城市轨道交通车站照明系统

城市轨道交通（车站）智能照明控制系统（重庆市轨道交通设计研究院中国重庆 400012）摘要：随着我国经济建设的加速发展，城市轨道交通越来越获得社会的青睐。

车站照明关系到轨道交通的服务质量、运营安全、运营成本等多个方面，在既要保证运营安全又要满足国家“节能”要求的背景下，智能照明控制系统应运而生。

智能照明以其控制方式灵活多样、人性化的特点在近十年获得了飞速地发展。

本文根据轨道交通车站的特点，提出了车站对照明控制系统的要求，以对照明控制系统的要求为基线，分别对传统照明控制系统和智能照明控制系统进行了介绍和对比，提出了在当前资源短缺的形式下，智能照明应广泛推广。

关键词：轨道交通车站照明照明控制传统照明控制系统智能照明控制系统节能轨道交通是以“安全运营为目的，良好服务为宗旨”开展工作，保证乘客安全、舒适、准点地到达是轨道交通运营单位的责任所在，地铁（轻轨）车站照明控制系统对乘车安全舒适显得尤为重要。

下面以地铁站为例，对轨道交通车站照明控制系统进行探讨。

1 地铁车站照明特点和分类1.1地铁车站照明基本特点地铁车站是位于地下的独立建筑物，与传统位于地面之上的建筑物不同（传统建筑物在考虑照明时必须考虑自然采光的情况），而地铁车站内部没有自然采光，灯具需要长时间开启。

因此，在对地铁站进行照明控制时，必须根据地铁站的这一特点进行合理设计。

1.2地铁车站运行时段分类根据客流量的不同，地铁车站大体分为停运、准运、低谷、平谷、高峰时段，各个时段对照度的要求也不尽相同。

1.3地铁车站照明要求根据区域的不同，地铁车站正常照明分为2大区域，设备区照明和公共区照明（含出入口照明）。

设备区照明必须满足地铁站工作人员工作需求；公共区照明是要给乘客提供安全舒适的照明环境，使照明更加人性化。

通过合理的管理，在不同时段利用合理照度来满足地铁站的安全运营，使其照明用电达到安全性、经济性的目的。

1.4地铁车站照明控制地铁车站设备区一般采用传统照明控制方式进行控制，即通过安装于房间门口的翘板开关进行控制，房间较大的，可通过增加控制回路来达到节能的效果；地铁站设备房间只允许有权限的工作人员进入，基本可以做到人来开灯，人走灭灯的省电运行。

城轨地铁车辆的照明系统通用控制方案摘要：最近这些年，国内轨道交通事业发展突飞猛进，大大便利了人们的日常出行，节约了出行时间。

照明系统是城市轨道交通车辆的传统系统之一，也是轨道交通车辆完成正常运行全过程的必需系统。

城轨地铁车辆的照明系统包括客室照明和外部照明两部分。

既有的城轨地铁车辆照明系统设计大多不尽相同。

以客室照明为例，客室照明包括正常照明和应急照明两部分，从电压制式来说包括AC220V和DC110V两种形式；从光源种类来说，包括传统荧光灯和LED光源；从供电方式来说，早期正常照明和应急照明为独立的光源和供电回路，而近几年多采用集中供电，应急工况下整体降照度的方式。

关键词：城轨地铁车辆；照明系统；通用控制方案引言地铁作为当前社会上一种非常重要的交通方式，在近年来发展十分迅速，随着地铁线路和地铁车站的不断增加，电能消耗也越来越大。

作为地铁能耗大户的照明系统，由于工作时间长（白天也需要照明）、照度和可靠性要求高，电能消耗很大，仅照明就占车站设备负荷的15%左右，因此地铁车站照明系统节能意义重大。

1城轨地铁车辆照明系统能耗问题地铁本身能源消耗会相对较低，但是由于地铁系统的规模较为庞大，总能耗会高于其他交通方式，因此需要运用智能照明系统来解决能耗问题。

随着科学技术的不断创新，许多车站都会在设备选用上考虑节能控制效果，比如当温度达到一定标准时，空调系统便会自动运行，再比如地铁的自动扶梯会安装节能设置，在有乘客搭乘时才会开始运行，而无乘客时则会停止运转。

