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城市轨道交通系统能耗优化方案城市轨道交通系统作为现代都市公共交通的脊梁，承载着缓解城市交通拥堵、促进经济发展、减少环境污染的重任。
然而，随着城市规模的扩张和乘客量的激增，其能耗问题日益凸显，成为制约可持续发展的瓶颈。
因此，探索并实施高效的能耗优化方案显得尤为重要。
以下从六个维度阐述城市轨道交通系统的能耗优化策略。
一、车辆能效提升与技术革新城市轨道交通车辆是能耗的主要来源之一，优化车辆设计，采用轻量化材料，减少列车自身重量，可显著降低运行能耗。
同时，引入先进的牵引及制动系统，如永磁电机和能量回馈制动技术，能在保证运营效率的同时，将列车制动时产生的能量回收再利用，减少电能消耗。
此外，推广无人驾驶技术，利用精确的自动化控制减少不必要的加速与制动，进一步提升能效。
二、智能调度与运营优化建立基于大数据和的智能调度系统，通过分析历史运营数据，预测乘客流量，动态调整列车发车间隔与编组，避免空驶和过度拥挤，从而达到节能目的。
智能调度还能根据实时路况和乘客需求灵活调整线路，提高运输效率，减少无效能耗。
同时，优化列车停靠时间，确保高效有序的上下客流程，减少站台空调和照明的长时间开启，也是重要的节电措施。
三、能源管理系统集成构建综合能源管理系统，集成监控、分析、控制功能于一体，对轨道交通系统内的电力消耗进行精细化管理。
该系统能够实时监测各站点和车辆的能耗状况，识别异常能耗点，及时采取措施。
通过数据分析，合理配置能源使用，如在低峰时段利用电网谷价充电，存储电能供高峰时段使用，实现能源成本优化。
四、绿色能源应用积极推广太阳能、风能等可再生能源在轨道交通设施中的应用，如在车站屋顶安装太阳能光伏板，为车站部分设施供电，减少对化石能源的依赖。
此外，探索地热能、生物质能等新型能源在地铁站空调系统中的运用，实现清洁能源的多元化利用，减少碳排放，推动绿色低碳发展。
五、车站建筑设计与环境控制优化车站建筑设计，如采用自然采光设计、高效保温隔热材料，减少人工照明和空调系统的使用。
地铁车辆电气牵引系统RAMS管理与应用摘要：地铁车辆的电力牵引符合模块化设计，在功能上形成整体，在结构上相互独立。
与现代电气电子和智能信息技术相结合的早期地铁车辆电力牵引系统相比，自动化水平和智能设备更高。
目前，地铁车辆的电力牵引技术比较发达，车辆结构类型和速度不同，其电力设备也与控制不同。
关键词：地铁车辆；电气牵引系统；RAMS管理与应用引言地铁车辆牵引系统包括各种控制电路和动力装置，通过电路和设备之间的协调，可以为运行中的地铁提供更大的牵引力。
在这个过程中，电气控制起着重要作用。
只有科学的电气控制才能保证牵引能量的正常供应，只有电气控制才能保证地铁车辆的有效制动。
一、概述电力牵引是有电的牵引。
地铁电力牵引系统是一种牵引电机，在地铁运行过程中，从架空线路接收电力，为车厢提供压力，将牵引电机的电力转换为机械能，牵引电机，然后向前驱动机器。
地铁车辆电力牵引控制系统由牵引电路和列车电路组成。
牵引家电包括受电弓、牵引电机、驱动控制装置、其他牵引动力电子转换控制系统。
列车电路包括主电路、辅助电路、控制电路。
现在，计算机控制本身已经取代了控制电路中广泛使用的传统模拟电路。
可以根据驾驶员和牵引电路的工作状态和信号调整断路器，并对各接触器、继电器、电磁阀、发光二极管等发出命令，对直流牵引、电阻制动和再生制动进行必要的控制。
目前铁路车辆的电力牵引方式主要分为直流输电和交流输电两种。
二、地铁车辆电气牵引系统的结构特点主要铁路运输系统包括但不限于:电动弓、列车发动机、高压容器、助力器、制动电阻、避雷器等。
其中高压箱由总开关、相关充电器、高速列车等组成。
但大部分地铁车厢是由两条电弓组成的，以避免辅助和触发器失效。
一个电源损坏，另一个确保辅助变压器和转换器工作正常。
