智能低压配电系统在地铁中的应用

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施耐德电气轨道交通地铁解决方案

施耐德电气轨道交通地铁解决方案

绿色交通面向未来施耐德电气轨道交通地铁解决方案全球能效管理和自动化领域的专家施耐德电气是全球能效管理和自动化领域的专家,致力于为客户提供安全、可靠、高效、经济以及环保的能源和过程管理。

集团2017财年销售额为247亿欧元,在全球100多个国家拥有超过14.2万名员工。

从简单的开关产品到复杂的运营系统,我们的技术、软件和服务帮助客户管理和优化运营,通过互联互通的科技助力产业优化,改善城市生态,丰富人们的生活。

在施耐德电气,我们称之为:Life Is On施耐德电气中国• 中国已经成为集团在全球第二大市场• 在中国拥有超过17000名员工• 3个主要研发中心和1个施耐德电气研修学院• 23家工厂、8个物流中心、9个分公司和37个办事处遍布全国个主要研发中心个分公司个施耐德电气研修学院个办事处施耐德电气2017年的销售额为247亿欧元名员工个物流中心家工厂全球拥有超过142,000名员工17000+823142,00039 137€247亿关于施耐德电气4经济●全面监测自动报表 ●自动生成维护计划●能耗趋势分析和预测适用●安装迅速,方便灵活,易于扩展●节能于能源利用●增强对所有基础设施的管理安全●确保公共安全●保证持续稳定的电力供应●故障快速响应和排除客户关注可靠●优质的电能质量 ●保证设备可靠运行●防止断电和能源品质变化施耐德电气轨道交通-地铁解决方案5自1863年伦敦建成世界上第一条地铁以来,城市轨道交通建设在全世界得到广泛应用。

施耐德电气始终如一地关注着世界各地的城市轨道交通建设的发展,并将其视为重要的业务领域之一。

在中国,施耐德电气更是积极地参与日新月异的城市现代化交通建设。

地铁的运营电力是基础。

作为全球能效管理专家,施耐德电气整合电力、安全、控制、新能源及能效管理等多方面成功经验,力求为地铁建设及后续运行维护量身定制专业整体解决方案,体现地铁建设“以人为本”的思想,满足环保与节能的要求,与建设方和运营方共同努力,善用其效,尽享其能。

轨道交通中的低压配电系统智能化控制技术

轨道交通中的低压配电系统智能化控制技术

轨道交通中的低压配电系统智能化控制技术摘要:轨道交通低压配电系统主要是借助智能配电设备,通过信息技术、系统网络来确保低压元器件的控制作用得到充分发挥,以期为系统的安全、可靠、高效运行提供保证。

通常情况下,轨道交通低压配电系统一般是在传统低压元器件和配电设备基础上,借助远程计算机控制技术、电力电子技术以及通信网络技术等来使低压配电系统自动化水平得到提升。

实际上,轨道交通低压配电系统具备数据实时采集、远距离操控、通信、故障解析、历史事件记录及设备维护管理等功能,以确保更好地服务于轨道交通运行。

关键词:轨道交通;低压配电系统;智能化;控制技术在地铁的设计过程中,首先需要考虑地铁的安全可靠性,由于地铁在运行的过程中与人进行密切联系,在设计地铁的过程中,地铁的电力运输稳定性需要进行高度保障,通过智能化的低压配电系统可以有效确保电力安全运输。

地铁安全运行过程中。

智能低压配电技术被地铁用户生命安全保驾护航。

地铁作为一个复杂的系统,设备众多。

关系复杂.智能低压配电系统完美契合地铁中的复杂性和高要求。

通过智能化的操作改变来提高地铁的运行质量,在管理地铁的过程中实行数字化管理。

目前在该技术在地铁的运行过程中应用前景良好。

1智能低压配电系统智能低压配电系统的特点。

低压配电系统的功能是将电能从低压转换成高压。

在电能的输送方式中,使用低压的方式输送。

低压配电系统相关联的设备包罗万象,并且类型也各种各样。

多样化的用电需求需要智能低压配电系统进行智能化的处理。

用电设备类型众多,配置也十分复杂。

低压配电室需要进行特殊处理才能满足配电需求,例如在钢铁企业,由于钢铁在熔炼的过程中会产生高温的高温,需要注意避免火灾等,所以低压配电系统在设计过程中需要进行防火、防爆等处理。

低压电气系统中智能控制技术。

智能的低压型设备就是在原来的设备中采取新型的智能化改革,它的特点是运用了最新的微电子技术,电力电子技术等。

这些新兴技术使得配电系统的稳定性更高,在传在配送电力的过程中具有更高的可靠性。

低压配电柜在沈阳地铁二号线上的应用

低压配电柜在沈阳地铁二号线上的应用
实现 手动控 制和 自动控 制。
Hale Waihona Puke 【 关 键 词】低压 配电系统; T N — s 系统 ; M N S 柜体 1 . 系 统描 述 1 . 1 简 介 由3 5 KV高压引来电源, 供致车站站台层; 经过电缆引致低压配 电室3 5 / 0 . 4 k V1 0 0 0 K V A的变压器上, 再引致低压配电柜的断路器上 从而给 车站 的设备 供 电。 2 . 低 压配 电设备 2 . 1 柜体简介 ( M N S ) MNS 型开 关柜 是 一种用 C 型 材及标 准零 件组 装 的组合 式低 压 开 可编程 逻辑 控制 器的制 造商对 电源 的设计 和制 造也十分重视 。 关柜 , 适 用于交 流5 0 — 6 0 Hz 而 定工作 电压6 6 0 V以下 的供 电系统 , 作为 因此 , 般交 流 电压 波动 在+ 1 0 %( + 1 5 % ) 范 围 内, 可 以不 采 取其它 措 施而 将 发电 , 输 电, 配电, 电能 消耗设 备的 控制 。 此柜体 有 以下 特点 : L C 直 接连 接到 交流 电网上去 a . 抽 屉 式开 关 柜设 计 紧凑 , 以 较小 的 空 间能容 纳 较 多的功 能 单 P 3 . 2 . 2 中央 处理 单元 ( c p u) 中央 处理 单元 ( C P U) 是可 编程 逻 辑 元。 它 按 照可编 程 逻 辑控 制 器系 统程 序 赋 予 的功 能 b . 结 构通 用性 强 , 组 装 灵活 : 以2 5 am为模 数 的C r 型 材能 满足 各 控 制 器的 控制 中枢 。 检 查 电源 、 存储 器、 I / 种结构型式及使用环境的要求, 可组 成保护, 操作, 指示等标 准单 接 收并 存 储从 编程 器键 入 的用户程 序 和 数据 ; 0以及警 戒 定时 器的 状态 , 并 能诊 断 用户程 序 中的语 法错 误 。 当可编 7 6。 首先它 以扫 描 的 方式 接 收现 场 各 输入 装 c . 安全性: 大 量 采用高 强度阻 燃型 工程 塑料组件 , 有 效加 强防 护 程 逻 辑 控制 器 投入 运 行时 , 置的状 态 和数 据 , 并 分别 存入I / 0映象 区 , 然 后从 用户程 序 存储 器 中 安 全性 能 。 逐 条读 取 用 户程序 , 经过 命令 解释 后按 指 令 的规 定 执 行逻 辑 或 算数 技术参数 运 算 的结 果送 入1 / 0映象 区或数 据寄 存 器内。 等所有 的用户程 序 执行 频率 t l z 5 0 — 6 0 额 定] : 作电艇 ( v) 3 8 0 , 6 6 0 完毕之 后 , 最后将 I / O映 象区的 各输 出状态 或输 出寄存 器内 的数据 传 额 定 绝 缘 电雎 ( v 1 6 6 0 送 到相 应的 输 出装 置 , 如此 循 环运 行, 直 到 停止运 行 。 为 了进 一 步提 额定 工作 电流 ( 水平母线 6 3 0 . 5 0 0 0 高可 编程 逻 辑 控制 器 的可靠 性 , 近 年来 对 大 型可 编程 逻辑 控制 器还 A) 垂直母线 8 0 0 2 0 0 0 采用双 C P U 构 成 冗余系统 , 或采 用三C P U的表 决式 系统 。 这样, 即 使 额定短时耐受 电流 ( A) 水平母线 5 0 . 1 0 0 / l 0 5 - 2 5 0 有效值 ( 】 秒)/ 峰值 ( K A、 垂直母线 6 0 / 1 3 0 1 5 0 某个 C P U 出现 故障 , 整 个系统仍能 正常运 行。 外壳防护等级 1 P 4 0 ,I P 5 4 " * 3 . 2 . 3 存储 器 。 存 放 系统 软 件 的存储 器称 为 系统 程序 存 储 器。 存 外形尺寸 高 x宽 x深 2 2 0 0 X4 0 0 ( 6 0 0 ,8 0 0 ,1 0 0 0 ) X6 0 0 ( 8 0 0 ・1 0 0 0 ) 放应 用软 件的存储 器称 为用户程 序存储 器 3 . 2 . 4 输 入输 出接 口电路。 ( 1 ) 现 场 输 入接 I : 1 电路 由光 耦合 电路 分类 作用是可编程 逻辑 控制 器与现场 控 制的 接 1 : 3 在地铁2 号线中MNS 按照用途主要分为进线柜 , 母联柜 , 三级负 和微 机 的输入 接 口电路 , 界面 的输 入 通 道。 ( 2 ) 现场 输 出接 I : 1 电路 由输 出数据 寄 存器、 选 通电 荷动 力柜 , 无功补 偿 柜和抽 屉柜馈 出柜 路和 中断请求 电路集 成 , 作 用可编程 逻辑 控制 器通 过现 场输 出接 口电 3 . 逻 辑控 制 地 铁 的逻 辑控 制 分 为本地 和 远 程两 种 控制 方 式 , 首先 介 绍_ 一 一 下 路 向现 场 的执行 部 件输 出相 应的 控制信 号。 3 . 2 . 5 功能 模 块 。 如 计数 、 定位等 功能模 块 。 本地 控制 远 程 控 制 的 逻辑 关系 。 ( 1 ) 降压 变 电所 哺 路总 开 关 Qs 1 , Q S 2 带 3 . 1 本 地控 制 与母联 开 关L 1 连 锁。 正常运 行 时, 两路 总开 关Q S 1 , Qs 2 合 ( 1 ) 电器件 介绍 。 断路 器又称 自动开 关 , 它是 一种 既有手 动开 关 失 压保 护, 母联 开关L l 断开。 当仅 当两路总 开关 Q S 1 或QS 2 有一路 失 压 ( 非 故 作用 , 又能自 动 进行 失 压、 欠压 、 过载、 和短 路 保护 的 电器。 它可用 来 闸, 断开 时, 两 路 电源 的三级 负荷总 开关 K1 , K2 1  ̄ I 动跳 闸, 母 联 开关 分 配 电能 , 不 频繁 地启 动异 步 电动 机 , 对 电源线 路及电动 机等 实行 保 障 ) , K 2 跳 闸后 自 动 投入 ; 当恢 复供 电时 由就 地手动 控制 , 先 断开 护, 当它 们发 生 严重 的 过载 或 者 短 路及 欠 压等 故 障时 能 自 动 切 断 电 u 在 K1 母 联开 关L l 后 , 方可允 许接 通进 线 开关 Q S 1 或 Q S 2 . 当进 线 开关QS 1 或 路, 其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。 而且在分 Q S 2 故障 跳 闸时L 1 禁止投 入 ;( 2 ) 降压变 电所 三级 负荷 总开关K1 , K2 断故障电流后一般不需要变更零部件, 一获得了广泛的应用。 S l , Q S 2 联锁 , 当Q S 1 或Q S 2 任一 开 关非 故障失 压时 , Kl , ( 2 ) 本地 控制 的 逻辑 关系 。 正常运 行时 , 0 . 4 k V N 联柜 开 关处 于 与总开关 Q 立即 断开 ; 当恢 复两 路 电源供 电时 由就 地 接通 开 关K1 , K2 ;( 3 ) 分 闸状 态 , 变 压器 分列运 行。 当任意 一路 进线 电源故 障 或变 压器检 修 K2 时, 其进线开关跳闸, 切除三级负荷后母联开关投入, 由另一路电源 逻 辑关 系语句 示意 。 向全 所供 电范 围内的—二 级负荷供 电 。 } ’ 日 * i 日 。 _ 日 ( 3 ) 附图。 低压柜示意图 3 . 2 远程控 制 ( 1 ) 可 编程 控 制 器。 可编 程 逻 辑控 制 器 实质是 一 种专 用于 工业 控 制 的计算 机 其硬件 结 构基 本上与 微型计 算机 相 同, 基 本构成 为 : { { ! ! 3 . 2 . 1 电源 。 可编 程逻 辑 控制 器的 电源 在整 个系统 中起 着 十分重

