地铁低压配电系统介绍共55页文档
地铁低压配电BASFAS系统介绍课件
该系统还可以根据实际需求进行定制化开发，满足不同地铁供电系统的 特殊需求，具有很高的灵活性和适应性。
成功案例分享
在某城市的地铁线路上，地铁低压配电BAS/FAS系统的成 功应用，有效保障了地铁供电系统的稳定运行，提高了运 营效率。
该系统在该地铁线路的成功应用中发挥了关键作用，通过 实时监测和控制供电设备，及时发现并处理了多起潜在故 障，避免了设备故障对地铁运营的影响。
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操作人员根据报警信息进行故障排查和处理，同 时监控系统会记录报警信息和处理过程，以供后 续分析和改进。
04 系统应用与实例
实际应用场景
地铁低压配电BAS/FAS系统在地铁供电系统中扮演着重要的角色，负责 监控和控制地铁供电设备的运行状态，保障地铁运营的安全和稳定。
在实际应用场景中，该系统通过自动化控制和监测技术，实现对地铁供 电设备的远程监控、数据采集、故障诊断和预警等功能，有效提高了地
处理故障，减少设备损坏和停电事故的发生，保障地铁列车的正常运行
。
02
提高运营效率和管理水平
该系统的自动化监控和控制功能，能够减少人工干预和操作失误，提高
运营效率和管理水平。同时，该系统能够提供丰富的数据和信息，为运
营管理提供决策支持。
03
降低能耗和节能减排
通过实时监测和调节设备的运行状态，该系统能够优化设备的能耗和排
设备兼容性问题
不同厂商的设备可能存在兼容性问题 ，影响系统的整体性能和稳定性。
维护成本高
由于系统复杂度高，维护和检修需要 专业人员和高昂的成本。
安全隐患
部分老旧设备可能存在安全隐患，需 要加强检查和更换。
解决方案与改进措施
持续技术研发
地铁低压配电系统介绍
地铁低压配电系统简单介绍地铁作为地下交通设施，方便着市民的出行，改善了城市的环境，也推动了城市的发展。
地铁列车是有轨“电客车”，它的运行依靠电力的消耗使用。
在DC750V-DC1500V驱使下往返运行。
地铁设备的供电有高压和低压之分，例如给电客车供电的接触网是高压，给车站照明、电扶梯、安检机、进出站闸在TN-S系统中优势在于安全系数更高，避免了因为设备零点飘移现象严重导致设备外壳带电时损坏电气元件，甚至损坏电器,造成人身安全的危险的情况。
其中工作零线N和保护接地线PE是分开的(从变压器起就用五线供电)，具有TN-C系统的优点。
由于正常情况下PE线不通过负荷电流，与PE线相连的电气设备金属外壳不带电位，所以适用于数据处理和精密电子仪器设备的供电TN-C系统是三相四线制,保护线与中性线合并为PEN 线，具有简单、经济的优点。
当发生接地故障时，故障电流大，可采用一般过电流保护电器切断电源，以保证安全。
但对于单相负荷或三相不平衡负荷以及有谐波电流负荷的线路，正常PEN线有电流，其所产生的压降呈现在电气设备的金属外壳和线路金属套管上，这对敏感的电子设备不利。
三相电的形成：三相电就是三相交流电源，是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。
导线切割磁感线会产生电流，在发电机的定子磁铁中放着三个间隔120度的同样线圈，分别称之为A相线圈、B相线圈、C相线圈，当磁性转子转动，A、B、C每相就会产生电流，由此便得到三相电。
如图1-1所示：图1-1：三相交流电的波形图和矢量图三相电源的星形连接地铁车站的两端设备区各设置有配电间，分为一、二、三级负荷供电方式，确保车站的照明、售票机、进出站闸机和电扶梯等，影响乘客乘车体验的设备不间断供电。
此为地铁车站的低压配电系统，通过日检、周巡、月检、年检等设备检修作业，确保设备的安全运行，确保运营的安全，也确保乘客的良好乘车体验。
地铁车站低压配电与照明配电系统
低压配电系统设备简介 1．低压开关柜
图5-5 开关柜的组成示意图
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低压配电系统设备简介 1．低压开关柜
（4）低压开关柜的组成部分
①柜体 柜体包括开关柜的外壳骨架及内部的安装、 支撑件。 ②母线 母线包括一种可与几条电路分别连接的低阻抗导体。
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低压配电系统设备简介
1．低压开关柜