列车系统还配备了一名列车司机，通过利用反激变压器输入参考能力，提高了点电压输入的稳定性。
地铁牵引系统由多种电路和设备组成，系统的不间断运行需要相关电路设备的支持。
轨道交通车辆电池管理系统设计研究发布时间：2023-02-27T03:44:09.710Z 来源：《当代电力文化》2022年10月19期作者：刘辰[导读] 电池管理系统是对电池单元进行管理与维护的一个重要组成部分，其主要作用是防止电池过充电与过放电，延长电池使用寿命以及对电池状态进行监测。
刘辰中车唐山机车车辆有限公司河北省唐山市 063000摘要：电池管理系统是对电池单元进行管理与维护的一个重要组成部分，其主要作用是防止电池过充电与过放电，延长电池使用寿命以及对电池状态进行监测。
轨道交通车辆BMS系统设计以主从一体化为主，BMS系统综合考虑了主控单元与从控单元并负责采集各个单体电池的电压与温度，整车与电池管理系统之间通过CAN通信实现通信，实现整车数据的诊断及处理同时通过主回路中接触器的控制来保护电池组的过充、过放以及过温等问题，延迟电池组使用寿命。
关键词：轨道交通；车辆电池；管理系统前言：经济高速增长与城市化进程不断加快促使我国高铁、动车、地铁等轨道交通车辆迅猛发展。
在新能源技术日新月异、车载储能技术日益发展的今天，新型节能环保轨道交通车辆成为构建绿色节约型综合交通系统发展的主要趋势。
锂电池作为一种新型的能源储能元件以安全环保，能量大、功率高和寿命长的特点在诸多蓄电池中崭露头角，并作为一种储能装置被越来越多地运用于轨道交通领域。
由于锂电池运行时需要实时监测并管理多种状态参数，所以设计与其配套的轨道交通车辆电池管理系统具有重要意义。
一、轨道交通BMS应用特点相对于普通电动汽车而言，因其电池配置得多少及运行环境等方面存在差异，使得轨道交通车辆电池管理系统有其特殊性。
具体区别如下：（一）在电池系统方面第一，电池的配置。
电池是轨道交通车辆的动力来源，储能装置的电压等级普遍高于电动汽车，电动汽车电池系统的电压通常在300~400V之间，而且轨道交通车辆的电压等级通常在600~1000V之间，功率等级较高，这集中表现为电池系统中需要配置较多量的蓄电池，这就决定了轨道交通BMS必须考虑以电池系统不一致为目标的均衡策略。
城市轨道交通用能与节能的思考随着城市的快速发展和人口的增加，城市交通问题逐渐凸显出来。
城市轨道交通作为一种高效、快捷、方便的交通方式，越来越成为人们通勤和出行的首选。
然而，城市轨道交通也面临着能源和环保的挑战。
为了实现城市轨道交通的可持续发展，我们需要思考如何提高能源利用效率并节约能源。
首先，城市轨道交通需要优化能源利用。
目前，很多城市轨道交通系统还存在能源利用不高、浪费现象严重的问题。
因此，改善能源利用效率是可行的方式之一、一方面，可以通过提高设备的效能来减少能源消耗。
例如，优化列车车头的设计，减少空气阻力，提高列车的运行速度；改进制动系统，将制动能量回馈到电网中以供其他列车使用。
另一方面，可以采用智能调度和运营管理系统，根据需求预测和实时监控，合理安排列车运行计划和停车时间，避免能源的浪费。
此外，还可以使用更加高效的动力系统，如采用新能源技术替代传统的燃油动力，例如电动动力和氢电混合动力等，减少对传统能源的依赖。
其次，城市轨道交通需要注重节能减排。
作为城市交通的主要组成部分，城市轨道交通的能源消耗和排放量都比较大，对城市空气质量和环境保护造成了一定的影响。
因此，需要采取有效的措施来减少能源消耗和减少排放量。
一方面，可以通过建设更加节能的车辆和设备来实现节能减排。
例如，使用更加高效的照明设备和空调设备，优化列车车厢的隔热隔音性能，减少能源的浪费。
另一方面，可以采用新技术来减少能源的使用和减少排放的污染物。
例如，利用太阳能、风能等可再生能源为轨道交通供电；引入智能化系统，自动调节列车运行速度，减少能源的消耗。
最后，需要加强城市轨道交通的节能意识。