地铁低压配电系统介绍

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。

浅谈低压配电在地铁中的节能效应与应用

浅谈低压配电在地铁中的节能效应与应用

浅谈低压配电在地铁中的节能效应与应用作者:陈正文来源:《科技资讯》2012年第30期摘要:目前地铁设计中的节能减耗越来越受到设计人员的重视。

本文结合目前地铁的运营状况,对电气产品的优化节能进行了介绍,并且对电气设计中的节能方案进行了讨论和对比。

关键词:地铁节能负荷优化设计中图分类号:U224.3+1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(c)-0097-02随着科技发展的日新月异,越来越多的城市开始发展地铁作为其主要交通工具。

地铁虽然在一定程度上可以缓解交通压力,但其消耗的能源也是相当可观的。

由于客运量的逐渐增加导致地铁内部空调和自动扶梯等设备的增加;由于运营的线路的不断扩展导致照明和检修等设备的增加,这样对地铁的能耗需求不断上升,节能减耗就变得尤为重要。

本文主要讨论地铁中低压配电节能的效应与应用。

1 同类电气产品优化设计1.1 LED照明的应用LED是Light Emitting Diode(发光二极管)的缩写,是一种能够将电能转化为可见光的固态半导体器件,它具有节能、环保、光效高、寿命长、热度较低等特点,目前,大部分城市地铁使用的灯具为普通白炽灯或荧光灯,其在节约电力、使用寿命和减少污染等方面均不如LED灯具,随着LED灯具的不断发展,越来越多的城市(如北京、广州、上海)开始将灯具替换为LED灯,以北京为例,2010年实施3站1区间LED照明节电试点工程,共计更换LED灯具近2500支,通过1年的系统检测,年节电18.7万度,节电率在30%以上,节电效果良好。

2012年北京地铁公司通过合同能源管理,又进行了7站2区间LED照明改造,共计更换不同规格型号灯具8000余支,预计每年可节电110万度,节电率达到40%。

所以,LED照明的改造已成为必然趋势。

1.2 双速风机的使用地铁中,区间隧道活塞风与机械通风系统(TVF系统)对区间火灾疏散和日常通风都起到重要的作用,早期的TVF风机从启动到正常运转后一直保持一定的转速,不能因为特定的需求改变转速,很大程度上浪费了电力能源,随着科技的不断进步,出现了双速风机。

地铁车站低压配电监控综合集成系统应用研究

地铁车站低压配电监控综合集成系统应用研究

地铁车站低压配电监控综合集成系统应用研究摘要:目前车站低压配电系统内部的弱电监控系统越来越多,导致各系统设备重复设置,资源浪费比较严重;与外部其他系统的接口繁杂,调试维护复杂;值班人员需要关注多个终端,使用十分不便。

通过对各低压配电监控子系统的分析,本着资源共享、节约投资的理念,提出各监控系统综合集成的设置方案,采用此集成系统可以减少设备投资、简化车站低压配电各监控子系统与外界接口,提高安装调试时的便利性及运营后期维护的可操作性,为车站运行安全提供保证。

关键词:地铁车站;低压配电;监控综合;集成系统;应用引言随着新技术及规范的发布与实施,低压配电系统内部配套的弱电监控系统越来越多。

例如:低压配电监控系统、能量管理系统、电气火灾监测系统、消防电源监控系统、智能照明监控系统、智能疏散诱导指示系统等等。

但由于目前各系统都是单独组建,导致设备重复设置、各数据网络纵横交错、设置于控制室中的系统后台设备拥挤不堪、运营人员面对众多系统工作压力大,同时各系统与外部的接口繁杂,调试维护复杂,使用也十分不便。

亟需研究出一种低压配电监控综合集成系统,实现配电系统配套的各监控系统的资源共享,简化接口。

1 工程概况成都地铁3号线二期工程全长约17.235km,设车站11座,均为地下站。

车站、车辆段低压配电与照明系统电源电压为交流220/380V,为除地铁电动车辆以外的所有低压用电设备供电。

地铁车站及区间的低压用电设备主要为系统电源(通信、信号、屏蔽门、综合监控、火灾自动报警、自动售检票、门禁等)人防、通风空调、自动扶梯、电梯、水泵及照明等用电负荷。

2 主要设计原则2.1 安全可靠原则(1)所有电气设备必须性能可靠;主要关键器件全部采用国际知名品牌厂家产品,所有器件均经过国内外其他类似工程实际运行检验,其运行的可靠性得到证实。

(2)遵循现地优先的原则,采用硬件闭锁的方式,在紧急情况或在网络通讯中断的情况下,保证现地操作的优先性,可以在现地采取相应的应急措施,保障设备的安全运行。

关于低压配电系统在地铁中的应用研究

关于低压配电系统在地铁中的应用研究

关于低压配电系统在地铁中的应用研究摘要:本文通过对低压配电系统的内涵、特点、构成功能进行简述,对地铁低压配电系统的模式、控制因素、应用范围进行研究,分析出地铁低压配电系统的合理应用措施及作用影响。

关键字:低压配电系统;地铁;应用;研究中图分类号:u231+.3 文献标识码:a 文章编号:0引言地铁低压配电系统是保障地铁运营的动力能源系统,是地铁安全运行的重要设施。

