行實時監測、保護以及控制等功能。它的組成結構較結構一相比較為復雜，主要包括：通信接口設備、BAS系統、總線、PDM、變頻器、斷路器以及MCU等。

1）該結構具有強大的保護功能，可對系統中的各種用電設備進行保護；2）它能夠對系統中各個設備的運行數據進行快速及有效地收集；3）結構中的通信控制器可以對收集到的數據進行合理的分析、處理以及計算，并在計算完成之后，將其傳送到PLC上，然后再依照PLC的通風指令，對這些數據進行科學的控制。目前，運用到該結構的地鐵工程是比較多的，比如：上海7號、北京1、10號以及深圳2號線等。

三、實際應用對比分析

我們可以得出這樣的一個結論：雖然，這兩種結構運行時的安全性都比較高，但是，從功能的角度上來看，結構二要比結構一更加全面，且其也更易于后期的管理及維護。可要是從建設成本上來說的話，結構一就要比結構二更具有可行性了。

另外，通過“環控電控系統”兩種結構的實際應用普查我們可以知道：在“環控電控系統”中，結構二總體上是比結構一要好的，但由于其建設成本較高，所以在應用該結構的時候，還應當站在地鐵工程建設規模及其資金運行情況的角度上，去進行充分考慮，以確保地鐵工程的建設能夠正常開展。

四、結束語

為了提高地鐵工程建設的質量，同時也為了增強地鐵運行時的安全性與可靠性，我們在對智能低壓配電系統進行選擇的時候，還必須要從地鐵工程的各個方面去進行考慮，然后再選取最適合本地鐵工程的智能低壓配電系統，才能夠讓智能低壓配電系統在地鐵工程的建設及其后期運行的過程當中，發揮出最大的效用。

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