城市轨道交通的节能不仅仅是技术问题，也是一个全社会的共同责任。
政府部门需要加大对城市轨道交通节能工作的投入和支持，推动相关技术的研发和应用。
企业和运营商要树立节能意识，加强能源管理，通过制定和执行节能减排计划，降低运营成本，提高竞争力。
同时，广大乘客也应当提高节能意识，合理利用城市轨道交通，减少不必要的出行次数和距离，选择绿色出行方式，如骑行和步行等。
城市轨道交通系统节能措施摘要：随着城市人口的不断增长和城市化进程的加速，城市轨道交通系统作为一种高效、便捷的大众交通方式在城市交通中扮演着日益重要的角色。
但是城市轨道交通系统在提供便利的同时，也面临着巨大的能源消耗和环境压力，因此，实现节能减排已经成为城市轨道交通系统可持续发展的迫切需求。
本文探讨城市轨道交通系统节能的重要性，且结合实际，采取的措施和策略，以降低能源消耗、减少对环境的不利影响，实现可持续的城市交通。
关键词：城市轨道；交通系统；节能措施引言对于城市交通地铁系统而言，节能不仅有助于减轻城市交通系统对有限能源资源的依赖，还有助于减少环境污染，改善城市空气质量，降低温室气体排放，从而更好地满足城市可持续发展的需要。
因此，对城市轨道交通系统节能措施进行分析，掌握节能技术要点非常重要。
1城市轨道交通系统节能必要性分析首先，地铁系统通常是城市交通网络的重要组成部分，每天运送大量乘客，因此其能源消耗巨大。
如果不采取节能措施，将导致大量电力和资源的浪费，增加城市的电力需求，可能引发供电压力和电力资源的过度消耗。
其次，地铁系统的运营成本高昂，主要包括电力、人工、维护等费用。
通过实施节能措施，可以有效减少这些成本，降低城市财政负担，提高财政可持续性。
此外，地铁系统通常使用电力牵引列车，大量电力消耗会导致碳排放增加，加剧城市空气污染，威胁居民健康。
采取节能措施可以降低碳排放，改善空气质量，提高城市居民的生活质量[1]。
2城市轨道交通系统节能现状2.1老化设备和技术城市轨道交通地铁系统在节能方面面临设备老化和技术不足的严重问题。
设备老化表现为列车、信号系统、供电设备等关键设施的年限过长，运行效率下降，能耗逐渐增加，维修成本居高不下。
同时，技术不足主要表现在轨道交通系统未能及时采用最新的节能技术和智能控制系统，导致能源利用率低下，无法灵活应对交通高峰和低谷，浪费大量电力资源。
2.2能源管理不善城市轨道交通地铁系统在能源管理方面存在不足，主要表现在未能充分优化能源利用和管理。
智慧能源管理系统在智能工厂建设中的应用摘要：在国家智能制造宏观发展战略以及制造企业降本增效、精益化管理内生动力的双重作用下，国内制造型企业越来越注重企业数字化和智能化转型升级。
工业大数据是企业数字化升级的基础，工业数据涵盖生产过程中物料消耗数据、产品过程数据、人员信息数据、故障数据以及能源信息数据等。
关键词：智慧能源；管理系统；智能工厂建设引言近年来，新一代信息技术的高速发展为传统工业与制造业领域带来了新的机遇。
信息技术加持下的制造技术发展出了新的生产方式、产业形态与商业模式，在提供了新的经济增长点的同时也引发了具有深远影响的产业变革。
1能源管理系统的现状能源管理系统在很多城市轨道交通工程中已应用，能源管理系统最初设立的目的主要是实现远程抄表，减少运营人工成本，并用于能源数据的采集、统计、报表等。
1.1能源管理系统构成能源管理系统架构包括能源管理系统中心、骨干网及现场数据采集表计。
能源管理系统中心通过全线骨干网，从各车站、场段、主变电所和控制中心等现场表计自动获取能源数据，实现对全线能源数据的集中监管。
1.1.1能源管理系统中心能源管理系统中心设主备数据服务器、磁盘阵列、交换机、工作站、打印机等设备。
主备数据服务器、磁盘阵列用于处理、存储全线能源管理系统的历史数据，能源管理工作站作为数据库服务器的客户端，在工作站上通过能源管理系统软件，可实时显示系统所有智能电、水表等的运行状态及参数，查询服务器历史数据，进行统计、分析，生成各类能耗报表等。
