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摘要：在地铁工程的建设中，电力系统的支持必不可少。在整个地铁交通系统中，电力是维持地铁正常运转的关键能源，若是电源供给中断，就会给地铁的运行带来较大的影响。当前，国家发展中的多个行业积极响应国家提倡的可持续发展战略，高效落实节能降耗措施，成为一个时代发展趋势，尤其是作为城市公共交通的关键渠道----地铁低压供电系统。本文首先阐述了地铁低压供电系统耗能的主要因素，然后详细探讨了地铁低压供配电系统节能降耗措施，望对业界人士提供有效的参考意见。
关键词：地铁低压供电系统；节能降耗
前言：
在众多地区的地铁车辆运行中存在环控电控配电系统和低压配电系统两个系统。其中低压配电系统对电气设备起到了主导作用，可以实现对地铁车辆的通风空调、冷水机、风阀、空调、风机的电力控制，提供稳定的电压。所以保证地铁低压供电系统耗能的稳定的前提下实现能耗的降低，对于地铁的顺利运行具有重要意义。
1地铁低压供电系统耗能的主要因素
1.1地铁照明系统能耗
作为运输大量乘客的重要交通工具，保持良好的光线，给予乘客良好的视觉是地铁照明系统的重要价值。地铁照明系统作为输出电量的“大户”，要想获得更好的节能降耗效果，就要对照明系统进行有效地控制和管理。地铁作为快速运输交通工具，站内照明的良好是确保运行安全的保障。地铁内照明时间长达16个小时（地铁运行时间），个别特殊区域运行达到24小时，并且地铁站使用的是传统荧光灯具，功率较高，灯具照明时间越长耗能就越高，能耗高也会使得荧光灯具的输出功率增加。
1.2地铁电梯系统的能耗
地铁运行承载了输送大规模乘客流量的责任，所以地铁站内的货梯、客梯、自动扶梯在使用频率上都较高，在运行期间，其耗电量可想而知。若是在设计之初，不能对地铁站的电梯系统进行合理的设计，比如电梯数量的过多，都会提升电梯的电量消耗，加剧地铁低压供电系统的能耗。随着大家出行方式的改善，选择乘坐地铁的人越来越多，早晚高峰期段，地铁站内的电梯使用也达到了高负荷使用。如果不合理规划电梯的使用，科学的运行电梯，不仅能耗高而且维护费用也增加。
1.3地铁通风制冷系统能耗
地铁处在一个相对密闭的空间，为了提升这个空间的舒适程度，需要进行必要的通风制冷系统的能耗控制。由分类风机、冷冻泵、冷水机组、冷却泵组成的地铁空调通风系统正常运行状态下都具有较高的能耗。可见，地铁空调通风系统是产生能耗的重要因素。且地铁空调通风制冷系统长期处于一种运行模式，十分不利于能耗的降低，尤其是列车到站停车产生内外环境互通情况，会加剧这种能源消耗。
2地铁低压供配电系统节能降耗措施
2.1照明系统的节能措施
照明系统是保证地铁正常运行的关键环节，电力能源的供应必须做到位。为了更好地实现地铁低压系统供电节能降耗目标的实现，地铁中照明系统需要充足电源才能保证地铁内的光线满足乘客需求。针对其日常耗电量的规模较大，提升节能降耗措施的执行力度成为实现节能降耗的首要工作。针对地铁站中的导向标识灯除要配备站台立式导向牌之外，还应当在其他导向牌中添加时间控制器来达到更佳的节能效果。通过控制器的添加，可以压缩非用电需要时进行电源的自动关闭，降低电能的消耗。在设计低压照明系统时，要将地铁照明灯具的布局和造型进行优化，与地铁环境融为一体。比如应用现代化的节能灯具，减少不必要的灯具设置。将地铁照明接地开关安装在电缆夹层中，可以提升照明系统的稳定性和安全性，避免地铁低压供电系统供电的大量消耗。例如，使用能耗低、光效高、寿命长的LED灯具，LED灯具只需原有荧光灯一半的功率便可以在满足地铁内照明亮度的前提下大大减少电能的消耗，降低维护更换成本。
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2.2地铁低压供电系统中电梯以及自动扶梯系统的节能措施
