摘要:随着社会的不断向前发展,地铁已经成为城市的重要交通工具。科技的进步促使人们对智能化的追求越来越高,在地铁运行系统中,要逐步加强对现代电子技术、传感器技术、通信技术、计算机及网络技术的综合利用。本文主要从智能低压配电系统在地铁中的应用出发,分析其应用的各种模式和特点,为合理的应用低电压配电系统提供一些参考性依据。
关键词:智能化;低压配电系统;地铁;网络技术
0 前言
地铁的低压配电系统指的是除牵引负荷外的所有运营地铁设备所需要的低压电源。低压配电系统主要包括降压变电所低压部分和环控电控部分两方面[1]。降压变电所低压部分主要针对的是车站内(除通风空调设备外)设备的供电工作。而环控电控低压部分主要针对的是通风空调设备。供电的可靠性需要得到足够的重视,要保证地铁的安全运行,就必须加强重视该项工作。本文主要研究的是智能低压配电系统的应用,以此实现对地铁低压配电系统的管理和控制,确保配电系统的自动化和智能化水平的有效提高,便于地铁行业的健康快速发展。
1智能化低压配电系统的优势
(1)智能化程度得到大大提高
智能化的配电系统可以有效的保证供电的可靠性和供电的质量。特别是该系统可以对企业的自动化生产提供可靠的安全保证,在安全的前提下,企业可以对生产计划的安排更加的合理化,科学的进行复核分配工作,这样可以有效的降低能耗,避免同一时间的电力消耗,从而大大降低用电系统的运行成本和维修费用。
相对了传统的低压配电系统,智能化低压配电系统的优点也是诸多的,比如实现了管理的数字化。大量的微处理器与数模转换器芯片的在该系统中得到应用,这样有助于对参数的数字化处理,不仅有利于进一步提高了系统的测量精度,而且也将集中用电的集中程度降低。因此,从根本上保证对智能化低压配电系统进行控制是具有重要作用的。
(2)功能具有多样化
相对于传统的低压配电系统而言,智能化低压保护装置的功能更加多样化,该系统可以实现测量、控制和保护的功能,取替了传统的元器件的应用。减少了以往低压配电系统中的接线根数,采用的各个模块连接更具有紧密性。安装和运行的过程中,该系统更是省时、方便,便于操作。
(3)网络化更加深入
智能化的保护装置中配备了预留数字通信接口,这样就可以在无人操作的情况下,对其进行监控和配电,通过该接口和计算机进行连接,这样就可以在监控计算机的屏幕上获取信息的诸多功能,该网络化的运行可以实现采集、处理、存储、通信、控制等功能,使网络化的应用范围更广。
2智能低压配电系统的设计原则
(1)智能可视化管理
智能低压配电系统要实现对地铁低压配电系统自动化和智能化的可视化管理,当系统运行不正确的运行时,系统能够对自身的运行情况进行排查,这样才可以尽早发现问题,从而解决问题,确保低压配电的系统能够正常的运行,避免对整个地铁的正常运行产生不利的影响。因此,在智能低压配电系统的设计过程中,要考虑到可视化管理的需求,留有可视化操作的界面,这样可以有助于后续使用过程中对系统进行有效的监管。
(2)设计的不断智能化
智能低压配电系统的操作智能化程度应在设计中应不断提高。智能低压配电系统的正常运行离不开系统中预先设计好的程序的运作,要实现对配电系统的监督管理就必须结合实际情况对配电系统进行系统化、智能化的调度和管理。在保证地铁正常运行的条件下,加大对地铁的舒适性和安全性的提高。
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(3)管理与调度工作要实现一体化
智能低压配电系统进行应用最佳效果就是能够实现对配电系统运行情况进行智能调度,确保地铁运行工作正常开展。在智能低压配电系统设计的过程中,应充分考虑系统管理与调度一体化的设计原则,统一对低压配电系统进行科学管理。低压配电系统可以在调度的过程中实现对配电系统的有效管理,有效的避免头重脚轻,确保配电系统和地铁都能实现一体化。
3智能低压配电系统的应用
(1)降压变电所低压部分的应用
《地铁设计规范》中规定,电力监控系统降压变电所低压部分主要有三种遥控对象,包括进线断路器、母联断路器、三级负荷总开关[2]。就我国的地铁降压变电所而言,智能低压系统的应用包括以下两种模式。
①第一种模式
该模式是集进线断路器、母联断路器、三级负荷总开关控制为一体,可以实现遥测、遥控、遥信操作,并能够监测控制变电所备用电源的进行必要的使用和修复。该模式主要运用了断路器、智能数字化仪表、PLC等硬件,在一些地铁线路降压变电所低压部分的应用非常广泛,例如北京地铁1、2号线,上海地铁7、8号线,广州地铁2、8号线等。
②第二种模式
该模式是在第一种模式的基础上发展起来的,主要是在功能有所增加,表现在可以实现遥测、遥信所有的回路。该智能低压配电系统的结构主要有四个组成部分,包括以太网网关、智能开关、PLC控制器、智能化数字仪表等。PLC的应用可以实现对变电所的智能监控,如深圳地铁2号线,杭州地铁1号线,南京地铁2号线等。
(2)环控电控低压部分的智能系统应用
①第一种模式
该模式能对电动机回路起到测量和监控的作用,从而确保软起动和变频器可以确保安全的稳定运行。而在一些其他的回路电机防护工作上,则是将断路器、交流接触器和热继电器三者进行有机的结合,并通过BqS系统来实现功能化,如深圳地铁1号线,北京地铁1、2号线,上海地铁1、2号线,广州地铁2号线等。
②第二种模式
第二种模式建立的基础是第一种模式,突出特点在于加强了对馈出回路的控制,包括综合保护、测量、监控等,但是该智能低压配电系统与BAS系统不同,该模式采用的是通过将BAS系统和PLC联合,使其具有独立的通信控制器,适当采集的数据进行调整。该模式在一些地铁线路环控电控低压部分得到了应用,如北京地铁6、9、10号线,深圳地铁2号线,上海地铁7、8号线,广州地铁3、4号线等。
4智能低压配电系统在地铁中的作用
智能低压配电系统主要作用包括:①能够为地铁电力系统提供及时准确的电费清单,计费过程也得到了大大改善。②可以进行准确的故障定位和恢复、采用无人读表、减少事故等,以减少地铁电力系统不必要的运行费用。③有助于系统可观性和负荷测量,优化资产利用和运行管理,减少维护费用,确保评估设备的运行状况的准确性。④地铁供电企业可以制定更有针对性的网络状态和用电信息的系统改造。⑤发电的接入模式可以更加分散。⑥支持消除峰荷和耗能的分时计费和需求侧响应,减少网络阻塞费用和网损,提高资产的利用率。⑦能够实现远程控制的功能,实现有效的用户管理。⑧在地铁智能化供电系统的运行工作中,提供了有力的技术支持。
5结语
通过对智能低压配电系统在地铁中的应用发现,智能化的应用应根据不同城市的不同特点,有针对性的对智能配电系统进行用。同时要注重对地铁的供电系统的运营和保护工作,确保智能低压供电系统的应用具有重要的意义。
参考文献
[1]姚建国,杨胜春,王坷,等智能电网“源一网一荷”互动运行控制概念及研究框架[J].电力系统自动化,2012(21) :1-6 +12.
[2]朱忠民.智能化低压配电系统的特点及典型应用[J]. 电气应用. 2006(11).
论文作者:温键龙
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/4
标签:系统论文; 低压配电论文; 地铁论文; 智能论文; 模式论文; 低压论文; 变电所论文; 《基层建设》2018年第10期论文;