低压配电系统的构成因其具有较高的稳定性和安全性,故可保障地铁连续不间断的供电需求。

地铁低压系统对地铁的各个环节、各项设备进行设置及控制,从而做到地铁低压系统的事前预防,事中监测,事后总结。

1.低压配电系统的概述1.1低压配电系统的内涵低压配电系统的电源为重中之重,其输送线路、低压配电室开关柜、电缆线路、配电箱及负荷组成低压配电的整个系统。

低压配电系统供电采用0.4kv两路独立交流电源的配电方式。

低压配电系统是地铁运行系统的关键,合理可靠的配电方式是地铁运营与维护的前提和基础。

1.2低压配电系统的特点低压配电系统对设备的技术、类型、工艺要求众多,在地铁低压配电系统的应用中,对配电设备的技术要求、系统的运行模式较为关注。

低压配电系统具有对设备配置要求高、系统设备技术硬、使用及维护功能强,运行环境不稳定的特点。

1.3低压配电系统的构成及功能低压配电系统的构成分两个模式来构成,一种是按系统而形成的配电箱、低压配电柜的分系统模式,一种是按低压配电设备、线路容量来区分的层次模式。

低压配电系统无论是分系统或是分层次,其构成的要素均为配电电源、开关装置、系统受电设备及线路等。

低压配电系统的电源主要是为保障地铁的正常运行;开关装置控制低压配电系统的电压和辅助设备的电路及对电能质量监测;系统受电设备及线路保障地铁低压系统的安装、铺设的安全性、准确性、可行性。

[1]2.低压配电系统在地铁上的应用在目前的低压配电方式下,地铁车站内的设备房间、公共区布满电缆桥架,低压电缆沿桥架铺设到系统用电设备的配电箱及变电所内的低压开关柜中,各级负荷电源从低压开关柜接引,通过电缆向系统用电设备配电,以低压配电室向系统负荷采用放射式供电的模式,在低压配电室设置的进线柜和母联柜中,对两路电源进行同时供电,若一路电源发生故障时,则闭合母联开关,由另一路电源继续供电。

解析地铁低压配电自动化系统应用

解析地铁低压配电自动化系统应用
管 理 的 自动化 。
2 . 多功 能化
智 能测 量保 护 装置 增强 系 统 的可靠 性 , 摆脱 了传统 电气元 件 功 能单 ~ 的
缺点 , 集测量 、 保护 、 控制等多种功能于一体 , 取代了传统指针式 电量表 、 信号 灯、 继电器等电气元件 , 并大量减少 了配电柜内二次接线 , 降低 了传统模式下 以点 对 点 的方 式 与监 控 系 统相 连 接 , 使 用 大 量 的 控制 电缆 , 摆脱 了现 场 电 缆 敷设 工程 量 大 、 接 线复 杂 、 系统 调试 难 度大 等缺地铁的设计要求和地铁线路的具体情
况, 目前 国 内地铁 低 压 配 电 自动 化 系统 的实 际应 用 各 不 相 同 , 但 从 地 铁供 电
的可靠性和 自动化方面考虑 , 低压配电自动化系统将在地铁设计中的应用将
会 更 加广 泛 。
低压 配电自动化系统由低压开关加装 了具有通信功能的智能测控保护
机进行综合保护, 采集通风空调设备 的信息 , 环控电控低压可以设置独立的 三、 结 语 通信控制器 , 并将采 集到的数据 调整归纳、 整理 、 计算后 , 实时刷新上传 至 E M C S 的 主P L C , 同时 根据 E MC S 的主 P L C 下 达 的通 风模 式 , 实施 控 制 .也 可 以 低 压 配 电 自动化 系统 的 性能 主要 体 现在 以下 几 个方 面 : ( 1 ) 低 压 配 电 自动 不 单独 设 置通 信 控制 器 , 合用E MC S 的主 P L C .上 海地 铁 1 0 、 1 1 、 1 2 、 1 3 号线 , 深 化 系 统能 够实 现 远程 测量 , 即 可 以在控 制 终端 查看 各 回路 或 各 控制 单 元 的 电 圳 地铁 5 、 7 号线 、 苏州 地铁 4 号线 等 地铁 线路 环 控 电控 低 压 部分 自动化 系 统 采 量 参 数 ; ( 2 ) 远 程 调节 , 即 可对 控 制单 元 远 距 离 上传 、 下 载 各种 保 护 设定 值 、 特 用 该方 式 。 性 曲线 ; ( 3 ) 远 程 控制 , 即可对 控 制 单元 进 行远 程 储 能 、 合 闸、 分闸 、 启动、 停 车

地铁智能低压配电系统应用探讨

地铁智能低压配电系统应用探讨
统的主要形式如下 :
实证 分析 , 除 了降压变 电所的低压馈线 上的断路器 、 母联 断路
器和三级负荷 开关不 能进行 远程监 控外 , 日常维护 的工作 量 还很 大 , 增加了地铁 维护 工作人 员巡 检 的工作量 。而 且该 设
地铁的低压配 电系统 , 为地铁运 营需 要的机 电设备 ( 除牵 引负荷 ) 供应低 压 电源 。按 功能可 分为 : 降压 变 电所 ( 低 压部 分) 与环控 电控两 部分 。降 压变 电所 的低压 部分是 为 车站 内 通信信 号 、 自动 售检票 、 电梯 以及 综合 监控 等供 电; 环控 电控 的低 压部分是 为各类 风机 、 冷却塔 以及冷 水机 组等 供 电。 目
监控系统 , 大量控制 电缆 的使用造成 现场接线复 杂 、 工程 量和 系统 调试量增 大 。同 时, 从 已建成 地铁 的实 际运行 和管理 中
统降压变 电所 的低压部 分遥 控对 象包括母 联 断路 器 、 进 线 断
路器和三级负荷 的低压总开关 。国内地铁 降压 变 电所 低压 系
] l 瞧 : ! 墨 到
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热 帆
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可靠性与合理 的控制及运 营维 护越来越受 到高度 的重视。
1 地 铁 中 照 明 系 统及 低 压 配 电 的 主 要 特 点
深圳 地铁二号线的变电所的低压部分都是 采取 这种方式 。
2 . 2 环控 电控 低 压 部 分 智 能 系统 的 实践 应 用
2 ) 其 中大量 水泵设备 ,像废水 、 污水 、 风道处 的集 水泵 和
出入 口处的潜水泵等设备 除了需 要在设备 周围进行 就地控制 以外 , 还要 由车站 的监 控系统 ( B A S ) 、 火灾 报警 系统 ( F A S )实

低压配电柜在沈阳地铁二号线上的应用

低压配电柜在沈阳地铁二号线上的应用

低压配电柜在沈阳地铁二号线上的应用【摘要】目前轨道交通发展越来越迅速,地铁2号线作为贯穿南北的重要地铁线路,有着举足轻重的地位。

目前地铁2号线已投入运行,针对地铁2号线低压配电系统在试运行阶段的逻辑关系进行介绍总结,希望能够为以后设计中更加的完善逻辑功能。

本文着重举例介绍开关柜的简介及低压配电系统中的进线,母联及三级负荷柜如何在地铁配电中实现手动控制和自动控制。

【关键词】低压配电系统;tn-s系统;mns柜体1、系统描述1.1简介由35kv高压引来电源,供致车站站台层;经过电缆引致低压配电室35/0.4kv1000kva的变压器上,再引致低压配电柜的断路器上从而给车站的设备供电。

2、低压配电设备2.1柜体简介(mns)mns型开关柜是一种用c型材及标准零件组装的组合式低压开关柜,适用于交流50-60hz而定工作电压660v以下的供电系统,作为发电,输电,配电,电能消耗设备的控制。

此柜体有以下特点:a.抽屉式开关柜设计紧凑,以较小的空间能容纳较多的功能单元。

b.结构通用性强,组装灵活:以25mm为模数的c型材能满足各种结构型式及使用环境的要求,可组成保护,操作,指示等标准单元。

c.安全性:大量采用高强度阻燃型工程塑料组件,有效加强防护安全性能。

技术参数分类在地铁2号线中mns按照用途主要分为进线柜,母联柜,三级负荷动力柜,无功补偿柜和抽屉柜馈出柜3、逻辑控制地铁的逻辑控制分为本地和远程两种控制方式,首先介绍一下本地控制3.1本地控制(1)电器件介绍。