（4）低压开关柜的组成部分
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低压配电系统设备简介 3．低压配电其他设备
（6）电源配电箱、 电源切换箱 电源配电箱、电源切换箱即动力配电箱，安装于车站各动力用 电设备（如自动扶梯、水泵、 信号设备、 通信设备、自动售检票 设备） 附近， 提供设备所需要的电源。下页图５－９所示为空气 处理机电源箱， 上方各按钮分别控制相关的风机、 风阀等设备。
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低压配电与照明配电系统概述 2．低压配电与照明配电系统的作用
（3）合理性 保证重点负荷的供电，经 济运行，节约用电。
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低压配电系统
低压配电系统的组成和分布 低压配电负荷的分类 低压配电设备的供电方式 低压配电设备的控制
低压配电系统 1．低压配电系统的组成和分布
（1）低压配电系统的组成 供、配电系统均由三个部分组成，分别为电源（即来源）、输电线路 和负荷。相应的，低压配电系统对应的三个具体的组成分别为低压配电 室开关柜、低压电缆线路和设备配电箱。变电所内设有低压开关柜，各 级设备的负荷电源都从低压开关柜接引，通过低压电缆线路流向各个用 电设备，如下页图５－２所示。
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低压配电系统 4．低压配电设备的控制
图5-3 自动扶梯的控制按钮
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低压配电系统 4．低压配电设备的控制
（2）综合控制
综合控制是指在车站综合控制室由 ＢＡＳ 实现对风机、 空调、 水泵等设备的控制与监视， 并将采集的信息送至中 央控制室。
城市轨道交通车站低压配电系统
（4）雨水泵控制柜。雨水泵控制柜安装于地下隧道入 口处的雨水泵控制室内，用于地下隧道入口处雨水泵的运行 控制。
车站低压配电系统
（5）废水泵、污水泵和集水泵控制箱。废水泵、 污水泵和集水泵控制箱安装于车站废水泵、污水泵和集 水泵的用电设备附近，用于废水泵、污水泵和集水泵的 运行控制。
车站低压配电系统
（13）照明配电箱和 照明控制盘。照明配电箱 和照明控制盘安装于各车 站照明配电室、站控室和 部分设备房内，用于集中 控制场所的照明，实现照 明配电室集中控制操作和 站控室集中控制操作。照 明配电箱如图3所示。
图3 照明配电箱
车站低压配电系统
（14）事故照明电源装置。 事故照明电源装置包括充电柜、 交（直）流电源切换柜和蓄电 池，安装于车站站台蓄电池室 内，可实现蓄电池充电和事故 照明电源交、直流切换，为车 站提供事故状态下的应急照明 电源。事故照明电源装置如图 4所示。
图2 电源切换箱
车站低压配电系统
（8）防火阀电源配电箱。防火阀电源配电箱 安装于车站防火阀相对集中处的附近，将AC220 V 电源整流为DC24 V电源，提供关闭电磁阀所需的 电源。
（9）自动扶梯应急停机按钮。自动扶梯应急 停机按钮安装于车站站控室内，用于紧急状况（如 火灾）下自动扶梯的应急停机控制。
车站低压配电系统
（3）对由环控电控室直接控制的环控设备（如空调 机、风机等）采用三地控制方式，即就地控制（设备附 近）、环控电控室控制及站控室控制（通过BAS控制）。
（4）自动扶梯正常运转时由现场控制。在事故状态 下，工作人员可在站控室内按下应急停机按钮停止所有自 动扶梯的运行。
地铁低压配电系统介绍
其它系统设备房(配电箱所在地点)*AFC机械室*车控室(FAS、EMCS)*气瓶室*通信机械室*信号室*水泵房*环控机房*区间
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续前
*自动扶梯下三角机房*垂直梯（机房）*屏蔽门室
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主结线
*重要性：低压配电系统的主神经，对安全、可靠供电有着至关生重要的影响
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灯具种类
区间：
应急照明-带防护罩防溅日光灯-壁装；
