地铁车站照明智能化方案解析论文_刘蓓

地铁车站照明智能化方案解析论文_刘蓓

长沙市轨道交通运营有限公司 湖南长沙 410000

摘要:智能照明控制系统具有控制过程灵活、管理过程能耗量低等特征,故而在我国车站工程建设中有广泛性应用。车站的照明系统有照明系统、节电照明系统、事故照明系统及节能照明系统之分,若能将照明节能化模式应用于照明系统设计中,一方面能保证列车正常运行,另一方面也能保证乘客上下车过程的安全性,为广大乘客创造一个安静、舒适、温馨的乘车环境。基于此,文章就地铁车站照明智能化方案展开论述。

关键词:地铁车站;照明智能化;设计方案

引言

近年来全国各地大力开展地铁建设,地铁逐渐成为各大城市主要公共交通,根据规划,预计到2020年全国轨道交通线路将达到6000公里。届时,我国将成为地铁运行里程数世界第一的国家。节约资源是我国的基本国策,国家实施节约与开发并举、把节约放在首位的能源发展战略。地铁车站照明是在牵引用电和环控用电后的第三大用电系统。基于地铁车站照明系统运行能耗高问题,秉持节能降耗基本原则,确定下一阶段优化管理的方向。

1智能照明控制系统的概念和组成

智能照明控制系统是指利用计算机、无线通信数据传输、扩频电力载波通信技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、通信控制系统,具有灯光亮度的强弱调节、灯光软启动、定时控制、场景设置等功能,并达到预定的特点。

智能照明控制系统最突出的优势是管理优势,它颠覆了传统的操作方式。智能照明系统可以借助各种预设置控制方式及控制元件,对不同条件下的照度进行合理管理及精确设置来达到节能的效果。

智能照明控制系统一般采用集中控制,分散执行的模式。集中控制一般设置在控制室,在其中设置控制面板、计算机等控制器设备,起到综合管理的作用。

智能照明控制系统分硬件系统和软件系统两部分。硬件系统主要包括:控制屏开关控制器(电源模块、时控模块、继电器模块等)、光线传感器、国际标准通信接口设备、相关线缆等。软件系统主要包括:操作系统、系统编程软件、图形监控软件、接口协议等。

2地铁车站照明智能化方案设计

2.1动力配电设计

2.1.1配电设计规则

首先,要依照降压变电所负荷级别的规则进行配电,建议应用放射式配电形式。现行标准指出,标准地铁车站是地下两层站,通常会分别创设地下一层为站厅层、地下二层为站台层。结合配电负荷分布的差异性,通常会在车站站厅层两侧环控机房周边分别建设一间环控电控室,其主要功能是对电控室实现集中式配电。但对于冷水机组等大负荷设备而言,其通常需要直接配电;除了环控设备设施之外的所有车站与两侧各半个区之间设备,配电均来源于降压变电所;在地铁车站的照明系统中,环控配电系统在与运行期间要求所有元件配电的一致性,整个线路中所有动力设备的控制箱、柜的线路连接过程均需依照相关规范严格进行。

2.1.2配电控制形式

结合环控专业提出的相关规范标准,针对车站通风空调大系统设备,例如大功率风机及其电动组合风阀等的控制,建议均采用联动控制模式。消火栓泵、排烟风机等效仿系统相关的设备设施,建议在现场安设控制箱以实现人为手工控制、车控室与OCC采用联动控制模式。对于环控与消防系统共同应用的设备设施,在正常运行的状态下,建议采用SCS控制。