在地铁的日常运行中，电梯系统作为高耗电量的重要部分，采用节能降耗措施成为实现节能降耗目的的重要手段。比如在新建的地铁站中，我们经常见到电动扶梯的运行速度较慢，这就是变频节能型的电动扶梯。乘客量较大时，电动扶梯的运行速度达到0.65 m/s，当电动扶梯上没有乘客时，其就会根据系统控制实现调整，运行速度下降到0.15 m/s。此种节能扶梯的大规模使用对于降低地铁低压供电系统的能耗具有积极意义，且能在一定程度上延长电动扶梯的使用寿命。此外，在客梯的设置中，我们可以使用无机房电梯，降低地铁低压供电系统的能耗。此种客梯能严格遵循节能原则，在无人乘坐电梯时就会自动返回到基站层，转变为待机状态，降低能耗。一旦有乘客有乘坐电梯需要，待机状态就会转换成运行状态，满足乘客的乘坐需要。地铁站内电梯的设置还要综合考虑周边环境因素，降低能源消耗量。比如在地铁车辆段综合楼内，使用通蜗轮蜗杆式曳引机替代原先的杂物梯或者货梯，更好地降低零乘客时间段的能耗，提升电梯的休眠时间。
2.3屏蔽门以及空调通风系统的节能降耗策略
地铁车站的屏蔽门不仅保证了乘客的乘车安全，提升了安全系数，还有效的保证了地铁内的环境，有效防止地铁内外空气的过度交流，提升了地铁空调电能的利用效率，降低其能耗。屏蔽门的安装可以有效隔绝地铁（车站、列车）的内部和外部，让空调通风系统有效控制车站和列车的内部温度，减小了对地铁低压供电系统的压力。
针对地铁空调通风系统的节能降耗设计如下：
首先，配合好不同的地铁通风空调系统设计方案。地铁站台的排热风位置，为了更好地提升节能降耗效果，就要减小纵梁对轨顶排热风管的不利影响，将排热风管接入到其中，排热风室位置选择单柱形式。
其次，在地铁不同时段内落实不同环节的节能降耗措施，提升效果，保证措施的执行力度。在地铁的运行中有乘客的高峰和非高峰时段，根据这个乘客输送规律，地铁建设或运营管理部门针对供水系统、通风系统的设计，应该采用变频控制方法，在一定程度上减少地铁运行的能耗。
再次，增多卫生间排风量和换气次数，有效预防卫生间异味外溢问题。
最后，地铁在建设阶段，应确定好通风空调的土建空间规模，为后期的管线安装和运营维护工作奠定良好的基础。在车站初期的设计工作中，应尽量统一车站站厅和站台的净高，一般应将站台净高控制在 4.5 m 内，而站厅净高则需要控制在4.8 m以内。
2.4预防地铁供电安全故障
地铁低压电气设备本身肩负着巨大的供电责任，所以针对供电系统进行定期的养护维修，成为保证地铁持续稳定供电、降低故障率的重要手段。在地铁的日常运行中，虽然地铁面临紧急情况发生的概率较小，但是仍不能百分百规避。电气仪表突然间不能正常工作、车辆突然故障、车辆辅机电源失电、线路漏电的情况或是出现电机绝缘问题等。此类问题的出现严重影响了地铁运行的安全性，所以对地铁供电安全制定完善的风险管理机制，及时应对突发状况，有效地应对机制，抵抗突发故障，保证地铁供电的安全稳定运行。故障处理结束之后，要针对地铁供电事故的各类数据进行详细地记录，并对其发生故障原因进行深入分析，将故障原因列入风险管理内容，加强日常的养护措施，为广大乘客提供一个安全可靠的乘车环境。在日常的养护中，针对低压用电设备进行全面深入的排查，对陈旧、老化的用电设备进行维修或者更换，保证其稳定运行。地铁运营中，会有大量的低压用电设备，对于电能的消耗相应较大。由于管理原因导致的电能消耗是其中重要的因素。所以，地铁管理部门要强化对养护队伍的专业能力的考核，并制定具有针对性的培训策略，提升节能降耗措施在低压系统设备上的应用，保证养护工作的顺利完成。
结束语：
地铁作为及其重要的交通工具，为城市居民提供最基本的公共交通服务，地铁已成为缓解城市交通拥挤，提高公众出行效率和带动并促进城市经济发展的重要公共交通运输方式。面临地铁照明系统、电梯、屏蔽门以及空调通风系统的电能消耗量，地铁管理部门应该强化节能降耗措施的落实力度和监督力度，将其视为工作重点，积极响应国家提出的节能降耗理念，践行可持续发展战略观念。故此，相关研究部门要强化对城市地铁低压供电系统节能降耗措施的研究力度，为地铁低压供电系统强化节能降耗目标奠定坚实的技术基础。
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论文作者:温丽
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/17
标签：地铁论文; 节能降耗论文; 供电系统论文; 低压论文; 系统论文; 电梯论文; 乘客论文; 《防护工程》2019年第3期论文;