普通照明-广照型金卤灯70W房屋：日光灯-吊装、壁装、嵌入疏散指示：带后备电池，场致效应发光二极管板下照明：24V安全电压和安全插座，防溅型、壁装
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保护接地
综合接地网，接地电阻小于0.5欧姆，总接地端在站台板下TN-S三相五线制，PE保护线和工作零线N严格分开设备正常不带电金属部分与PE线可靠连接漏电保护配置：为防止人身触电的保护；分布于插座、热水器、潜水泵；
工作照明/节电照明：2 : 1
( 其中工作照明又分为1.5 : 0.5 两部分）
这样根据需要可组成0.5、1、1.5、2、2.5、3 六种不同的照度组合
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事故照明 ：
原则上为常明灯。正常时采用交流双电源供电。当双电源事故失电后，由事故照明电源装置（蓄电池）供电，持续1h。一般在每个车站两端各设一个蓄电池室（事故照明电源装置）战时电源
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不同负荷供电方式
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续上
二类负荷：从低压室I或II段母线引一路电源，当母线故障时母联自投后由另一母线供电或人工切除。当电网只有一路电源时，允许将其从电网中切除
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续上
三类负荷：由三级负荷总开关引来一路单电源，电源故障时自动被切除，人工复位。在火灾情况下，FAS系统直接切断三级负荷总电源。
地铁低压配电、BAS、FAS系统介绍
一、低压配电的工作内容
1.为各系统提供电源
2.照明设计
3.防雷接地及安全 4.各动力设备的配电及控制
二、低压配电有关的建筑及设置原则
1.35/0.4kV降压变电所（含跟随所）：一般为一个车站设置一 座，当车站较长时，车站左右端各设置一座。 2. 环控电控室：车站左右端各设置一座；设环控柜，在换 乘站等较大的车站，也可设置多座。 3. 照明配电室：站厅、站台两端各设置一处，共4处，集中 放置配电箱、BAS、FAS模块箱、应急照明电源装置 (EPS)。
FAS集成在ISCS全线骨干网上：先进、经济、兼容性和可扩展性较好。
火灾自动报警系统（FAS）简介
三、FAS的几个问题 2、全自动防烟防火阀的监控问题
原则是：设置在环控模式表内的全自动防烟防火阀应纳入BAS监控范围。 原因是：如果由FAS监控全自动防烟防火阀，BAS下达正常运行模式时，FAS不能接收。
6 环控设备 7 8 9 10 11 12 13
启停控制
开度 测量 值 开 (备注 1) (备注 1) 启停 启停 关
开度
风冷机组(集中供 启停状态 冷)* 水冷机组(分站供 启停状态 冷)* 冷却塔(分站供 启停状态 冷)* 水系统水泵(分站 启停状态 供冷)*
机电设备监控（BAS）简介
二、监控点表
系统自动状态
N
一个消防报警电话
手动发送键按下
Y
BAS 、 IS CS 联动其它设备
联动消火栓、卷帘门
结束
火灾自动报警系统（FAS）简介
三、FAS的几个问题 1、全线组网问题
地铁低压配电系统.
隧道动力负荷
• 维修插座（间隔100米、20KW） • 维修配电箱（位于隧道口） • 区间废水泵配电箱
照明负荷
• • • • 照明种类 照明分布 照明控制 灯具种类
XX地铁照明种类
• 站台、站厅照明（工作照明1和2、节电照明）
• 事故照明 • 广告照明 • 设备房屋照明 • 标示照明（出入口等）
不同负荷供电方式
•一类负荷： 从低压室I、II段母线(即两路自变电器进线电源) 各引一路电源，在设备末端设双电源自动切换箱 (相对集中的小容量 一级负荷为节省投资而共用 一个双电源自动切换箱就近配电)
续上
• 二类负荷：从低压室I或II段母线引一路 电源，当母线故障时母联自投后由另一 母线供电或人工切除。当电网只有一路 电源时，允许将其从电网中切除
就地测量
A V P cosφ Kwh Kvar
母联
馈线
△
△ (总 计量) △(总 计量)
△ 三级负荷总开 △ 关 照明 △
电容补偿 环控进线 0.4KV进线
△ △ △ △ △ △
△
△ △
车站负荷及供电特点
