摘要：随着我国各地对于地铁站的建设不断普及，对于地铁站供配电以及照明系统节能分析就成为人们关注的热点。本文通过针对地铁站供配电与照明系统能源消耗方面进行深入研究，并且针对性的提出解决对策，提高地铁站的节能效率，实现低碳环保运行。
关键词：地铁站；供配电；照明系统；节能措施
引言
地铁站作为人们出行的重要交通方式，在为人们提供交通便利的同时，也增加了能源消耗。为了实现节能减排的要求，普及科学环保的理念，必须针对地铁站供配电与照明系统进行节能分析，并且采用相关的节能措施来提高地铁站的能源利用效率。
一、地铁站供配电与照明系统节能分析
（一）照明系统节能分析
由于特殊的地理环境，所以必须依靠供配电系统与照明系统来保证地铁站的正常运行。但是由于地铁供配电系统和照明系统在一天内的电力消耗数量惊人，大约占据地铁系统中总消耗的三分之一，所以必须在保证地铁正常运行的情况下进行必要的节能改进措施，促进地铁站供配电和照明系统的节能效果。
在进行节能系统分析的过程中，必须选择科学准确的参考指标进行判断，通常情况下，照明功率的密度值可以直接反映出照明系统的实际能耗[1]。我国目前对于城市轨道交通照明系统的规定通常会根据照明功率密度值作为衡量标准。在检测的过程中，由于无法检测照明功率密度值，所以可以利用功率密度值检测与照度值检测的方式进行计算。根据相关的实验结果显示，目前地铁站照明系统的平均照度都超过了相关标准。
在针对地铁站公共区域照度值检测的过程中，由于采用了LED照明灯光技术，可以保证照明度符合国家标准的同时，极大的节约能耗，进一步说明LED照明技术作为节能减排的重要措施需要大力推广，但是由于LED照明由于光衰问题比较明显，所以必须定期检测，保障地铁站照明系统的要求，维护地铁站安全稳定运行。
（二）供配电系统节能分析
在10kv配电网设备包括供配电系统、线路以及开关设备，而供配电系统的频繁变化会造成电网设备线损率的提高。由于电网在长期运行的过程中缺乏维护，所以很容易造成功耗增大的问题，并且随着时间的增加线损程度越高。同时，配电变压的负荷由于变化频繁，三相负荷不平衡的问题，加重了功耗的影响。此外，导线的生产功率提高，不平衡性程度很高，这些问题都会造成线路产生损耗。由于供配电系统三相负荷不平衡的运行，很容易导致变压器出力降低，导致过载能力变低。如果这样的情况一直持续，则会导致过载发热而烧坏绕组。同时，三相负荷运行不平衡也会因为零序电流不对称的问题造成变压器的内部结构出现温度过高的问题，严重的情况下会影响变压器的正常运行。在三相负荷出现倾斜时，变压器的各相电流内部电压降也会不同，很容易引发三相输出电压不对称的问题，造成电压合格率下降。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时三相负荷产生的三相电压不对称问题，会影响电动机定子的运转，形成逆序磁场，逆序磁场以及逆序电流的出现也会造成电动机输出功率较低的问题，严重威胁电动机安全运行。
二、地铁站照明系统节能对策
（一）充分运用自然光的设计来减少照明系统的使用
在地铁车站大厅光照设计的过程中，通过增加智能自动调光系统，能够保证大厅地面的光组模块以及对应的传感器进行实时监控，并且根据大厅内部人员密集度等其他指标来合理调度光照度，实现照度自动控制，优化车站大厅的照度控制。在建设地铁车站的过程中，可以在地铁站以及周边的建筑中引入自然光源，这样能够提高室内采光的效果，提升地铁站的光照亮度[2]。同时，自然采光的光线更加柔和，减少光照的消耗。另外，引入自然光线的同时，可以增强室内的通风效果。在利用自然光效的过程中，可以平衡室内的光照度。自然采光设计相比较自然采光设计以及不同的透光材料之间的结合，能够让地铁车站的屋顶更加的具有灵动感，也能够更好的保证建筑设计呈现出优美、变换的特点。自然采光设计的设计，能够形成光影交错的感觉，进而提供整个空间内部的光影变化，增强光线艺术表现张力。而且，能够让光线不会直接射入室内，这样投影在地铁车站的表面上就会形成错落有致的光斑，增强室内空间的明朗质感。由于太阳光经过折射形成的光影图案也能够让整个地铁车站的空间表现更加的活跃，
（二）优化广告照明
在地铁站随处可见广告灯箱，并且这些灯箱的照明度通常在2000lux以上，这样才能够保证吸引人们的目光，在短时间内起到宣传作用。但是这样的照明亮度对于电力能源的消耗非常严重，尤其是广告灯箱产生的光辐射对于地铁车站内部空间的限制会起到非常严重的影响。例如地铁1号线葛大店站照明设备总容量为496.5 kW，广告照明负荷为181 kW，占总照明设备负荷的36.5%，可见广告照明是地铁车站照明系统的能耗大户。根据现场查勘，合肥市地铁车站内灯箱全部采用LED点阵光源满铺背投的形式呈现广告效果，具有一定的节能效果，但节能效果不明显。所以针对这样的问题可以利用LED侧光源上下对打的方式进行节能措施的分析，由于一般轨道内部灯箱尺寸比例为3.2m款宽，1.6m高，0.22m后，所以需要总共60颗LED灯管，分为上下两排安装。这样的安装方式可以有效地节省能源，并且还能够最大化灯箱的亮度，更好的进行宣传与推广[3]。
结论：地铁车站的供配电以及照明系统节能措施分析是实现低碳环保理念的重要内容，本文通过分析地铁车站电力能源消耗问题严重的进行深入的分析，并且提出了解决对策。包括引入自然光线的设计以及减少灯箱广告能耗的方法。通过这些方面的技术分析，可以更好的提高地铁车站的供配电稳定性，促进地铁站电气照明节能系统的有效提升。
参考文献：
[1]晋志富.地铁车站环控系统运营节能措施探讨[J].技术与市场，2017，24（04）：246-247.
[2]朱姝伟.基于地铁站的电气照明节能研究[D].长安大学，2015.
[3]周吉日.地铁环控系统中应用变频技术的节能效果研究[D].西南交通大学，2007.
论文作者:姚飏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/13
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