断路器又称自动开关,它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。

它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。

而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,一获得了广泛的应用。

(2)本地控制的逻辑关系。

智能低压配电系统在地铁中的应用问题分析

智能低压配电系统在地铁中的应用问题分析
1引言 上位 机 , 以 此来 实 现 对 供 配 电设 备 的变 频 、 保 护、 实 时监 视 、 故 障 诊 近 年来 , 随着 经 济社 会 的 快 速发 展 以及 人 们 生 活水 平 的不 断 提 断和 控 制等 功 能 。 高, 供 电 及 配 电 的稳 定 性 已成 为 变 电运 行 中 的关 键 , 进 而 低 压 配 电 4 . 1智 能断 路 器在 地 铁智 能 低压 配 电 系统 的 应用 系统 的智能化 , 不仅 是电力企业部 门的一项重要任务 , 同时也 是相 智能断路器是集电子技术、 零飞弧技术、 电气自动化技术 、 计算 关 部 门 的将 要 面 对 的一 项重 大 课题 。 地 铁低 压 配 电 系统 一般 主 要包 机及其软件技术 以及网络通信技术于一身 的高性能电气设备。 智能 括降压变电所低压部分和环控电控低压部分 。 一般前者主要为车站 化断路器一般采用模块式结构 ,克服了许 多传统断路器 的缺点 , 能 内通 信 设 备 、 监 控 设 备 以及 电扶 梯 等设 备 供 电 , 而后 者 则 主要 为通 够 实 现保 护 、 测量、 监 控于 一体 。 风 空 调 等设 备供 电 。在地 铁 行 业 , 加 强智 能 低 压 配 电 系 统 在地 铁 中 目前 地 铁 智 能 低 压 配 电 系统 大 都 采 用 了 这 种 高 性 能 的 智 能 化 的应用 , 保 障供 电的可靠性相当重要 , 因为地铁供 电系统一旦 出现 断 路 器 ( 一般 包 括 西 门 子 3 WL智 能 断 路器 和 A B B的 E系 列 智 能化 故障 , 地铁将无 法安全稳定运行, 造成城市交通事故 。因此 , 要提高 万能式断路器) ,以此来提高地铁低压配电系统的智能化 以及 自动 地铁中低压配电系统供电可靠性及安全性 , 首先应该熟悉地铁 配电 化。 在地铁智能低压配 电系统 中智能断路器基本工作模式是根据监 网本身所具有的特点 , 研 究 它存 在 的 问题 , 最后 有 针 对 的采 取 相 应 测 到 的不 同类 型 的故 障电 流 , 自动 选 择 操作 机 构 及 灭弧 装 置 预先 设 的 手段 去 解 决 这些 问题 。 定 的工 作 条件 。为 了能 够达 到 电气 和机 械 性 能上 的最佳 分 闸效 果 , 2 地 铁 中低 压 配 电系 统 的主 要 特点 智 能 断路 器 会 在 电流 较 小 ( 正常运行 ) 时低速分闸 , 电流 较 大 ( 系 统 由于地 铁 系 统 中包 括 很 多子 系统 ,而且 各 个 子 系统 设 备 繁 多 , 短路 ) 时高 速度 分 闸 。 配合紧密 , 加之地铁具有公益性强 以及地下建筑 复杂等特点 , 因此 智 能 断路 器 在地 铁智 能 低 压 配 电系 统 的工 作 过 程是 : 当地 铁 配 这样就对其供 电、 低压配电的可靠性及安全性提 出了更高更强 的要 电系统出现故障时, 继 电保护装置发出分 闸信号或工作人员发 出操 求 。地铁 中包 含 着 大量 的 动力 负 荷 , 如 车 站排 热 风 机 、 空 调 机组 、 冷 作信号后 , 智 能断路器首先会启 动智能识别模块 , 以此来判断当前 水机组等通风空调设备 , 以及污水泵 、 废水泵 、 出入 口处潜水泵等水 智能断路器所处的运行条件 , 进而发出不 同的控制信息调整操动机 泵设备。这些大的动力负荷设备不仅要求对其地控制外 , 而且还要 构 的参 数 , 以 获得 与 当前 系 统工 作 状 态 相 适 应 的 运 动特 性 , 然 后 让 求车站设备监控系统 以及火灾报警系统在车站综控室进行控制 , 有 断路 器 动作 , 及 时切 除地 铁配 电系统 出 现 的故 障 。 些设备甚 至还需要 在中控室进行监视和控制 。 4 . 2 现场 总线 技 术 在地 铁 智 能低 压 配 电系统 的应 用 此外 地 铁 照 明 系统 也具 有 分 类 繁 多 , 功能 齐 全 等 特点 。地铁 照 现 场总 线 也 称 现 场 网 络是 近年 来 迅 速 发 展起 来 的 一种 工业 数 明系 统按 其 功 能进 行 分 类通 常 包 括 正常 照 明 、 应 急 照 明 以及值 班 照 据 总线 。现场 总 线技 术 在 地 铁智 能 低 压配 电系 统 的应 用 , 加 大 了低 明三 类 。一 般 正常 照 明包 括 工 作 照 明 、 区 间照 明 、 节电照明、 广 告 照 压配电系统中各 中电气设备与计算机系统 的数据共享 , 保障 了计算 明、 导 向标 志照 明 以及 附 属 用 房 照 明等 , 而应 急 照 明通 常 包 括 备 用 系 统 的数 据 实时 更新 , 以便 能 够更 好 的对 地铁 智 能 低压 配 电系统 中 照明和疏散照明等。通 常情况下照明控制不仅要求在就地进行控 的电气设备进行监测 , 保护和控制 。现场总线 同时也解决了地铁智 制, 有 的还 需 要 在 照 明配 电室 进 行 控 制 ( 站台 、 站厅 出人 口的标 志 照 能低压配电系统设备之间的开关信号、 接点信号和模拟信号信息传 明、 公共区照明 ) 。正常情况下应急照明 由开关就地控制 , 但在故障 递 问题 。现 场 总线 通 过 通讯 的数 字化 , 使 时 间分 割 、 多 重化 、 多点 化 情 况下 应 由 F A S进行 控 制 。为 了节 约 用 电 , 在 运 营 高峰 时 段 , 站厅 、 成为可能 , 从而实现地铁智能低压配电系统高性能化 、 高可靠化 、 保 站 台公 共 区 的工 作 照 明及 节 电 照 明全 部 开启 ,但 在高 峰 时 段 过后 , 养简便化 。由于现场总线 简单 、 可靠 、 经济实用等一系列突 出的优 应将 其 全 部关 闭 。 点, 因此 应 加 大现 场 总线 技术 在 地 铁智 能 低压 配 电 系统 的应 用 。 3 地铁 智 能低 压 配 电 系统 设计 的一 般原 则 5结 束 语 在 进行 地 铁 智 能低 压 配 电系 统 设计 时 , 应 优 先 考 虑其 可 靠 性 以 传统 的低压配电系统已无法满足地铁行业快速发展 的要求 , 低 及 其 智 能性 , 应具 有 遥 测 、 遥控 、 遥讯 和 遥 调 功能 。通 常情 况 下 地铁 压 配 电 系统 必须 向智 能化 、 节 能化 方 向发 展 。根据 不 同 城市 地 铁 发 智 能 化 低压 配 电系统 包 括 计算 机 、 通 讯 网 络 以及 智 能 型低 压 开 关柜 展 的不 同要 求 , 如何 给地 铁行 业 创 造 出更 稳 定 、 更强大、 更 适 合 的 系 和控 制设 备 三 部 分 。 其 中计 算 机 用来 完 成对 分 散 的配 电系统 进 行统 统 方 案 , 才是 地 铁 中智 能低 压 配 电 系统 发展 的 重点 所 在 。 控制 , 通讯 网络用来提高计算机的监控 能力 , 最后 由低压开关柜 参 考文 献 与控制设备来实现其具体的系统功能。 因此地铁智能化低压配电系 [ 1 】 杜 伟 波. 智 能化技 术在 广 州地 铁 低 压 配 电 系统 中的应 用 [ J ] _ 石 油 化 统 设 计 时 应 遵 循 如 下原 则 : 首先 , 地 铁 智 能 低压 配 电 系统 自动 化 程 工建设 , 2 O l 1 , 2 : 7 7 — 7 9 . 度应有较高的水准 ; 其次 , 地 铁 智 能 低 压 配 电 系统 可 靠 性 应 当满 足 [ 2 J 陈平 , 王宏 . 智 能低 压配 电 系统 的分 析及 实现 [ J ] . 低压电器, 2 0 1 0 , 2 1 : 定的要求 , 正 常 状 况 下 应 能 够 进行 实 时 的监 测 , 不 正 常 状 况 时 应 2 5 -2 8. 能够快速鉴别 , 及时切断故 障 ; 最后 , 其 安 全 性 能 应 达 到 一 定 的 程 [ 3 】 袁建红. 智能低压配电系统在地铁 中的应 用[ J ] _ 低压 电器, 2 0 1 0 , 1 : 2 0 -2 2. 度, 要求其操作设 置简单 , 能够及时排除不安全 因素。 4 地铁 智 能 低压 配 电系统 应 用模 式 分 析 作者简介: 纪强 ( 1 9 8 4 一 ) , 男, 籍贯: 陕 西成 阳人 , 职称 : 助 理 工程 目前地铁智能低压配电系统主要采用现场总线技术和智能断 师 , 学历: 本科 , 主要研 究方向 : 电力电子技术及应 用、 轨道交通电气 路器共同应用模式。 地铁智能配 电系统 中的智能化断路器可利用现 化 与 自动化 场总线技术实现与远程计算机 的数据连接 , 来完成电参量测��

地铁低压配电自动化系统的应用与发展

地铁低压配电自动化系统的应用与发展

传统的低压配电控制方式主要是通过断路器、接触器、熔断器、控制继电器、互感器以及各种模拟指针仪表(电压表、电流表、功率表、电能表)等组成的低压开关柜来实现配电的控制、保护、监视等功能.这种传统的开关柜以人工直接操作为主,如果要进行计算机智能管理,则需要采用电量变送器及微处理器来实现.但是在地铁建设中大量使用电量变送器存在成本高、接线复杂、功能简单、精度低和可靠性差等缺点,而且地铁属于人员密集型公共场所,地铁低压系统供电的可靠性、控制的有效性、运营维护的便利性在地铁设计中占据着举足轻重的地位.随着微处理技术的广泛应用及计算机系统可靠性的大幅提高,低压电气自动化元件在地铁设计建设中得到快速发展,低压电气自动化配电系统应运而生.1传统低压配电系统与目前低压配电自动化系统的对比随着低压配电自动化系统运行的可靠性和实时性不断提高,根据低压配电自动化系统直接面向控制终端的特点,其涵盖的终端设备种类也越来越多、分布越来越广.1.1降压变电所低压部分自动化系统应用地铁0.4kV配电系统直接面向车站、区间的低压用户,从用电设备负荷分类来讲,一、二级负荷占绝大多数,对低压电源的可靠性要求高.主变电所、中压网络等输变电环节采取了一系列措施以提高供电系统的可靠性,在0.4kV配电系统这一环节采用分段单母线接线,设母线分段开关,并设三级负荷分母线.1.1.1传统低压配电模式(1)根据GB50157—2003《地铁设计规范》14.6.8的规定,0.4kV降压变电所遥控对象应包括下列基本内容:降压变电所的低压进线断路器、低压母联断路器、三级负荷低压总开关;(2)根据GB50157—2003《地铁设计规范》14.6.9的规定,0.4kV降压变电所遥信对象应包括下列基本内容:降压变电所低压进线断路器、母联断路器的故障跳闸信号;因此,传统低压配电模式根据规范要求,仅实现对进线断路器、母联断路器、三级负荷总开关以及监控变电所备用电源自投自复情况的遥控、遥信、遥测.具体智能低压系统结构图如图1所示.由图1可知,进线断路器、母联断路器、三级负荷总开关的遥控、遥信由智能断路器实现,智能断路器采用微处理器或单片机为核心的智能控制器,不仅具备普通断路器的各种保护功能,同时还具备实时显示电路中的各种电气参数,对电路进行在线监视、自行调节、测量、实验、自诊断、可通行等功Vol.28No.9Sep.2012赤峰学院学报(自然科学版)JournalofChifengUniversity(NaturalScienceEdition)第28卷第9期(下)2012年9月地铁低压配电自动化系统的应用与发展郑姗姗(上海市隧道工程轨道交通设计研究院,上海2002352)摘要:针对近些年低压配电自动化系统在国内多个城市地铁建设中应用的现状,通过对比分析地铁低压配电自动化系统的传统模式与当前的各种模式,提出了低压配电系统自动化在地铁领域应用前景与发展的方向.关键词:低压配电;地铁;系统中图分类号:TM72文献标识码:A文章编号:1673-260X(2012)09-0052-03图10.4kV开关柜传统低压配电系统结构图52--能.遥测由智能化数字仪表来实现.广州地铁2号线,上海地铁7、8号线,北京地铁1、2号线等地铁线路降压变电所低压部分自动化系统均采用该方式.1.1.2目前通用低压配电模式在规范要求遥测、遥控、遥信的对象基础上,增加了对所有馈出回路的断路器的遥控、遥测、遥信,以及馈出回路电压、电流、功率、电能的遥测.具体低压配电自动化系统结构图如图2所示.图1与图2比较可知,图3馈出回路采用智能断路器和智能化数字仪表,增加对重要馈出回路的遥控、遥测、遥信功能.同时增加PLC装置,PLC装置具有强大的逻辑控制功能.进线与分段开关之间复杂的控制逻辑关系如果由传统的电磁继电器实现,继电器数量多,连线多,调试工作繁重,维修工作量大.通过PLC装置很容易实现各种控制与联锁功能,并容易和变电所综合自动化系统实现通信.新建的杭州地铁1号线、深圳地铁5号线、深圳地铁7号线、成都地铁2号线、上海地铁11号线、上海地铁12号线、上海地铁13号线等地铁线路降压变电所低压部分智能系统采用该方式.1.2环控电控低压部分的智能系统应用地下车站环控负荷中心附近设环控电控室,环控设备由环控电控室集中配电.有些地铁车站环控配电采用单母线分段的主接线方式,有些地铁环控配电采用双电源切换的主接线方式.环控电控柜另设三级负荷母线段,采用单母线不分段的接线方式,为冷冻水泵、冷却水泵等三级负荷分组配电.环控电控柜都是直接连接的现场环控设备,直接对现场环控设备供电或进行控制,对实时性有一定要求.随着环控电控柜的发展,它已不仅局限于供电,而且已逐步地将控制器等产品纳入进来,如软起动器、变频器等.1.2.1传统模式传统的环控配电系统通过软启动器和变频器实现对大功率电动机的遥测、遥信和遥控.其他小功率电动机馈出回路的保护和控制采用普通电动机专用断路器、交流接触器和热继电器结合的保护形式.由图3可知,环控电控低压仅为其他小功率通风空调设备提供电源,通过断路器对小功率电动机进行过载和短路保护.采用该配电系统模式的地铁线路包括:北京地铁1、2号线,广州地铁2号线,深圳地铁1号线,上海地铁1、2号线等线路.1.2.2目前通用模式与传统利用软启动器和变频器实现对大功率电动机的遥测、遥信和遥控的环控配电系统相比较,目前环控柜低压自动化控制系统主要实现对通风空调等设备的监视、测量、控制和保护,对智能模块的参数设定、复位,对进线电源状态监视及电压、电流等参数的上传等;通风空调设备通常设就地控制、通风空调电控室控制、上位监控系统控制三级控制,智能低压控制系统实现三级控制转换及运行状态显示.每个通风空调电控柜内的智能电机保护器(智能马达保护控制器,简称马达保护,适用于保护交流50Hz的各种额定电流的电动机.对电动机的短路、堵转、过载、欠载、缺相/不平衡、接地/漏电、过/欠压及外部故障等引起的危害予以保护,并具有测量、操作控制、诊断维护、报警输出、模拟量输出及网络通讯,包括遥测、遥信、遥控、遥调等功能)采用现场总线连接,现场总线通过安装在远程I/O上的通信模块经过协议转换接入环控MCC系统.远程I/O与环控MCC系统之间通讯总线需采用冗余双总线方式;环控MCC系统与EMCS系统图20.4kV开关柜目前通用低压配电自动化系统结构图图3环控智能低压配电系统结构图一53--之间采用冗余以太网TCP/IP相连.通信模块与柜内智能模块之间的现场总线可采用单总线形式,通信速率不低于9600bps.远程I/O与环控MCC系统之间通讯总线采用冗余双总线方式,速率不低于1500kbps,以保证系统控制与数据传输的实时性.由图4可知,环控电控低压部分通过智能模块、软启动器、变频器对电动机进行综合保护,采集通风空调设备的信息,环控电控低压可以设置独立的通信控制器,并将采集到的数据调整归纳、整理、计算后,实时刷新上传至EMCS的主PLC,同时根据EMCS的主PLC下达的通风模式,实施控制.也可以不单独设置通信控制器,合用EMCS的主PLC.上海地铁10、11、12、13号线,深圳地铁5、7号线、苏州地铁4号线等地铁线路环控电控低压部分自动化系统采用该方式.2低压配电自动化系统的应用比较通过上面的分析可以看出,当前地铁设计建设中使用的低压配电自动化系统与传统配电模式相比有如下特点:2.1自动化低压配电自动化系统由低压开关加装了具有通信功能的智能测控保护装置,比如微机电动机保护、智能仪表装置等,经数字通信与计算机系统网络连接,避免了传统模式无法对0.4kV降压变电所馈线回路进行远程监视以及实时的掌握其电气元件工作状态的弊端,降低了传统的低压系统维护的工作量以及运营维护人员现场巡检工作的难度.真正实现了低压配电设备运行管理的自动化.2.2多功能化智能测量保护装置增强系统的可靠性,摆脱了传统电气元件功能单一的缺点,集测量、保护、控制等多种功能于一体,取代了传统指针式电量表、信号灯、继电器等电气元件,并大量减少了配电柜内二次接线,降低了传统模式下以点对点的方式与监控系统相连接,使用大量的控制电缆,摆脱了现场电缆敷设工程量大、接线复杂、系统调试难度大等缺点.2.3网络化地铁上应用的低压配电自动化系统一般具有数字通信接口,通过网络与微机处理系统互联,可实现实时数据采集、数据存储、数据通信、数据处理、控制中心远程操作等多种功能.3结语低压配电自动化系统的性能主要体现在以下几个方面:(1)低压配电自动化系统能够实现远程测量,即可以在控制终端查看各回路或各控制单元的电量参数;(2)远程调节,即可对控制单元远距离上传、下载各种保护设定值、特性曲线;(3)远程控制,即可对控制单元进行远程储能、合闸、分闸、启动、停车(电动机控制回路)等操作;(4)可进行信息查询,即可对低压配电自动化系统的各种信息资源进行查询,如故障记录、日记报表,以及电网管理、电网质量与负荷分析等.实际上低压配电自动化系统也是电子、自动化与配电技术相结合的产物.根据不同城市地铁的设计要求和地铁线路的具体情况,目前国内地铁低压配电自动化系统的实际应用各不相同,但从地铁供电的可靠性和自动化方面考虑,低压配电自动化系统将在地铁设计中的应用将会更加广泛.———————————————————参考文献:〔1〕上海地铁12号线龙华站动力照明施工图设计.上海市隧道工程轨道交通设计研究院.2012.〔2〕上海地铁13线长寿路站动力照明施工图设计.上海市隧道工程轨道交通设计研究院.2012.〔3〕中国航空工业规划设计研究院.工业与民用配电设计手册[M].北京:中国电力出版社,2005.〔4〕于松伟,等.城市轨道交通供电系统设计原理与应用[M].成都:西南交通大学出版社,2008.〔5〕刘介才.工厂供电[M].北京:机械工业出版社,2004.图4环控智能低压配电系统结构图二54--。