虽然在地铁运行中照明系统所占比例较小，但如果设计与管理方面都存在不足，也必然会造成资源的严重浪费。

根据实际调查可知，地铁站台与大厅的能源浪费情况最为严重。

大多数情况下，地铁站在结束一天运营后，站台与大厅依旧保持灯火通明，并且以往的地铁照明系统缺少仪表配置，难以监测与记录具体的耗电量，同时地铁车站的实际用电量与人员的经济利益无直接关系，因此人员缺少能源管理的积极性，极少主动进行关灯处理。

关于地铁车站低压动力及照明系统工程的探讨摘要：在城市化快速发展背景下，城市交通压力不断上升，地铁凭借其独特的优势和高科技的投入，建设规模不断扩大。

其中，低压动力及照明系统是确保地铁正常运行的核心设备，成为地铁车站建设的重要组成部分。

为此，文章对地下车站动力及照明系统的设计及做法工程进行分析和总结，对后续地铁工程施工具有一定的意义。

关键词：地铁；供电系统；动力照明；设计；接地1 低压动照系统概述为风机、水泵、车站设备等传动设备以及通信、信号、综合监控、自动售检票等弱电系统、照明设备提供一次电源及二次控制。

1.1负荷分类按照负荷分类可分成四大类，具体包括动力设备、照明设备、弱电设备、便民设备。

其中动力设备包括各类风机、水泵、电梯、电扶梯、卷帘门、电动阀门等小动力设备；照明设备包括一般照明、应急照明、导向照明、广告照明、安全照明等；弱电设备包括通信、信号、AFC、 FAS、BAS、综合监控、站台门等；便民设备分类包括自动售货机、ATM机、自动查询机等各类便民设备设施。

1.2负荷分级根据环控动力的重要性将其进行分类，分别划分为一、二、三级，其中一级负荷包括FAS、消防水泵、防排烟风机及各类防火排烟阀、防火（卷帘）门、疏散用自动扶梯、应急照明、废水泵、通信、信号、ISCS、电力监控系统设备、BAS、ACS、安防设施；AFC、站台门设备、变电所操作电源、应急照明、地下站厅站台等公共区照明、地下区间照明、区间射流风机等重要负荷。

二级负荷包括变电所检修电源、高架车站公共区照明、高架区间照明、设备管理房照明、排污泵、普通风机、电梯、非消防疏散用自动扶梯等较重要负荷。

三级负荷包括广告照明、冷水机组区间检修设备、电热设备、清洁机械、便民服务设施等及其它不属于一、二级负荷的用电设备，停电后也不会对轨道交通正常运行的负荷产生影响。

2 设计原则在动力系统设计过程中，动力配电采用放射式和树干式相结合，并以放射式为主的配电方式。

城市轨道交通低压配电与照明系统控制重点摘要：城市轨道交通低压配电系统与照明系统是城市轨道交通的重要组成部分，对其进行有效控制不仅能够保证行车安全，还可以为乘客提供良好的乘车环境。

在城市轨道交通低压配电与照明系统控制过程中，需要对各控制对象进行有效分析，明确其功能和作用。

基于此，文章首先分析了城市轨道交通低压配电系统与照明系统控制的必要性，并进一步阐述轨道交通建设过程中，低压配电与照明系统在不同阶段的控制重点，仅供参考。

关键词：轨道交通；低压配电；照明系统；控制重点引言：在我国各大城市因其自身的大小、发展程度等特点，各城市轨道交通的规划与建设具有明显的差异。

随着城市轨道交通工程的发展，低压配电网的重要性日益凸显，因此，相关技术人员需要对低电压配电网及轨道交通所采用的照明系统等进行优化设计，凸显低压配电与照明系统的控制重点，进而提升城市轨道交通整体能效，为人们提供更为全面的服务性能。