1.1.2骨干网将综合监控系统或通信系统骨干网作为底层设备与能源管理中心的通信通道，将底层表计数据上传至能源管理系统中心。
1.1.3现场表计能源管理系统根据能源的种类配置相应的能源计量表计，如电表、水表等智能表计，采集电能、水能等能源数据，表计应具有通信功能，将数据通过骨干网上传至能源管理系统中心。
1.2能源管理系统功能能源管理系统对末端设备的能耗与能效数据进行采集、存储、统计，并形成报表，为地铁运营管理工作提供了有效的能耗计量工具和能源管理工具。
城市轨道交通系统的能源消耗与减排1. 引言城市轨道交通系统作为城市公共交通的重要组成部分，在城市交通中扮演着至关重要的角色。
随着城市化进程的不断加速，城市交通问题也日益突出，城市轨道交通系统的发展成为缓解交通拥堵、减少尾气排放、改善城市环境的重要途径。
然而，城市轨道交通系统的能源消耗与减排问题一直备受关注，如何有效地减少能源消耗并降低排放成为当前亟需解决的挑战。
2. 城市轨道交通系统能源消耗的实际情况城市轨道交通系统的能源消耗主要来自列车的牵引用电、车站和设备的用电、车辆的辅助用电等。
以地铁为例，地铁列车的牵引用电占据了绝大部分能源消耗，其次是车站和设备的用电。
随着城市轨道交通系统规模的扩大和运营量的增加，能源消耗也在不断增加，给城市能源供给和环境带来压力。
3. 城市轨道交通系统能源消耗的影响因素城市轨道交通系统的能源消耗受到多种因素的影响，包括运营里程、运营时间、列车类型、线路布局等。
其中，运营里程是影响能源消耗的关键因素之一。
随着运营里程的增加，能源消耗也会相应增加。
另外，列车类型的不同也会导致能源消耗的差异，高速列车通常会消耗更多的能源。
4. 城市轨道交通系统减排的主要途径为了减少城市轨道交通系统的能源消耗和减少排放，可以采取一系列措施。
首先是优化列车运行组织，合理安排列车运行，避免空驶和停车时间过长，减少能源浪费。
其次是推广新能源技术，如使用清洁能源替代传统动力源，减少排放。
此外，加强车站和设备的节能改造、提高能源利用效率也是减排的重要途径。
5. 城市轨道交通系统能源消耗与减排的案例分析以北京地铁为例，北京地铁采取了多项措施来减少能源消耗和减排。
首先，北京地铁对列车运行进行了优化，实行精细化管理，提高列车运行效率。
其次，北京地铁还在车站和设备上进行了节能改造，更新了照明设施和空调设备，减少了用电量。
此外，北京地铁还积极推广新能源技术，引入了清洁能源列车，减少了尾气排放。
6. 结论城市轨道交通系统的能源消耗与减排问题是一个长期而复杂的过程，需要相关部门、企业和社会各方共同努力。
城市轨道交通系统的能源消耗与减排城市轨道交通系统在现代城市中扮演着至关重要的角色，它不仅提供了便捷的交通服务，还对城市的发展和环境产生着重要影响。
然而，随着城市化进程的加速和交通需求的增长，城市轨道交通系统的能源消耗和环境影响也日益凸显。
因此，研究问题，对于提高城市交通系统的可持续性和环境友好性具有重要意义。
一、城市轨道交通系统的能源消耗状况城市轨道交通系统的能源消耗主要包括电力消耗和非电力消耗两部分。
电力消耗是城市轨道交通系统最主要的能源消耗方式，主要用于地铁、有轨电车等电力驱动的交通工具。
非电力消耗则包括车辆制动能量回收、车站照明、通风等其他能源消耗。
城市轨道交通系统的能源消耗量与城市规模、线路长度、客流量等因素密切相关，不同城市的能源消耗状况存在较大差异。
二、城市轨道交通系统的减排措施为减少城市轨道交通系统的能源消耗和环境影响，各地相关部门和交通运营商采取了一系列减排措施。
其中，提高交通系统的能效是减排的重要途径之一。
采用先进的动力系统、轨道线路设计和车辆制动能量回收技术，可以有效降低城市轨道交通系统的能源消耗。
此外，加强对交通系统的管理和监控，优化线路规划和运营调度，也可以有效减少能源消耗和排放。