地铁环控电控柜IMCC系统应用

地铁环控电控柜IMCC系统应用

0引言北京地铁昌平线二期环控电控柜项目采用的是施耐德公司的BLOKSET 低压开关柜,柜体上口由0.4kV 配电柜引来,下口主要是为车站及区间通风空调设备提供电源。

通风空调设备主要包括空调机组、排风机、排烟风机、送风机、风阀及冷水机组配套的冷冻泵、冷却泵等。

而环控电控柜中的IMCC (智能马达控制中心)系统的主要作用就是实现对以上这些通风空调等设备的监视、测量、控制和保护,以及实现对智能模块的参数设定、复位等,以保证在地铁设备可靠、安全、高效运行的条件下,为地铁站内空间和隧道空间提供安全舒适的通风环境。

1环控电控柜IMCC 系统组成地铁车站的A 、B 两端各有一个环控电控室,每个环控电控室放置一组环控电控柜,每组环控电控柜配置了一套IMCC 系统,系统框架如图1所示。

环控电控柜IMCC 系统作为BAS 监控系统的底层设备单元由控制层和设备层组成,控制层主要由网关PLC 、现场总线网络组成,设备层包括马达保护器、软启动、智能仪表等各种智能元件。

IMCC 系统将各类通风设备数据统一采集汇总到网关PLC ,再将采集的数据上传给BAS 系统,完成上层BAS 系统与下层智能环控柜IMCC 系统之间的网络连接转换和信息的处理交换。

同时通过网关PLC 将上一级BAS 系统的控制命令转发给环控柜内的智能单元,以完成环控电控柜IMCC 系统的控制和集成。

IMCC 系统与BAS 系统通过冗余RS485总线连接,采用Modbus RTU 协议。

具体内容如下:(1)车站A 、B 两端每端的环控电控柜中各配置一台PLC 控制柜,IMCC 系统的网关PLC 设备放置在PLC 控制柜中。

网关PLC 由罗克韦尔公司的1769-CompactLogix 5370L2系列PLC 和Micro820小型PLC 两部分组成,两者之间通过以太网进行数据交换,其中主PLC 模块由多种功能模块通过拼接组合而成。

1)1769-24ER -QB1B 主PLC 模块,24V 供电,750kB 的用户内存,自带一个方口的USB 接口,可以直接与电脑连接下载或上传程序,内置两路EtherNet /IP 通信端口。

智能电力技术在轨道交通系统中的应用案例分析

智能电力技术在轨道交通系统中的应用案例分析

智能电力技术在轨道交通系统中的应用案例分析智能电力技术作为现代科技的重要组成部分,不仅在各个领域中发挥着重要作用,而且在轨道交通系统中也有着广泛的应用。

本文将通过几个案例分析,探讨智能电力技术在轨道交通系统中的应用。

案例一:智能供电系统在城市地铁中的应用城市地铁是现代都市交通中最主要的组成部分之一。

而在地铁运行中,稳定可靠的供电系统尤为重要。

智能供电系统通过先进的监测设备、数据分析和控制方法,可以实现对地铁线路中电力设备的运行状态进行实时监测和分析,及时发现和处理线路中的故障,提升供电系统的可靠性和安全性。

同时,智能供电系统还能根据地铁运行的实时情况,合理优化供电策略,节约能源和提高能效。

这样不仅可以有效地减少能源消耗,降低运营成本,还能提升地铁的整体性能和乘客的出行体验。

案例二:智能配电系统在高铁线路中的应用高铁是现代化交通系统的重要组成部分,而高铁线路中的配电系统对于高铁列车的正常运行至关重要。

智能配电系统可以通过先进的感知设备和数据分析技术,全面监测和分析配电设备的运行状况,及时发现异常和故障,并迅速采取措施修复。

此外,智能配电系统还能基于实时的高铁运行数据,智能调节配电设备的供电策略,确保高铁运行过程中的电力供应的合理稳定,提高整个高铁线路的运行效率和安全性。

案例三:智能充电系统在电动公交车中的应用电动公交车是城市公共交通领域的重要发展方向,而智能充电系统为电动公交车的可持续运营提供了重要保障。

智能充电系统可以通过先进的电力管理和控制技术,对电动公交车的充电过程进行监测和管理,实现充电设备的智能调度和优化。

通过对充电设备和电动公交车充电数据的实时分析,智能充电系统可以预测公交车的充电需求,并利用充电设备进行合理的充电规划,提高充电的效率和电池的使用寿命。

同时,智能充电系统还能自动监测和维护充电设备的状态,及时处理异常情况,提高充电系统的可靠性和安全性。

通过以上几个案例的分析,我们可以明显看到智能电力技术在轨道交通系统中的广泛应用。

智能低压配电系统在地铁中的应用

智能低压配电系统在地铁中的应用

智能低压配电系统在地铁中的应用作者:朱钺来源:《城市建设理论研究》2014年第11期摘要:由于地铁系统低压配电设备繁多,控制复杂,传统的低压配电系统已经逐渐被淘汰出地铁低压控制系统,智能产品已经全面渗透到配电装置的底层设备,并在今后的地铁项目中被广泛采用。

本文重点介绍了智能低压配电系统在地铁中的应用,并描述了理想的地铁智能低压系统状况。

关键词:智能低压配电系统;地铁;断路器;智能电力仪表中图分类号: TM421 文献标识码: A一、智能低压配电系统在地铁中应用的优势传统的低压配电系统是一种低压开关控制箱,它主要是通过元器件的组合来控制的,如接触器、熔断器、模拟指针仪表等,从而实现配电箱的控制、保护等功能。

然而,此传统的开关箱主要是需要人工进行操作,例如:实现计算机的智能化管理,就需要借助电量变速器和微处理器才能完成。

但是,由于在智能化低压变电系统中需要使用多个电力变送器,这样一来,必然增加智能化低压变电系统的成本,而且接线也是非常复杂的。

同时,系统运行可靠性非常差等。

智能低压配电系统在地铁中的作用主要有:①提供及时准确的电费清单给地铁电力系统,提高了满意度,改善计费过程。

②通过快速进行故障定位和恢复、采用无人工读表、减少事故等来减少地铁电力系统的运行费用。

③提供系统范围内的系统可观性和负荷测量,延长设备寿命和优化资产利用,优化运行管理和维护费用,从而帮助人们及时准确的评估设备的运行状况。

④地铁供电企业可以制定更有针对性的系统改造计划,为地铁的安全运行提供大量的网络状态和用电信息。

⑤支持用户侧的分布式发电的接人。

⑥支持消除峰荷和节能的分时计费和需求侧响应,减少网络阻塞费用和网损,减少对系统发、配环节中的固定资产投资,减少废气的排放量,提高资产利用率。

⑦具有远程接通和断开的功能,可有效地进行用户管理。

⑧为地铁智能化供电系统的运行,提供了有力的技术支持。

二、智能低压配电系统在地铁中的应用(一)环控电控低压部分的智能系统环控电控智能低压系统在实现配有软启动和变频器的电机回路的综合保护、测量、监控的基础上,同时实现对所有馈出回路的综合保护、测量、监控。