一、低压配电与照明系统控制的必要性城市轨道交通的低压配电系统和照明系统是由低压配电系统、照明系统、通风系统、空调系统等组成，其中低压配电系统是轨道交通的主要组成部分，也是构成城市轨道交通的重要基础设施，对于城市轨道交通的正常运行有着非常重要的作用。

对城市轨道交通低压配电系统与照明系统进行有效控制，对于保障行车安全、提高运营效率都具有重要意义。

首先，在城市轨道交通运行过程中，低压配电系统和照明系统的正常运行非常重要。

由于供电系统具有一定的复杂性，在正常工作过程中经常会出现供电系统故障，导致线路电压不稳定，严重影响了低压配电和照明系统的正常运行。

对低压配电和照明系统进行控制可以有效降低供电故障发生率，保障供电系统的稳定性，并可以有效提高供电设备运行效率。

在城市轨道交通运行过程中，如果供电线路出现故障，会导致列车无法正常行驶。

在城市轨道交通运行过程中，需要对电能进行输送和消耗。

为了满足牵引、照明、空调等设备的用电需求，需要对其进行控制。

城轨地铁车辆的照明系统通用控制方案摘要：照明系统是城市轨道交通车辆的传统系统之一，也是轨道交通车辆完成正常运行全过程的必需系统。

城轨地铁车辆的照明系统包括客室照明和外部照明两部分。

既有的城轨地铁车辆照明系统设计大多不尽相同。

以客室照明为例，客室照明包括正常照明和应急照明两部分，从电压制式来说包括AC 220 V和DC 110 V两种形式；从光源种类来说，包括传统荧光灯和LED光源；从供电方式来说，早期正常照明和应急照明为独立的光源和供电回路，而近几年多采用集中供电，应急工况下整体降照度的方式。

关键词：城轨地铁车辆；照明系统1客室照明1.1 系统架构1.1.1 照明监控单元照明监控单元LMU由独立的电子保险丝组成，可以检测每组输出的状态。

每组具有独立过载和短路保护，在短路或过载解除后都能实现自恢复供电输出。

单个电子保险丝出现故障不会影响其他组的正常输出。

1.1.2 照明控制单元照明控制单元SLCU将实时上报其内部组件的故障状态。

如果其中某个电源组件发生故障、照明输出通道发生故障或者环境光传感器发生故障。

TCMS可以立即获取故障信息（可选），从而根据故障信息进行检修。

1.1.3 照明供电单元每个客室设置2路照明供电输入，互为冗余地给PSU供电，将车辆的DC 110 V直流转换为DC 48 V的直流后给客室灯具供电。

各PSU均为独立的隔离型转换电源，PSU具有负载共享功能，保证并联的4个PSU输出电流保持基本一致。

PSU面板设置有2个状态指示灯，通过指示灯可以很直观地查看PSU工作状态。

PSU故障时会输出故障信号给SLCU。

如果出现一个PSU故障时，故障的PSU将会自动退出工作，不影响其他模块正常工作。

如果出现2个甚至3个PSU同时损坏时，SLCU系统将调低照明输出功率至少保证应急照明能有效投入。

1.2 照明控制客室照明控制主机对外的控制接口包括应急、开关灯控制、照度传感器、调光和故障上报。

客室照明可随着列车的激活自动开启，并可通过位于任意一个司机室操纵台的客室照明控制开关或TCMS控制通断。

一、外部照明系统1.照明系统构成照明系统分为车辆外部照明和车辆内部照明，外部照明包括〔远、近〕前照灯、尾灯和运行灯，外部照明布局参见图2-19。

车辆内部照明包括司机室照明和客室照明。

2.主要参数〔1〕前照灯前照灯又称为头灯，分远近光两种，属于汽车灯系列，其技术参数如下：①工作电压——12V②功率——55W③照度——在视觉清晰的天气情况下〔没有其他照明〕，离列车前端215米处选择“亮〞位时，照度应不小于2勒克斯〔包括在直线隧道内〕。