三、城市轨道交通系统的能源消耗与环境影响城市轨道交通系统的能源消耗和环境影响主要体现在两个方面：一是对大气环境的影响，城市轨道交通系统的能源消耗会产生大量的尾气排放，加剧城市空气污染问题；二是对气候变化的影响，城市轨道交通系统的能源消耗会导致二氧化碳等温室气体的排放，加剧全球气候变暖问题。
因此，减少城市轨道交通系统的能源消耗和环境影响，对于改善城市环境质量和减缓气候变化具有重要意义。
四、城市轨道交通系统的能源消耗与减排的国际比较不同国家和地区的城市轨道交通系统在能源消耗和减排方面存在较大差异。
发达国家和地区通常拥有先进的城市轨道交通系统，能源消耗较低，减排效果较好。
而发展中国家和地区的城市轨道交通系统则存在能源消耗较高、减排效果较差的问题。
能耗知多少｜城市轨道交通的用能与节能当下，地铁是解决城市交通拥堵问题的“良方”，但作为大运量的交通工具，在建设和运营过程中能耗不断攀升。
资料显示，轨道交通系统总能耗主要包括电、燃气、燃油、水等能源，其中主要为电力消耗，而电耗的构成以列车牵引用电和通风空调用电占比最大。
1 能源消耗分类2 轨道交通总能耗组成城市轨道交通用能总耗相当大，是名副其实的能耗大户。
按照同等运力，城市轨道交通能耗相当于小汽车的1/9，公交车的1/2 ，且占地小，成本低，对节能减排具有重要意义。
整个城市轨道交通系统里，列车牵引供电系统和通风空调系统是城市轨道交通中最主要的用电大户，分别占到轨道交通系统总能耗的1/2和1/4。
注：图中数据仅做参考，非确定数据。
能源消耗设备、设施——供电系统设备能耗能源消耗设备、设施——列车能耗能源消耗设备、设施——车站和区间动力照明系统能耗能源消耗设备、设施——车辆基地能耗能源消耗设备、设施——控制中心能耗需重点关注的问题和对象第一，城市轨道交通用能评价标准缺失，急需建立轨道交通节能技术标准及评估、评价体系。
由于技术适应性差，如果轨道交通节能技术标准及评估、评价体系从其他行业引入，实际节能效果有限，无法达到预期效果，因此，城市轨道交通急需建立科学合理的评价标准以及科学合理的评价、评估机制。
不同地域、城市之间，同一指标的数值差别较大。
需通过标准制定，明确节能应用标准和评价、评估标准。
第二，城市轨道交通能耗巨大，主要用能系统相对占比很高。
轨道交通耗能专业多，节能优化技术应用前景广阔，通过节能创新技术应用，可大幅度地降低轨道交通能耗。
第三，单一节能技术多，缺乏针对城市轨道交通综合和一体化的考虑，未形成系统性、综合性的节能解决方案。
对某一个系统或专业的节能研究只占到一小部分，没有考虑到各个相关专业之间的联系，以及各个专业之间可能会有的互补或者相关的转嫁作用。
将来综合节能、简单节能、技术简化节能可能会成为轨道交通节能研究的必然趋势，下阶段在这一方面应该有所探讨。
城市轨道交通工程中的新技术应用与挑战随着城市化进程的加速，城市交通拥堵问题日益严重，城市轨道交通作为一种高效、便捷、大运量的公共交通方式，在缓解城市交通压力方面发挥着越来越重要的作用。
为了提高城市轨道交通的建设质量和运营效率，新技术不断涌现并得到应用，但同时也带来了一系列的挑战。
一、新技术的应用1、自动化驾驶技术自动化驾驶技术是城市轨道交通领域的一项重要创新。
通过先进的传感器、通信技术和计算机算法，列车能够实现自动驾驶、自动调度和自动故障诊断。
这不仅提高了列车运行的安全性和准确性，还减少了人为操作失误，提升了运营效率。
例如，一些城市的地铁线路已经开始采用无人驾驶技术，列车在没有司机的情况下能够平稳运行，为乘客提供更加舒适的出行体验。
2、智能监控与安防系统借助高清摄像头、智能分析软件和物联网技术，城市轨道交通的监控与安防系统实现了智能化升级。
这些系统能够实时监测车站和列车内的人员流动、行为异常和设备状态，及时发现潜在的安全隐患并发出警报。
同时，人脸识别技术的应用也提高了安检的效率和准确性，为乘客的出行安全提供了更有力的保障。