分一、二类和三类负荷 • 一级负荷：应急照明、站厅和站台照明、通信、 信号、FAS、EMCS、AFC、屏蔽门、垂直梯、 排水泵、雨水泵、回排风机、排热风机、组合 式空调箱、小系统排烟风机 • 二级负荷：一般照明、自动扶梯、污水泵、通 风机、设备房维修、区间检修 • 三级负荷：广告照明、装饰照明、冷水机组、 冷冻泵、冷却泵、冷却塔风机、清扫机械
系统构成
• • • • • 电源 (低压室低压配电柜) 输电线路 负荷 (任何一个供配电系统都有该三部分) 针对我们的工作范围，此三部分即是车 站低压配电室配电柜、低压电缆线路、 配电箱
城市轨道交通车站低压配电系统
车站低压配电系统主 要为车站范围内的通风空 调设备、消防联动设备、 给排水设备、电梯及自动 扶梯、照明设备和屏蔽门 等提供电源。
车站低压配电系统
1.1 车站低压配电系统的组成
车站低压配电系统主要由低压开关柜、 电缆及电线、配电箱等组成。对其基本要求 是将380/220 V电力安全、可靠、合理地配 置给各用电负荷。车站低压配电系统是指从 降压变压器二次侧0.4 kV低压进线柜进线开 关上端到设备配电箱、灯具为止的配电设备 和线路。
车站低压配电系统
（2）环控电控室供配电。
①对一级、二级负荷设备供配电。 对环控电控室直接供配电的环控一级、二级负荷设
备（如区间隧道风机、送/排风机、回/排风机、防火阀、 风阀、环控配电箱等），系统采用单母线断路器分段接 线的形式供电，并设有电源自动切换装置，通过母联断 路器（连接两段母线）的备用电源自动投切装置，实现 两路电源的互备供电。
车站低压配电系统
②对二级负荷设备供配电。 对降压所直接供配电的二级负荷设备（如自动扶梯、
工作人员电梯、污水泵、集水泵等），系统由降压所低压 柜的其中一段母线馈出一路电源至设备附近的电源配电箱 后再馈出给设备，当该段母线失压时，母线分段断路器 （母联断路器）自动合闸，可由另一段母线继续供电。
车站低压配电系统
车站低压配电系统
其中，火灾自动报警系统设 备、环境与设备监控系统设备、 通信系统设备、信号系统设备、 变电所操作电源、应急照明为一 级负荷中特别重要的负荷。
车站低压配电系统
2. 二级负荷
二级负荷包括乘客信息 系统、变电所检修电源、地 上站厅站台等公共区照明、 附属房间照明、普通风机、 排污泵、电梯、非消防疏散 用自动扶梯和自动人行道等。
地铁低压配电 BAS FAS系统介绍
启停状态
变频故障
就地 /EMCS
超温报警
工频故障 (硬点)
工频/变频 工频运 (硬点) 行
频率
电 流
电 压
启停
频率
送风机、排风机、
排烟风机 柜式空调器、轨
启停状态
道风机
故障
就地/环 环控 控 /EMCS
启停控制
7
* 二通阀
开度
开度
8
传感器
9
蝶阀*
开到位状 关到位状
态
态
故障
环控 /EMCS
10
风冷机组(集中供 冷)*
市电 逆变 旁路 故障
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水泵1(备注3)
A泵状态
B泵状态
手动/自 动
超高水位 超低水位报
报警
警
A泵故障
B泵故 障
19
水泵2(备注3)
A泵状态
B泵状态
C泵状态
手动/自 超高水位报 超低水位报 A泵故
动
警
警
障
B泵故 C泵故 障障
20
水泵3(备注3)
A泵状态
B泵状态
手动/自 超高水位
动
报警
A泵故障
B泵故障
PLC
冗冗冗冗冗 FAS
冗冗冗冗冗冗冗 冗冗冗
R I/O
R I/O
… …
R I/O
A冗 冗 冗 冗 冗 冗
冗 冗 BAS冗 冗 冗
冗冗/冗冗 冗冗冗
冗冗/冗冗 冗冗冗
冗冗冗冗冗冗冗冗
冗冗冗冗 冗冗冗冗
R I/O
R I/O
… …
R I/O
B冗 冗 冗 冗 冗 冗
冗 冗 BAS冗 冗 冗
城市轨道交通低压配电基础—负荷分类及低压配电系统
城市轨道交通低压变配电所
二、低压变配电所的平面布置
（2）地面变电所两种布置方案：
单层布置方案。将高压室、低压室合为一室，布置交流35KV、0.4KV等 高压、低压开关设备，有利于设备接线、电缆敷设。
双层布置方案。将高压室、低压室分开布置，一楼布置牵引设备，二楼布 置低压设备，减少占地面积。
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03 04 05
低压变配电所 低压配电线路 低压配电线路 的主接线方式 的基本要求. 的主接线方式.
