地铁车站供配电及照明系统节能分析与措施
发表时间：2019-03-14T14:47:06.083Z 来源：《电力设备》2018年第27期作者：张建辉[导读] 摘要：通过对地铁车站供配电与照明系统进行分析和现场测试，综合分析了功率密度值、照度值及配电端的电能质量等能耗影响因素，评价供配电与照明系统的相关节能指标并提出了实用可行的节能措施，为地铁车站设计和节能管理提供了参考依据。
（石家庄市轨道交通有限责任公司河北石家庄 050000）摘要：通过对地铁车站供配电与照明系统进行分析和现场测试，综合分析了功率密度值、照度值及配电端的电能质量等能耗影响因素，评价供配电与照明系统的相关节能指标并提出了实用可行的节能措施，为地铁车站设计和节能管理提供了参考依据。
关键词：地铁车站；供配电系统；照明系统；能耗；节能引言
地铁建设的投资成本很大，据资料显示，2010年至2015年地铁的建设成本将超过万亿元人民币，但同时也带来严峻的能源消耗问题，比如电能，根据有关数据显示，地铁消耗的电能占到投资成本的3成以上，可见耗电量巨大。在地铁车站的建设中，要合理设计照明系统，一方面能够减少能源消耗，另一方面能够满足出行人员对照明的需求，为人们创造明亮舒适的地下环境。但照明系统设计若是管控得不科学，将会带来严重的能源消耗问题。比如在北京、上海等城市，地铁车站实际运营中照明系统的能源消耗大大超过我国相关文件的明文规定，消耗情况严重超标，已经引起相关部门的重视。 1地铁供配电系统的能耗分析地铁运行中安全是第一位的，供配电系统的完善对于地铁建设来说尤为重要，因为供配电系统是地铁安全的重要能源保障，它在地铁运行中保障着照明、消防、给排水、通信等重要的运行环节，每个环节的能源消耗都不可小觑。
1.1电源侧
供电系统若采用集中的供电方式，则地铁的电源来自地铁专用主变电所的有区别的线段；供电系统若采用分散的供电方式，则地铁的电源来自配电系统的开关站。供电系统不分方式都能够为地铁的安全运行提供相互不干扰的独立电源，而且提供用电的条件，保障地铁能够在绝对安全的情况下满足人们的出行。
1.2变电所电气主接线和运行方式
地铁变电所的设立是依据车站建设的规模大小而设立的，降压（跟随）变电所供配电系统主接线图如图 1 所示。
低压配电采用AC380/220V三相四线制，放射式为主，树干式为辅的配电方式。在运行正常时断开母联断路器，同时保证两路电源的运行，单台变压器正常负载保持在70%。如果运行中出现故障问题，那么需要根据具体情况采取有效措施。如果任一路进线出现失压问题，那么需要断开QS1（或QS2），自动投入QS3，断开K1、K2，将三级负荷电源切断，保证一二级负荷能够正常运行；如果QS1（或QS2）供电恢复，那么自动复位QS3，三级负荷供电可正常恢复，PSCADA或就地合上K1，K2。环控电控柜一级负荷进线开关HA11（HB21），HA12（HB22）与母线分段开关HA13（HB23）联锁，仅当HA11（HB21），HA12（HB22）任一断路器失压断开时HA13（HB23）自动投入，当HA11（HB21），HA12（HB22）恢复供电时，HA13（HB23）自动复位。
图1 变电所供配电系统 2地铁车站照明供电系统的安全可靠地铁车站的照明系统犹如地铁的眼睛，为人们创造良好的照明环境而存在。地铁车站的照明系统有正常照明、应急照明2个系统，比重占得较高的当属正常照明系统，因为正常照明系统易出事故，稍有不慎会造成严重的事故。在人员密集的地铁车站照明系统是否安全可靠，在一定程度上决定了人们生命财产的安全。因此，提高地铁车站照明供电系统的可靠性与安全性尤为重要。这就要求照明系统尽可能的应用交叉配电的方法，也就是挨着的照明设施连接独立的电路，分别来自于不同的照明总箱，电源也是相互独立存在的，这样即使紧紧挨着的照明设施也是连接2个独立的电源，一旦发生短路的突发情况，也不至于造成整个照明系统的失效，从而降低事故发生频率，保证地铁车站照明系统的安全可靠。 3地铁车站供配电照明系统节能的策略以某城市的交通轨道规划的路线为例，在地铁车站供配电照明系统中，包括给排水系统、照明系统、通讯通信系统，从实际的运行情况分析，即使在地铁车站的初期，车站内的耗电设施都开在全功率，还有很大的剩余空间。因此地铁车站供配电照明系统的节能规划措施是能够行得通的。
3.1有效控制站厅照度
站厅的照明系统若能够科学的管理，将会对能源的节能优化起到良好的效果。比如有效控制站厅的照度，设置站厅的智能化自动调节系统，组合调光模块和照度传感器一起科学的配合调节，根据各个地点人员的多少进行自动调节，以此来达到节能减排的绿色环保目标。
3.2合理利用自然光