3、建筑信息模型（BIM）技术在城市轨道交通工程的设计和施工阶段，BIM 技术的应用越来越广泛。
通过创建三维数字模型，整合了工程项目的各种信息，包括建筑结构、设备布置、施工进度等。
这使得设计人员能够更加直观地进行方案优化，施工人员能够提前了解施工难点和要点，从而减少施工中的变更和返工，提高工程质量和进度。
4、绿色能源技术为了减少城市轨道交通对环境的影响，绿色能源技术逐渐得到应用。
例如，太阳能光伏发电系统可以为车站和车辆提供部分电力，减少对传统能源的依赖；储能技术的发展也使得列车在制动过程中产生的能量能够得到回收和再利用，降低了能源消耗。
二、新技术带来的挑战1、技术复杂性和高成本新技术的应用往往需要大量的资金投入和技术研发。
例如，自动化驾驶技术需要先进的传感器和通信设备，以及复杂的软件系统，这导致了项目建设成本的增加。
交通运输行业城市轨道交通智能化方案第1章城市轨道交通智能化概述 (3)1.1 轨道交通发展背景 (3)1.2 智能化轨道交通的意义 (3)1.3 国内外智能化轨道交通发展现状 (3)第2章智能化轨道交通系统架构 (4)2.1 系统总体架构 (4)2.2 系统模块划分 (4)2.3 系统集成与互联互通 (5)第3章列车自动驾驶技术 (5)3.1 列车自动驾驶系统概述 (5)3.2 列车自动驾驶关键技术 (5)3.2.1 列车控制策略 (5)3.2.2 传感器技术 (6)3.2.3 数据通信技术 (6)3.2.4 软件系统 (6)3.3 列车自动驾驶安全防护措施 (6)3.3.1 多重冗余设计 (6)3.3.2 安全监控与紧急控制 (6)3.3.3 人机交互界面 (6)3.3.4 安全防护等级 (6)第4章车载信息系统 (7)4.1 车载信息系统的功能与架构 (7)4.2 车载信息传输技术 (7)4.3 车载信息处理与分析 (7)第5章线路基础设施智能化 (8)5.1 线路基础设施智能化概述 (8)5.2 智能化线路监测技术 (8)5.2.1 线路几何参数监测技术 (8)5.2.2 结构健康监测技术 (8)5.2.3 隐患排查与预警技术 (8)5.3 线路基础设施维护与管理 (8)5.3.1 维护策略优化 (8)5.3.2 智能化管理平台 (8)5.3.3 信息化维护队伍建设 (8)5.3.4 规章制度与标准体系 (9)第6章车站智能化 (9)6.1 车站智能化概述 (9)6.2 车站信息发布系统 (9)6.2.1 系统构成 (9)6.2.2 信息发布内容 (9)6.3 车站乘客服务系统 (9)6.3.2 乘客导乘系统 (9)6.3.3 无障碍设施 (9)6.4 车站安全管理与应急处理 (10)6.4.1 视频监控系统 (10)6.4.2 安全检查系统 (10)6.4.3 紧急疏散系统 (10)6.4.4 应急处理系统 (10)第7章乘客信息服务智能化 (10)7.1 乘客信息服务概述 (10)7.2 乘客信息采集与处理 (10)7.2.1 乘客信息采集 (10)7.2.2 乘客信息处理 (11)7.3 个性化乘客信息推送 (11)7.4 乘客出行决策支持 (11)第8章运营管理与优化 (12)8.1 运营管理概述 (12)8.2 智能化调度指挥系统 (12)8.2.1 调度指挥系统简介 (12)8.2.2 智能化调度指挥系统组成 (12)8.2.3 智能化调度指挥系统优势 (12)8.3 运营数据分析与应用 (13)8.3.1 数据分析概述 (13)8.3.2 数据分析应用 (13)8.4 运营优化策略与实施 (13)8.4.1 运营优化策略 (13)8.4.2 运营优化实施 (13)第9章能源管理与节能技术 (14)9.1 能源管理概述 (14)9.2 能源监测与预测 (14)9.3 节能技术与措施 (14)9.4 能源管理系统集成 (14)第10章智能化轨道交通保障体系 (14)10.1 安全保障体系 (14)10.1.1 风险评估与管理 (14)10.1.2 