〔2〕尾灯尾灯为红色警示标志灯，用于向附近的车辆及人员告知本车的位置。

尾灯的技术参数如下：①正常工作电压——77V~137VDC②额定工作电压——110V③功率——8W④可见距离——应在距车辆215m远处清晰地看到标志灯〔视觉清晰的天气状况下〕，包括在直线隧道内。

图2-19 外部照明布局〔4〕运行灯运行灯用于指示运行灯技术参数如下：①工作电压——110V②功率——2W3. 外部照明应遵循的逻辑关系〔1〕如图2-19所示。

当列车停车待命〔DC110V低压电源仍工作〕时，每一端的标志灯和红色运行灯应亮。

在待命状态下，司机控制器调速手柄不动作。

〔2〕如图2-20所示，司机控制器方式/方向手柄在“向前〞位时，以下所列灯应亮：①列车前端的前照灯和白色运行灯亮。

②列车后端的标志灯和红色运行灯亮。

〔3〕如图2-21所示，司机控制器方式/方向手柄在“向后〞位时，以下所列灯应亮：①列车前端和后端的前照灯和白色运行灯亮；②列车前端和后端的标志灯和红色运行灯亮。

图2-20 蓄电池备用模式时外部照明激活列车时端部灯的根本设置自动实现：每端四个红色灯都变图2-21 列车牵引工况时外部照明显示前端: 驾驶端头灯(白色) 变亮(05E31 - E02, 05E32 - E02)。

浅谈城市轨道交通车站照明摘要：近年来，随着城市的发展，能源进口依懒性较强且逐年呈增加趋势，为了有效地减少环境污染，改善人类居住环境，节能、健康、环保、绿色、安全出行是近年来国家层面和当地政府一直所倡导的出行方式。

在目前城市轨道交通建设和运营中照明设备的重要性、分布点及存在的诸多问题作一阐述。

关键词：车站照明；轨道交通；消防照明；灯具；智能照明设施设备是城市轨道交通建设和正常运行的重要组成设备，人流大、分布密集同时地下建筑较多，轨道交通运行、地下商业均离不开照明设施，特别是在地下车站，照明光源是地铁运营及乘客乘坐轨道交通出行照明的唯一来源。

一、城市轨道交通照明的分类1、按照使场合及用途分类可分为一般照明、应急照明、值班照明、过渡照明、导向标识照明、广告商业照明、区间照明、特低压安全照明。

2、按照等级分类应急照明为一类负荷设备，参与消防工作模式。

导向标识照明为二级负荷。

其余照明设备均为三类负荷。

二、照明设备配电要求照明设备的配电原则采用放射式和树干式相结合，以放射式为主的配电方式，站台、站厅公共区照明由变电所两段低压母线分别供电，对公共区照明灯具采用交叉配电，各带50%照明负荷。

三、各类照明的概述1、一般照明：车站在日常运营模式下开启一般照明，一般照明约占总照明的70%，满足日常乘客、车站工作人员作业情况下使用。

在车站发生消防事故情况时该类照明通过车站消防FAS进行切除，防止车站发生电气火灾、人员触电、设备二次受损，为消防设备电源降负荷等作用。

该类照明分布于车站站台、站厅、出入口、通道、设备区、设备房、出入口的区域。

2、应急照明（含疏散照明）：应急照明俗称消防照明，在发生消防火灾情况下必须启用的重要设备，通常不低于正常照明照度的10%，为车站乘客疏导逃生、救灾人员进行现场救灾提供重要保障设备，供电方式通常采用双回路＋EPS应急消防电源模式进行供电（如图1：EPS应急消防电源设备），根据现代消防安全相关要求该类设备在应急情况下连续供电应不小于90分钟。