城市轨道交通低压变配电所
一、低压变配电所的设置与形式 （1）一所型式 车站只设一座降压变电所，位于重负荷一端。车站所有重要的一、二级负 荷及容量较大的三级负荷均从所内以放射式供电。根据设计经验，标准的 地下双层车站，降压变电所送出回路在80～90个。整个车站的变配电设 备集中设置在一处，减少了降压变电所的设备投资。设备用房数量少，降 低了土建造价。由于供电方案为放射式，势必造成供电距离大幅度增加， 一定程度上降低了供电的质量及可靠性。会引起电力投资的显著增加。
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单母线接线
三个及以上的主接线单元通过一组汇流母线相互并联。
发电厂、变电站主要任务：
提供电能，电压变换→系统或负荷
主接线的基本环节：
电源→中间环节（母线）→引出线
母线的作用： 汇聚和分配电能（有利于电能的交换）
只有一条母线，且每一支路均有QF
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不分段单母线接线
整个配电装置只 有一组母线，所有电 源和引出线均接在母 线上，每条引出线都 设置断路器QF和隔 离开关QS。
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站内消火栓
地下站消防泵房
城市轨道交通机电设备分类
二、给排水系统 给排水系统一般来说可以分为给水系统、排水系统、消火栓系统、水幕系 统四个子系统。
地铁低压配电系统介绍
地铁低压配电系统简单介绍地铁作为地下交通设施,方便着市民的由行,改善了城市的环境,也推动了城市的开展.地铁列车是有轨“电客车〞, 它的运行依靠电力的消耗使用.在DC750V-DC1500V 驱使下往返运行.地铁设备的供电有高压和低压之分,例如给电客车供电的接触网是高压,给车站照明、电扶梯、安检机、进由站闸机等设备供电是低压.车站的低压配电系统采用的是三相五线制TN-S系统：即三根火线〔L1黄、L2绿、L3红〕加一根地线〔黄绿双色PE〕一根零线〔蓝色N 〕 o380V供电：在TN-S系统中优势在于平安系数更高,防止了由于设备零点飘移现象严重导致设备外壳带电时损坏电气元件,甚至损坏电器,造成人身平安的危险的情况.其中工作零线N和保护接地线PE是分开的〔从变压器起就用五线供电〕,具有TN-C系统的优点.由于正常情况下PE线不通过负荷电流,与PE线相连的电气设备金属外壳不带电位,所以适用于数据处理和精密电子仪器设备的供电TN-C系统是三相四线制,保护线与中性线合并为PEN 线,具有简单、经济的优点.当发生接地故障时,故障电流大,可采用一般过电流保护电器切断电源,以保证平安.但对于单相负荷或三相不平衡负荷以及有谐波电流负荷的线路,正常PEN线有电流,其所产生的压降呈现在电气设备的金属外壳和线路金属套管上,这对敏感的电子设备不利.三相电的形成：三相电就是三相交流电源,是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120 °的交流电势组成的电源.导线切割磁感线会产生电流,在发电机的定子磁铁中放着三个间隔120度的同样线圈,分别称之为A相线圈、B相线圈、C相线圈,当磁性转子转动,A、B、C每相就会产生电流,由此便得到三相电.如图1-1所示：220v 图1-1 ：三相交流电的波形图和矢量图eu 二220V ；Uuv=380V三相电源的星形连接地铁车站的两端设备区各设置有配电间,分为一、 三级负荷供电方式,保证车站的照明、售票机、进由站闸机 和电扶梯等,影响乘客乘车体验的设备不间断供电此为地铁车站的低压配电系统,通过日检、周巡、月检、 年检等设备检修作业,保证设备的平安运行,保证运营的安全,也保证乘客的良好乘车体验 1ON 〔中线〕 [U uw =380v JTT-o V! iUwv =380vW 1 Q W师二220V。