安全监控系统 (14)10.1.3 紧急应对 (15)10.2 信息安全与隐私保护 (15)10.2.1 信息安全策略 (15)10.2.2 隐私保护措施 (15)10.2.3 信息安全风险评估与应对 (15)10.3 技术标准与规范 (15)10.3.1 技术标准体系 (15)10.3.2 技术规范与要求 (15)10.4 智能化轨道交通人才培养与培训 (15)10.4.1 人才培养体系 (15)10.4.2 培训体系与课程设置 (15)10.4.3 人才评价与激励 (16)第1章城市轨道交通智能化概述1.1 轨道交通发展背景城市化进程的加快，人口密度不断增加，城市交通需求持续增长，给城市交通系统带来巨大压力。
能源管理系统在城市轨道交通中的应用
刘丹玲
安科瑞电气股份有限公司嘉定201801
1地铁能耗分析
地铁是大运量的城市轨道交通运输系统，也是耗电量的大户。地铁运营过程中消耗能源
的主要形式是电能。根据对地铁用电负荷的统计分析，能耗主要分布在列车牵引用电和各种
动力照明设备用电，如通风空调、自动扶梯、照明、弱电设备等方面。图1是地铁各系统耗
能分布图。
图1地铁各系统耗能分布图
从图1中可见，地铁列车牵引用电和各种动力照明用电量比例约各占50%。牵引供电、
通风空调、电扶梯、照明等能耗占地铁总能耗的90%左右，是节能工作的重点。因此，应对
地铁中主要用电设备以及持续性运转的大负荷容量设备加强能源管理和监控，并对采用变频
等节能技术措施的设备做好经济技术考核和对比分析工作。
2地铁能源管理系统的可行性分析
目前，综合监控系统已在全世界范围内的城市轨道交通工程中成功应用，并且带来了良
好的经济效益和社会效益。综合监控系统是一个大型的综合自动化系统，它采用通用的软件
平台、一致的硬件架构、统一的人机界面，通过对相关系统的集成和互联，建立了一个高度
共享的信息平台，实现地铁各系统间的信息互通与资源共享，从而提高了日常管理与调度工
作的效率和地铁运营的整体服务水平。
另外，国内新建地铁的低压配电柜和环控电控柜已采用智能开关柜设计方案。低压配电
柜、环控电控柜内智能网络的构成是柜内智能仪表通过冗余的现场总线，同时通过智能通信
管理器将数据信息上传至综合监控系统。采用这种方式不仅能确保采集的设备电能数据能够
及时发送到监控系统，而且可靠性高、系统构成简单、经济，便于集中管理。
地铁综合监控系统的工业以太网络等硬件和底层现场总线等基础构架，为能源管理系统
的实施创造了非常有利的条件。在此基础上，采用先进可靠的能源管理软件、硬件，完全可
以建立一套完整的、具有先进水平的地铁能源管理系统。
3地铁能源管理系统在轨道交通11号线安亭站地块的应用
3.1项目概述
安亭站位于上海嘉定区安亭镇曹安公路墨玉路，为上海轨道交通11号线的高架岛式车
站，于2010年3月29日启用。上海安科瑞电气股份有限公司于2011年8月承接轨道交通
11号线能源管理系统的设计及施工。实现了对配电室内的高压，低压进线、电容补偿、联
络、出线回路进行远程监控。Acrel-5000型能源管理系统预留了扩展接口，可方便进行扩
展。
整个系统采用网络分布式结构，监控主机位于监控中心值班室（位于中心变配电室内）
内，系统采用开放的通讯协议，通过RS-485现场总线与高低压配电系统等相连，实现数据
通讯功能。
3.2组网结构
该系统主要采用分层分布式计算机网络结构，如图2所示共分为三层：站控管理层、网
络通讯层和现场设备层。
图2组网结构图
现场设备层主要是连接于网络中用于电参量采集测量的各类型的仪表和保护装置等，也
是构建该配电系统必要的基本组成元素。该项目中包括M5系列综保、ACR系列网络仪表及
WHD系列温湿度控制器，共实现对407个现场设备进行监测和管理。
网络通讯层是由通讯服务器、接口转换器及总线网络等组成。该层是数据信息交换的桥
梁。
站控管理层是针对配电网络的管理人员，该层直接面向用户。该层也是系统的最上层部
