智能低压配电系统在地铁中的应用

1、智能低压配电系统在地铁中的应用摘要：本文针对低压配电系统，对其在地铁工程建设 中的应用进行了较为全面的分析和探究，并根据多种结构的 低压配电系统的应用结果比较，探究出了它们各自的优缺 点，从而为智能低压配电系统在地铁工程中的实际应用提供 了主要依据。关键词：地铁工程、运行效率、智能低压配电系统、应 用一、简析智能低压配电系统智能低压配电系统，指的就是：一种能够给地铁工程中 的所有用电设备提供源源不断的、安全可靠的低压电源的系 统。从功能角度上来进行划分，可将智能低压配电系统分为 两种：一种是“环控电控系统”，另一种则是“降压变电所 低压系统”。前者的功能，主要是给通风以及空调系统中的 各个用电

2、设备提供电能，而后者的功能，则是给除了通风以 及空调系统的其它用电设备提供电能。其次，由于地铁是一 个用电需求量比较高的交通工具，且其能否实现正常运行， 还与系统供电的质量有关，比如：供电不稳定，极易引起地 铁运行故障；断电极易引发地铁交通瘫痪等问题。所以，为 了确保地铁运行时的安全性与可靠性，智能低压配电系统就成为了地铁工程建设的核心。二、试析智能低压配电系统在我国地铁工程建设中的应 用现状智能低压配电系统的组成结构比较复杂，包括：各类总 线、智能元件以及通信控制器等。目前，在我国已经建立完 成并开始正式投入运行以及正在建设的地铁工程当中，它们 所应用到的智能低压配电系统也都是具有一定差异性

3、的。因 此，现对其进行简单说明。（一）“降压变电所低压系统”的应用 国家相关文件中有提及到： “降压变电所低压系统的遥 控目标主要有三个， 它们分别是 三级负荷低压总开关 、进 线断路器以及母联断路器 ”。所以，我国使用到的“降 压变电所低压系统”也被划分成了两种结构。1、结构一该结构只能够实现对“母联断路器” 、遥控、备用电源、 遥信、“进线断路器”以及“三级负荷总开关的遥测”进行 “自投自复”实时监控的过程，它的组成部分包括：串口服 务器、温控器、智能开关、数字仪表以及 PLC 等。1）“进线断路器” 、“三级负荷总开关的遥控” 、遥信以 及“母联断路器”功能均可以通过断路器来实现；2）遥

4、测功能可通过数字仪表来实现； 3）“自投自复”监控功能可通 过 PLC 来实现。目前，采用该种智能低压配电系统结构的有： 北京 2 号、上海 7 号以及广州 2 号线等地铁工程。2、结构二 它是在结构一的基础之上，逐渐完善而成的。因此，它 除了具有结构一的所有功能之外，还具有对馈出回路进行遥 信以及遥测的功能。它的组成结构，主要包括：网关、交换 机、温控器、数字仪表以及 PLC 等。1）“进线断路器” 、“三级负荷总开关的遥控”以及“母 联断路器”功能均可以通过断路器来实现；2）遥测以及遥信功能可通过数字仪表来实现； 3）馈线回路遥信及遥测功 能可通过数字仪表来实现； 4）“自投自复”监控功能

5、可通过 PLC 来实现。目前，采用该种智能低压配电系统结构的地铁 工程有：南京 2 号以及杭州 1 号线等。（二）“环控电控系统”的应用1、结构一 该结构只能够在装有变频器的回路中进行使用，它具有 对回路进行实时监测以及保护等功能，而针对馈出回路里的 电机，则可以选取断路器对其进行实时监测及保护，它的组 成部分包括：变频器、接触器、 BAS 系统模块、热继电器以 及 PLC 等。该结构只能够给通风以及空调系统中的用电设备进行 供电，且它还具有过载、过流以及过压保护功能。其次，该 结构的控制功能只要是通过 BAS 来实现的。 目前， 应用到该 类结构的地铁工程有： 广州 2 号、上海 1 号以及

6、北京 1 号线。（二）结构二 该结构是在“环控电控系统”结构一的基础之上，逐渐 完善而成的。它除了具有结构一的所有功能之外，还具有对 馈出回路进行实时监测、保护以及控制等功能。它的组成结 构较结构一相比较为复杂，主要包括：通信接口设备、 BAS 系统、总线、 PDM 、变频器、断路器以及 MCU 等。1）该结构具有强大的保护功能，可对系统中的各种用 电设备进行保护； 2）它能够对系统中各个设备的运行数据 进行快速及有效地收集； 3）结构中的通信控制器可以对收 集到的数据进行合理的分析、处理以及计算，并在计算完成 之后，将其传送到 PLC 上，然后再依照 PLC 的通风指令， 对这些数据进行科学

7、的控制。目前，运用到该结构的地铁工 程是比较多的，比如：上海 7号、北京 1、10 号以及深圳 2 号线等。三、实际应用对比分析 通过对“降压变电所低压系统”两种结构在实际运用中 的效果普查，其普查结果见表 1。表 1 降压变电所低压系统两种结构的普查结果 我们可以得出这样的一个结论：虽然，这两种结构运行 时的安全性都比较高，但是，从功能的角度上来看，结构二 要比结构一更加全面，且其也更易于后期的管理及维护。可要是从建设成本上来说的话，结构一就要比结构二更具有可 行性了。另外，通过“环控电控系统”两种结构的实际应用普查 我们可以知道：在“环控电控系统”中，结构二总体上是比 结构一要好的，但由于其建设成本较高，所以在应用该结构 的时候，还应当站在地铁工程建设规模及其资金运行情况的 角度上，去进行充分考虑，以确保地铁工程的建设能够正常 开展。四、结束语为了提高地铁工程建设的质量，同时也为了增强地铁运 行时的