3WL智能断路器在地铁低压配电中的应用

3WL智能断路器在地铁低压配电中的应用

1 引言 随着自 动化技术不断发展, 能断路器 智 和 现场总线技术已在高、低压配电系统中发挥
保护、监视 、故障诊断、故障报警和预报
. 地铁低压配电系 统是直接向 轨道交通中
动化方案。
的其它系统提供电能的重要子系统, 同时还负 2 . ,断路器状态传感器B S s 责监测控制通风空调、给排水和照明等设备 所有微型开关都可采集安装或连接到 连接。智能低压配电系统示意图如图 1 所 的运行状态。由于低压智能化处于控制系统 BSS 模板上的断路器状态。BSS 为 Cub icle 示。整个低压部分有众多开关柜, 除完成正 的最底层, 通信网络选用现场总线结构, 智能 BUS提供下列数据:开关合/ 分信号、 脱扣信 常的输配电功能, 还要具备通讯功能与上位机 元件均具有通信口。智能断路器用于低压供 号、储能机构储能信号、合闸堆备就绪信号、 组网, 形成低压配电监控装置远程组态、诊 配电系统中, 作进线断路器、母联分段断路 欠电压脱扣信号。BSS 还含有一个温度传感 断、测试、维护等功能, 进行低压电网运行 器和部分大电流出线回路的断路器开关。这 器, 根据安装场地的不同, 测量并传递断路器 状态实时监测, 及时发现和定位电网故障。 中的温度。 些回路 中往往要求测量三相电压电流、频 智能低压配电要求通过现场总线实现低 率 、功率因数、有功功率、无功功率、有 2 . 2 测t 功能元件 压配电智能化, 采集分变电所中各配电段的电 3WL 智能断路器集成的测量功能单元可 功电度、无功电度等电力参数, 在智能供配 参量信息、断路器状态信息, 实现对各分变电 以配装在所有可以连接CubicleBUS 的脱扣器 电系统中又要求 “ 遥测”这些电量, 甚至要 所的遥控、遥测、遥调、遥讯, 以便管理人员 求 “ 信” 遥 控 ” 遥 调”断路 器 上, 遥 、“ 、“ 实现一个类似多用途测量仪表的功能, 并 及时发现问题, 处理突发事件。 通过使用3WL 开关, 监视其运行和故障状态。 提供良好的对外输出。可完成测量的参数如 智能断路器, 使得地铁智能低压配电系统在低 智能低压系统功能强, 可实现对供配电回 下 : 电流、电压、功率、能最、功率因数、 压电网初始化参数 、组态、诊断、测试 、 路或设备的计量 、软起动、变频、控制、 频率等。这些参数逐个测量 , 分别包括实际 维护及能量管理方面打开了全新局面。 3. Z MODBU S通讯协议 3WL 智能断路器可以完成与Modb us 、 Pro ib s 的组网, f u 地铁智能低压配电系统应用 的是 ModbuJ 71 。Modbus 是MODICON 公司 为其生产的PLC设计的一种通信协议, 从功能 上可认为是一种现场总线。此协议定义了一 个控制器能认识使用的消息结构, 而不管它们 是经过何种网络进行通信的。它描述了一控 制器请求访问其它设备的过程, 如回应来自 其 它设备的请求, 以及怎样侦测错误井记录。它 制定 了 消息域格局和内容的公共格式。 当 在一Modbu 网 s 络上通信时, 此协议决 定了每个控制器须要知道它们的设备地址, 识 图1 智能低压配电系统 图2 智能低压配电系统通讯网络

智能低压配电系统在地铁中的应用

智能低压配电系统在地铁中的应用

智能低压配电系统在地铁中的应用在城市化与经济高速发展的大背景下,各大中城市建设用地日渐饱和,车辆数量不断增长,地面交通拥堵的问题也日益严重。

因此,越来越多的人们选择地铁出行。

地铁是在地下运行的轨道交通系统,具有方便快捷、运行速度快、客运量大等优点。

截止2019年6月,我国已有33座城市开通地铁,其中13座城市地铁运营里程超过100公里。

——为保障地铁安全运营,非常有必要在地铁中应用智能低压配电系统。

一、地铁低压配电系统及其常见故障低压配电系统为地铁车站、车辆段、区间、控制中心等建筑内部的动力照明系统、通信系统、信号系统、自动售票-检票系统(AFC)、电力监控系统、综合监控系统、BAS系统、消防报警系统(FAS)等子系统,以及电梯、风机、空调、水泵等机电设备提供电能,保障地铁正常、平稳地运行[1]。

但地铁内部环境复杂,低压配电系统在工作过程中,容易出现各种电气故障。

(一)漏电电缆、导线的绝缘层破坏,或桥架损毁,发生相互碰撞、接地,就会出现漏电。

据测算,0.5A的漏电电流便可产生2000℃的电弧,足以诱发火灾。

而通过人工检查地铁低压配电系统中的漏电故障点,工作量极大,可靠性差、且难以进行及时处理。

(二)短路导线、电缆的绝缘层在周遭环境湿度、腐蚀、温度的影响下老化、破损,致使铜线(或铝芯线)暴露在外,电流击穿绝缘造成短路。

短路故障又可分为单向对地短路、两相相间短路、两相对地短路[2]。

(三)过负荷通过导线、电缆的电流过大,造成导线、电缆发热。

若低压配电系统长期过负荷工作,则会导致系统加速老化,使用寿命大幅缩短。

二、在地铁中应用智能低压配电系统(一)智能低压配电系统智能低压配电系统是由多种智能化配电电器、软件、硬件构成的一套完整的电力网络系统。

该系统由站控管理层、网络通信层、现场设备层三个主要层次构成:站控管理层与现场设备层的各种自动化设备之间保持通信互联,接收并记录电气输入/输出信号、遥测值、遥信状态、数据,并进行处理、统计、保存、决策,发出运行指令;网络通信层负责将站控管理层发出的指令传达至现场设备层,并将现场设备层的数据采集、传送至站控管理层[3];现场设备层包括智能仪表、智能断路器等电器,它们可以对现场状态的模拟测量值进行数字化处理,通过现场总线向站控管理层CPU传递信息,并执行站控管理层发出的指令。

智能低压配电系统在地铁中的应用 田全雨

智能低压配电系统在地铁中的应用   田全雨

智能低压配电系统在地铁中的应用田全雨摘要:随着低压配电网的快速发展,低压配电系统供电的相关问题日益突出,也越来越受到重视,本文对智能低压配电系统在地铁中的应用现状进行了分析,对地铁中低压配电系统的特点和设计原则进行阐述,对地铁智能低压配电系统的应用做了分析,希望对提升地铁低压配电系统的安全性提供理论参考。

关键词:智能化;低压配电系统;地铁;应用;分析0 引言在地铁系统中,地铁低压配电系统的作用是给地铁系统中(除牵引负荷外)的所有机电设备提供低压电源。

低压配电系统由降压变电所低压部分和环控电控部分两部分组成。

降压变电所低压部分的任务是给车站内的通信信号、综合监控、自动售检票、电扶梯等供电。

环控电控部分的任务是给各类风机、风阀、冷却塔、冷水机组等供电。

在地铁系统中,低压配电系统如果出现故障,地铁将无法安全运行,城市交通将陷入瘫痪,因此, 在地铁建设期间要对地铁低压系统各种问题综合完善考虑。

1 智能低压配电系统的特点地铁系统是复杂的系统总和,包含非常多的子系统,每个子系统由很多设备组成,各个子系统之间配合紧密,由于地铁多在地下建设,建筑特点特殊,加之地铁和公共安全紧密相关,所以要求地铁系统供电、低压配电具备非常高的可靠性。

地铁系统中包含很多动力负荷,例如排热风机、空调机组等通风空调设备,污水泵、出入口处潜水泵等水泵设备。

不仅需要对这些动力负荷设备进行控制,还要对车站设备监控系统和火灾报警系统进行控制,部分设备还要在中控室进行监视和控制。

在地铁照明系统中,包含很多种类繁多,功能齐全的照明设备。

地铁照明系统包括正常照明、应急照明和值班照明三种。

正常照明包括工作照明、区间照明、节电照明、广告照明、导向标志照明和附属用房照明等,有时照明控制不仅要就地控制,还要在照明配电室进行控制。

应急照明由开关通常就地控制,在发生故障时由 FAS 进行控制。

运营高峰期间,站厅、站台公共区的工作照明及节电照明会全部启动,当高峰期过后,应全部关闭,以实现节能的目的[1]。

电气自动化的发展及在地铁中的应用情况

电气自动化的发展及在地铁中的应用情况

电气自动化的发展及在地铁中的应用情况摘要:近几年,我国电气自动化技术有了突飞猛进的发,并且这项技术也充分地应用到了各个领域中,各领域中企业的竞争力都得到了显著的提升,同时有利于我国电气工程向着全面自动化方向发展。

本文详细的阐述了我国目前电气自动化的发展情况,然后对电气自动化,在地铁中的应用情况展开详细的分析。

关键词:电气自动化;发展;地铁;应用情况引言:随着社会的不断进步,人们生活水平也有很大的提高,而且电气自动化的使用频率不断增加,为人们提供日常生活所需。

电气自动化程序比较复杂,但其应用性强,具有方便、经济、自动化等特点。

它有助于提高工作质量和工作效率,对整个社会的经济发展具有建设性的意义,但信息社会的到来表明一切都在向前发展,随着市场竞争力的增加,传统的电子控制模式已经不能满足人民的要求,所以必须建立电气自动化,并在短时间内取得成功。