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2.2照明配电设计

2.2.1照明配电系统

地铁工程在建设过程中,站车站照明有公共区、设备区、区间的照明、广告照明、、站台板下24V安全电压照明,应急照明(备用照明与疏散照)等之分。其中照明正常提示常规照明灯具分组匀称、能实现安全有效交叉布设与供电目标,均匀性也是应急照明系统在设计过程中需考虑的首要问题。其中车站站厅层公共区、车站站台层公共区、出入口通道、机械风道、盥洗室与卫生间等区段的参考平面及其高度均是地面,照度分别为200lx、150lx、150lx、10lx、100lx,应急照度分别为≥20lx、≥15lx、≥15lx、≥3lx、≥10lx。配电规则:①站厅、站台公共区照明电源均来自降压变电所的两段母排,每路电源各安设50%灯具,采用价差方式供电,并须保证布设的匀称性;②广告照明需安设专用的照明箱,降压变电所对其进行直接供电;③区间工作照明也需设有专用照明箱,降压变电所对其直接供电;④车站应急照明、区间应急照明与疏散指示照明的电能均由车站EPS电源提供;⑤应将区间照明灯具顺沿行车方向进行安设,通常会安装在左侧隧道壁上部,间距约为10m,工作照明、应急照明灯具两者的间隔比例为1:1。

2.2.2照明控制形式

针对地铁车站公共区、出入口通道、广告照明均可应用智能照明控制系统进行控制,也可依照事前设计指标对其进行自动化控制,特殊情况下可以在配电箱位置进行手动控制或在车站控制室通中应用触摸屏实现手动控制操作。以上所有照明设备设施与管理用房的应急照明均需安设双控开关,该种措施能实现对车站控制室的集中化控制。

2.2.3科学选择应急照明灯具类型

在智能化照明系统设计期间,应加强对应急照明灯具类型的选择,建议尽量选用自体具备直流电池电源的交直流两用灯具,保证寻常时段平常交流电源浮充电,在交流电源丧失电流后,直流电源为灯具照明提供电能。在对应急照明灯具类型选择时,最好选择点燃操作迅速可靠、光效高的光源,可供选择的类型有白炽灯、直管荧光灯,而禁止选用应采用高压汞灯、高压钠灯等高强度气体放电灯。例如某地铁车站在应急电源设计时选购了Y3G1-2型荧光灯,为保证站台层、站厅层区域照明的正常性,选用了Gcl08灯具,最终决定应急照明灯具应用具有应急电源的G1C08灯具,光源为白炽灯。当正常电源运行期间出现故障时,疏散照明与备用照明能快速转换至应急电源,时间间隔≤15s,此时应急照明电源维持疏散照明工作时间≥30min。

2.2.4应急照明及其配电

系统在具体设计期间,可以在车站站台层两侧照明配电室中分别安设一套EPS应急照明电源装备,其对各自所在半个车站与临近半个区间中应急、疏散指示照明设施做出统一调控。EPS装备为应急照明、疏散指示照明提供电能,寻常时应用交流220V,若出现突发情况或故障时会将直流220V转换为交流220V以进行更有效的供电,通常情况下,EPS应急电源装备的供电时间≥1.5h,应急照明在夜间列车停运后晚间值班时间段还发挥良好的照明作用,进而促使自体具备多项功能。

针对站台层、站厅层与安全通道墙壁上的疏散指示照明选用LED光源,通常被安设在与地表面相距为1m内的区段中,相邻照明光源的间距≤15m。

在地铁的各个衬衫中均需安设一套性能完善的智能疏散诱导集中控制系统。并和防灾报警装置之间建设良好的联动关系,以确保当车站处于火灾情景中时下车站及区间疏散诱导照明引导方向的正确性。在火灾发生时,区间诱导照明应逆向通风风向而指向不疏散方向。

3结语

照明系统是地下车站的关键重要系统,在地铁系统中设置的总量大,用电量多。如何在满足安全和功能的前提下对照明系统的运行进行节能具有重要的研究意义。随着技术的发展,今后肯定会有更多的照明节能的解决方案出现。

参考文献:

[1]甄云鹏.地铁站动力照明系统研究[J].科技与创新,2018(01):82-83.

[2]梁孔渝.地铁车站公共区智能照明系统分析[J].智能建筑与智慧城市,2017(04):64-65+70.

[3]乜莹.地铁车站照明系统能耗分析及节能对策[J].中国标准化,2017(08):29-30.

论文作者:刘蓓

论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期

论文发表时间:2019/9/20

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