城市轨道交通照明系统排障案例分析近年来，随着国民经济的发展，城市轨道交通工程得到大力发展，有效缓解了城市交通出行压力，对城市化发展有重要意义。

但轨道交通工程的照明系统运行能耗较高，轨道交通工程运营成本高昂，影响轨道交通整体发展。

因此，本文通过分析轨道交通智能照明控制系统与技术应用情况，希望降低照明系统运行能耗，实现节能增项的发展目的。

关键词：轨道交通；智能照明控制系统；技术应用一、轨道交通智能照明控制系统研究1.系统构成（1）系统模块。

在智能照明控制系统中，系统模块主要负责稳定提供电源，对实时信号进行采样，并基于程序运行准则与控制逻辑，在信号分析结果基础上下达各项控制指令。

同时，将不同子系统进行稳定连接，保证各类信息数据的远程实时传输。

这一模块主要由时钟控制单元、数据转换传送单元、CPU处理单元等组成。

（2）输入模块。

在系统运行过程中，该模块主要负责对各项控制数据进行接收，并将其转换为可传输的数字信号，在系统操控界面上进行集中显示。

系统模块对所显示、接收各类数字信号进行综合分析，即可准确掌握系统的动态运行情况与现场情况，如不同照明灯具的光源亮度、周边环境明亮度、自然光亮度、站内平均照度等。

（3）输出模块。

这一模块主要负责持续接收信号，基于系统运行准则，从特定回路输出信号，对具体设备与子系统下达特定的控制指令。

该模块主要由继电器组成，具有输出电流值、调整设备开启时间、强制启动关闭回路、调节照明灯具光源亮度、灯具软启动，关闭等使用功能。

2.系统工作模式以某城市轨道交通工程的智能照明控制系统为例，根据轨道交通实时运营情况、自然光亮度，系统将智能切换至若干种工作模式：第一，停运状态。

当轨道交通体系处于停运状态时，系统将自动切换至配套停运模式，启动部分正常灯具与全部的应急照明灯具，关闭大部分正常照明灯具，将系统平均照度控制在最高负荷的1/4以内；第二，高峰全控状态。

当轨道交通工程客流量较大时，开启全部的照明灯具，并将平均照度控制在最高负荷的95%左右；第三，低谷运营状态。

城市轨道交通车站智能照明控制系统概述城市轨道交通车站通常需要24小时不间断地提供照明服务，同时车站的照明设施通常巨大而分散，这给照明管理带来很大的难度，也非常浪费能源。

一个智能照明控制系统可以解决这个问题，通过对车站的照明进行智能管理和优化，实现节能、减排的效果。

系统架构城市轨道交通车站智能照明控制系统的核心是中央处理器，它通过无线技术与各个智能照明节点通讯。

每个节点都配备了传感器、控制模块和灯具，可以实现根据环境变化进行智能调节。

系统架构图系统架构图系统包括以下四个子系统：•传感器子系统：负责感知车站的环境变化，比如光照强度、人流量等。

•控制模块子系统：根据传感器的输入信号，控制与其连接的灯具进行状态的调节，比如开关灯、调节亮度、调节色温等。

•中央处理器子系统：接收各个传感器模块和控制模块发来的信息，对数据进行处理和分析，制定最优的照明方案。

•配电控制子系统：用于控制整个照明系统的供电，在必要时实现断电保护和故障检测。

系统特点城市轨道交通车站智能照明控制系统具有如下几个特点：1. 省电通过对车站的实时监测和智能调控，系统可以保证车站在照明质量不变的情况下最大限度地减少能源消耗。

2. 可靠性高系统采用无线技术连接各个节点，无需布置复杂的线路，同时通过备份机制和分布式处理保证了整个系统的可靠性和容错性。

3. 灵活性强系统可以根据车站的实际情况和需要进行灵活的配置和优化，比如增加或减少节点的数量、修改传感器的采样周期等。

4. 可扩展性好系统具有良好的扩展性，可以方便地接入其他设备或系统，比如安全监控系统、物联网平台等。

系统优势1. 节约成本通过节约能源和减少灯具的维修成本和更换成本，系统能为轨道交通公司节约大量的资金。

2. 保障安全合理的照明系统不仅可以提高车站的整体环境舒适度和旅客体验，同时还能为保障乘客的安全提供支持。

3. 提高效率通过实时的数据收集和分析，系统可以提供数据报表和趋势分析，为轨道交通公司提供更好的决策支持，提高工作效率和生产效益。