更重要的是,我们需要不断地获得新的方法,并在政府部门的支持下进行研究,希望能使电气工程向专业化方向发展。

一、目前我国的电气自动化发展随着人们生活水平的提高,社会大众对于幸福生活的追求不再局限于“吃饱穿暖”这个基础层面,人们希望自己乘坐地铁出行的时候要具备基本的安全性与舒适性。

而对于地铁的工作管理而言,电气自动化便可以很好的辅助自己工作。

可以预见,电气自动化正在随着人们的实际需求而发生改变,如今我国的电气自动化已经发展的相对较为成熟,当前阶段我国的电气自动化发展可以从以下几个层面进行详细的概述。

(一)便捷性随着时代不断的进步,电气自动化的各项先进技术也取得了非常快速的发展,如今的电气自动化可以说是科学技术的集大成者,因为它几乎不仅囊括了计算机技术、网络技术、电子科技等多方面技术,而且还将这些先进技术的各种优势进行了有效的融合。

正是由于这些先进、强大的科学技术,为各行各业与社会大众都起到了非常巨大的推动作用。

事实证明,它不仅可以为各行各业增加经济效益,还为老百姓的日常生活带来的了极大的便捷性。

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智能低压配电系统在地铁中的应用
摘要:随着地铁技术的发展,地铁在规模、运行水平不断提升的同时对低压配
电系统也具有了更高的要求。

在本文中,将就智能低压配电系统在地铁中的应用
进行一定的研究与分析。

关键词:智能低压配电系统;地铁;应用
引言
近年来,随着经济社会的快速发展以及人们生活水平的不断提高,供电及配
电的稳定性已成为变电运行中的关键,进而低压配电系统的智能化,不仅是电力
企业部门的一项重要任务,同时也是相关部门的将要面对的一项重大课题。

地铁
低压配电系统一般主要包括降压变电所低压部分和环控电控低压部分。

一般前者
主要为车站内通信设备、监控设备以及电扶梯等设备供电,而后者则主要为通风
空调等设备供电。

在地铁行业,加强智能低压配电系统在地铁中的应用,保障供
电的可靠性相当重要,因为地铁供电系统一旦出现故障,地铁将无法安全稳定运行)造成城市交通事故。

因此,要提高地铁中低压配电系统供电可靠性及安全性,首先应该熟悉地铁配电网本身所具有的特点,研究它存在的问题,最后有针对的
采取相应的手段去解决这些问题。

1 地铁中低压配电系统的主要特点
由于地铁系统中包括很多子系统,而且各个子系统设备繁多,配合紧密,加
之地铁具有公益性强以及地下建筑复杂等特点,因此这样就对其供电、低压配电
的可靠性及安全性提出了更高更强的要求。

地铁中包含着大量的动力负荷,如车
站排热风机、空调机组、冷水机组等通风空调设备,以及污水泵、废水泵、出入
口处潜水泵等水泵设备。

这些大的动力负荷设备不仅要求对其地控制外,而且还
要求车站设备监控系统以及火灾报警系统在车站综控室进行控制,有些设备甚至
还需要在中控室进行监视和控制。

2 智能低压配电系统应用现状
2.1 降压变电所智能系统
根据我国相关地铁设计规范规定,电力监控下降压变电所低压部分遥控对象
具有进线断路器、三极负荷低压总开关以及母联断路器,目前,我国在降压变电
所系统所具有的形式为在上述三类对象为基础,进一步对遥测以及馈出回路遥信
进行增加。

在智能系统中,则具有PLC控制器、智能开关以及以太网等。

其系统
结构如下图所示:
图1 变电所智能低压配电系统结构
从上图中我们可以看到,进线断路器、三极负荷总开关以及母联断路器需要
通过断路器进行实现,而遥测与遥信功能则需要通过数字仪表进行实现。

备用电
源方面,其则主要由PLC实现控制。

2.2 环控电控智能系统
在环控电控低压部分中,其智能对具有变频器、启动功能的电动机回路实现
监控、测量以及综合保护等功能,而其他馈出回路保护机制则可以选择热继电器、交流接触器同断路器相结合的方式进行实现。

在环控电控中,其所具有的低压部
分仅仅能够对空调以及通风设备提供电源,同时也具有电动机短路、过载的保护
作用,其通过BAS系统实现电机控制功能。

3 智能低压配电系统实践应用
对于传统的低压系统来说,其所具有的功能较为单一,仅仅能够在电机出现
短路、过载情况下才体现出保护作用,且仅仅能够以点对点的方式对监控系统进
行连接。

在这种情况下,在系统建设时往往会具有非常多数量的电缆,并因此使
工程量、系统调试量以及接线具有着非常复杂的情况,对于调试工作量来说也是
一种较大的提升。

同时,从现今部分地区地铁管理、运行方面则可以看到除了馈
线断路器、三级符合开关以及母联短路这几者不能实现远程监控之外,在对日常
对系统进行的维护量也非常大。

同时,由于设备更多的是继电器同接触器的控制
方式,则可能因此由于现场电气设备过多而使系统的运行稳定性、可靠性受到了
一定的影响。

4 地铁智能低压系统技术解决方案
4.1 应急照明控制
对于系统以往自带的蓄电池灯具来说,不能够对终端灯具以及系统线路实施
监控。

而在集中供电式应急照明系统中,虽然能够以自动的方式对电源进行检测,但是却不能对终端灯具以及系统线路实现统一的监控管理。

对于地铁应急照明系
统而言,其不仅需要以一套电源通过集中、统一的方式进行供电,同时还应当能
够对电池、线路、终端照明等进行统一的监控管理。

根据上述要求,我们则可以
按照以下原则对该照明控制系统进行建立:第一,需要使用电力载波技术,通过
电力线对终端设备以及应急回路进行控制;第二,需要能够支持多种协议格式,
并能够同FAS以及BAS实现集成;第三,需要具备智能疏散指示控制功能;第四,需要具备自动巡检系统,系统联网扩展能力要强,各主站、分站设备实现联网,
统一管理。

4.2 控制设备构成
现场级设备方面,有传感器与就地控制箱,并根据主站设备对通风、空调、
配电室、环控室、电气控制机房等进行设置;通风电气低压开关控制室内,具有
通风、水质监测系统、智能模块以及空调等设备。

其中,智能模块通过BAS控制
器以及智能通信管理同现场总线进行连接,而内部职能模块、智能通信设计以及
低压成套开关设备则由专业低压工作人员进行负责;照明配电房内,设置有一套
远程控制柜,负责节能照明、广告照明、监控区域照明、管理区域照明以及电源
状态等方面的监控。

如果在监控过程中发现有火灾隐患,FAS控制器则会对控制
命令进行发出,保证电梯在火灾情况下能够安全的运行到安全层。

同时,其也负
责对故障信号、水位报警信号以及泵运行的状态进行监控;应急照明方面,其在
同FAS连接后通过现场总线控制器的应用对照明电源可能存在的故障信号以及电
源状态进行监测,而在区间泵房位置,则设置有远程控制箱,负责故障信号、水
位报警信号以及水泵运行状态的监控,且能够在相关车站中对区间水泵进行远程
控制,而BAS与远程控制箱则会通过控制柜进行连接。

4.3 BAS同低压智能化的协调配合
在BAS同地铁低压系统接口方面,主要由空调柜、变频器、智能通风设备以
及应急照明电源单元组成,其中,也具有正常照明配电箱以及导向系统中的控制
设备。

在车站通风空调电控室内,低压柜在不同智能模块上则由BAS提供到低压
柜不同模块电缆以及控制网的终端电阻以及TAP头,并负责相关设备的调试工作;而低压系统则提供TAP头即智能模块导轨等设备的安装,并同BAS共同完成调试
工作。

5 地铁智能低压配电系统的未来发展
目前,现有的控制方式已经不能够同地铁发展需求相符合,必须能够沿着节
能、智能的方向进行发展。

在这种情况下,具有智能化、高可靠性的低压配电系统则成为了一项非常重要的研究内容。

目前,在高压、中压保护以及SCADA系统这几者所结合的系统已经得到了较为广泛的运用,且具有着较快的发展速度,但低压系统所具有的智能化水平由于研究起步较晚,而成为了现今相关部门非常迫切研究的任务。

在未来对该项技术进行开发、研究的过程中,必须能够以系统工程理念为起点,通过电力、计算机、信息网络以及电子等方面技术的积极结合,才能够获得具有更可靠、更为灵活、操作更为简便的低压配电控制系统。

6 结束语
可以说,低压配电系统功能、稳定水平的好坏,将直接对地铁的稳定供电、稳定运行产生影响。

在上文中,我们对智能低压配电系统在地铁中的应用进行了一定的研究,需要在实际系统建设时能够把握重点,更好的满足地铁运行需求。

参考文献:
[1]王培龙.浅谈智能化低压配电系统的发展[J].科技致富向导.2012(15):33-34.
[2]王顺.浅谈低压配电系统的施工与维护[J].黑龙江科技信息.2012(18):55-58.。

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