分，主要由能源管理系统软件和必要的硬件设备如计算机、打印机、UPS等组成。
3.3设备参数列表
名称型号、规格单位数量备注
现场设备层
电力仪表等只407
站控管理层
工作站主机RPC-610Core22.8G/2G/500G+键鼠台1华北工控
显示器19W"液晶显示器台1AOC
UPS电源MT1000台1SANTAK
打印机A4幅面台1
操作台钢木结构含一椅套1上海祥明
能耗分析软件系统组态软件Acrel-5000套1安科瑞
能耗分析软件数据存储软件Acrel-dbSQL套1安科瑞
能耗分析软件电能管理软件Acrel-EnerSys套1安科瑞
能耗分析软件设备驱动软件Acrel-Driver套1安科瑞
能耗分析软件报表分析软件套1安科瑞
能耗分析软件环境监控软件套1安科瑞
网络通讯层
工业网络交换机D-LINK8口台1D-LINK
工业串口服务器NPORT5630-16RS485接口×16套2MOXA
3.4系统设计参数
遥测正确率：≥99.9%
模拟量测量综合误差：＜0.5%
遥测更新周期：15min（最小分辨率1min可调）
调用画面响应时间：＜2S
事故推画面时间：＜2S
网络速率：10M/100M
工作环境温度范围：-20℃~+55℃
相对温度：≤95%（25℃）
历史曲线日报，月报储存时间≥1年
系统使用寿命：≥5年
系统平均无故障时间MTBF：≥30000小时
3.5系统功能及软件界面
3.5.1分类、分项能耗数据统计
系统具备历史数据、报警信息等的存储功能，存储历史数据保存时间大于三年。系统同
时具备将分类、分项能耗数据按“需要发送至上级数据中心的能源数据”的要求发送至上级
数据中心的功能。界面如图3。
3.5.2能耗数据的实时监测
系统具备良好的开放性，可对用户需求进行功能扩展，在基本分析功能的基础上为用户
定制个性化报表和分析模板；系统具有报警管理功能，负责报警及事件的传送、报警确认及
报警记录功能以便告知用户或供用户查询；系统具备权限管理、系统日志及系统参数设置等
功能。界面如图4。
3.5.3用能情况的同、环比分析
对各分类、分项能耗（标准煤量或千瓦时）和单位面积能耗（标准煤量或千瓦时）进行
按月、年同比或环比分析。可预置、显示、查询和打印常用建筑能耗统计报表。界面如图5。
3.5.4建筑能耗数据分析
系统对分类、分项能耗数据进行采集汇总后，可生成各种数据图表、饼图、柱状图等，
实时反映和对比各项采集数据和统计数据的数值、趋势和分布情况。系统可按总能耗和单位
面积能耗进行逐日、逐月、逐年汇总，并以坐标曲线等各形式显示、查询和打印。界面如图
6。
3.5.5远程网络访问功能
系统以Web发布后可进行远程网络访问。基于.Net平台，使用ASP.Net、JQuery技术
开发，可通过Internet访问，具有跨平台的特性，用户可通过各种移动终端（笔记本、平
板电脑、手机等）访问。界面如图7。
图3分类、分项能耗数据统计图4能耗数据的实时监测
图5用能情况的同、环比分析图6建筑能耗数据分析
5
图7远程网络访问功能
4结语
“只有可被测量的才是可被管理的。”地铁能源管理系统的总目标是建立一个全线性或
者整个城市轨道交通网络的能源管理系统，构建一个覆盖列车牵引用电、各车站动力照明设
备用电，以及车辆段电能、燃气、自来水等能源介质的自动监控系统。地铁在满足公共交通
功能需求的同时，应按照合理用能的原则，推进先进节能技术的应用，加强节能管理和能耗
控制，以提高能源利用效率，降低运营成本。
参考文献
[1]GB50157—2003地铁设计规范[S].
[2]JGJ16—2008民用建筑电气设计规范[S].
[3]上海安科瑞电气股份有限公司产品手册.2013.01.版
作者简介：刘丹玲，女，本科，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为智能电网供配电，
QQ:2880157879
