城市轨道交通应急电源的监控系统设计

Techniques of Automation &Applications

城市轨道交通应急电源的监控系统设计

刘晖1,李多山1,刘明亮2,郑斌2

（1.合肥联信电源有限公司，安徽合肥230088；2.合肥城市轨道交通有限公司，安徽合肥230088）

摘

要:本文主要介绍了城市轨道交通行业对应急电源的监控要求，详细叙述了应急电源监控系统的设计，以及和城市轨道的环境

与设备监控系统（BAS）的通信设计。

关键词:应急电源；集中监控；BAS 中图分类号：TM762.1

文献标志码:B

文章编号:1003-7241(2019)07-0163-04

Design of Monitoring System for Urban Rail Transit Emergency Power Supply

LIU Hui 1,LI Duo-shan 1,LIU Ming-liang 2,ZHENG Bin 2

(1.Hefei Lianxin Power Co.,Ltd.,Hefei 230088China;2.Hefei Urban Rail Transit Co.,Ltd.,Hefei 230088China )

Abstract:This paper mainly introduces the monitoring requirements of emergency power supply in urban rail transit industry,and

describes the design of emergency power supply monitoring system in detail.and interface design with the environment and equipment monitoring system.

Key words:emergency power supply;Centralized monitoring;BAS

收稿日期:2018-05-16

1引言

集中蓄电池式应急电源采用逆变技术[1]，将蓄电池的直流电能，变换成交流电能，当电网发生故障时，提供给应急负载供电。城市轨道交通行业在低压动力照明系统中，采用集中蓄电池式应急电源，为应急照明系统供电，提高城市轨道交通安全保障与应急救援等方面的能力。

随着城市轨道交通综合监控技术的快速发展，城市轨道交通对于设备的监控要求也越来越高。车站级城市轨道交通综合监控系统（SISCS），集成了互联电力监控系统（SCADA）、环境与设备监控系统（BAS）、火灾自动报警系统（FAS）、屏蔽门（PSD）、广播系统（PA）、乘客信息系统（PIS）、视频监控系统（CCTV）、自动售检票系统（AFC）、门禁（ACS）、信号系统（ATS）等，集合多个相关信息监控系统数据信息进行综合处理[2]，使各种机电设备

系统在一个统一的信息平台的监控下进行可靠、高效、节能地运行，实现地铁设备、环境、供电等监控的集中运营管理，从而提高地铁运营管理的自动化水平，降低人工操作的复杂性及强度。典型车站综合监控系统如图1所示。

环境与设备监控系统（BAS）系统采用PLC 控制系统[3]，实现对现场通风空调系统、低压配电系统、电扶梯系统、给排水系统的监视与控制。城市轨道交通应急电源在轨道交通中属于低压动力照明系统设备，综合监控系统（SISCS）系统通过环境与设备监控系统（BAS）系统，完成对低压动力照明系统应急电源的自动化监控和管理工作，实现应急电源的遥测、遥信功能。遥测量主要包括：市电电压，逆变电压、蓄电池总电压等。遥信量主要包括：双电源切换装置、充电模块、逆变器及监控器正常/故障工作状态，切换开关状态，蓄电池电压欠/过压，交流电源停电、缺相、电压过高/低等。

普通应急电源的监控功能较为简单，一般只能显示

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和传输应急电源的电压、电流等基本参数。所以，普通应急电源的监控功能不能满足需要。在城市轨道交通行业，应急电源应具有能够对应急电源系统各单元的运行状态与数据的采集、显示以及运行参数的设定，能够对异常功能进行故障检测及报警功能，能够和环境与设备监控系统（BAS）进行数据传输等功能。

2城市轨道交通应急电源的监控系统

设计

2.1

应急电源的内部监控设计

城市轨道交通应急电源的内部系统由显示单元、监控单元、电源主机单元、充电单元、电池检测单元、开关量采集单元、双电源切换和通信等组成，内部各功能单元主要功能为：电源主机单元功能是应急逆变及输出切换控制；充电单元功能是蓄电池组的均、浮充电；电池检测单元功能是电池电压、内阻检测；开关量采集单元功能是电

源输出配电单元检测；双电源切换装置功能是两路输入电网的配电；显示单元功能是显示各功能单元的参数。

城市轨道交通应急电源的内部监控方案是应急电源的监控单元对应急电源内部各功能单元进行实时监视和控制，应急电源监控系统的方案如图2所示。

应急电源的监控单元一方面通过各功能单元的通信终端，实时采集各功能单元模拟量、开关量及其他相关数据，实时分析、计算、判断各功能单元的终端装置上传的模拟量、开关量、报警信号，分类存储各类信息。另一方面将各功能单元模拟量、开关量及其他相关数据传送至显示单元，进行参数显示。由于显示单元、监控单元、电源主机单元、充电模块单元、电池检测单元、开关量采集单元、双电源切换等器件均为不同厂商产品，例如：显示单元采用深圳显控公司HMI 触摸屏；充电模块单元采用通合电子公司的产品；电池检测单元采用北京星辰公司；双电源采用施奈德公司等，所以实现的应急电源内部的

图1典型车站综合监控系统

图2

应急电源监控系统的方案图

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