地鐵智能配電系統(tǒng)的設計與應用

1、地鐵智能配電系統(tǒng)的設計與應用摘要:本文介紹了地鐵智能低壓配電系統(tǒng)的基本組成、功能要求、實現(xiàn)方法以及發(fā)展方向。低壓系統(tǒng)總的發(fā)展趨勢是智能化、網(wǎng)絡化、組合化、模塊化、高性能和小型化,在今后的應用中還會將電力、電子、計算機、信息神經網(wǎng)絡及模糊控制等相關的高新技術有機結合,提高整個配電系統(tǒng)的可靠性。關鍵詞:軌道交通、地鐵、配電、系統(tǒng)、電力儀表、電動機保護器1 引言隨著電力技術的高速發(fā)展,特別是隨著電力系統(tǒng)控制方式數(shù)字化進程的發(fā)展應用以及電力系統(tǒng)綜合自動化的廣泛應用,包括供電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)在內的電力系統(tǒng)正在向信息化和智能化邁進。正是由于智能化在我國輸電、配電領域越來越廣泛的應用,也使得普通百姓也切實感受

2、到智能化帶來的益處。地鐵,作為城鎮(zhèn)居民重要的交通工具,其配電系統(tǒng)也在向著智能化邁進。2 地鐵智能配電系統(tǒng)構成在軌道交通的眾多分系統(tǒng)中,低壓配電系統(tǒng)為地鐵所有運營的機電設備提供低壓電源。低壓配電系統(tǒng)按功能一般分為降壓變電所低壓部分和環(huán)境控制電控部分。降壓變電所低壓部分主要為車站內除通風空調設備外的其他設備通信、信號、綜合監(jiān)控、自動售票、電扶梯等供電。環(huán)境控制低壓部分主要是為通風空調設備各類風機、風閥、冷卻塔、冷水機組等供電。在地鐵行業(yè),供電的可靠性要求極高,一旦停電,不僅造成地鐵停運、城市交通癱瘓,甚至可能造成人員傷亡等慘重后果。因此,地鐵低壓配電系統(tǒng)供電的可靠性、控制的有效性、運營維護的便利性

3、在地鐵建設期間應予以高度重視。3地鐵智能配電系統(tǒng)結構智能低壓配電系統(tǒng)一般主要由智能元件、現(xiàn)場總線、通信控制器、監(jiān)控主機等組成。地鐵智能化供配電系統(tǒng)從結構來看可分為三層:現(xiàn)場采集層、通信管理層和中心監(jiān)控層。中心監(jiān)控層:是整套系統(tǒng)的控制核心,實現(xiàn)遙測、遙控、報警顯示、數(shù)據(jù)存儲等功能。監(jiān)控軟件AcuSys System具有強大的組態(tài)功能,可根據(jù)用戶需求添加功能模塊,良好的人機互動界面給用戶帶來了極大的方便,且對現(xiàn)場的所有智能電力儀表、智能開關、馬達保護器具有訪問和控制功能。通信管理層:通信管理層是監(jiān)控終端設備與中心監(jiān)控設備連接的信息橋梁,通過通信協(xié)議轉換,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的通信?，F(xiàn)場采集層:全部采用智能化控

4、制終端設備,包括Acuvim系列智能電力儀表及其他裝置、斷路器、直流屏、溫控儀等。通過通信管理層將智能裝置內采集 4按照GB 50157-2003地鐵設計規(guī)范的規(guī)定,配電監(jiān)控系統(tǒng)中低壓部分應該對進線、母聯(lián)、無功補償、饋線回路進行遙測、遙信、遙控。中心監(jiān)控層使用AcuSys System配電管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)管理,系統(tǒng)不僅以數(shù)字報表形式為客戶呈現(xiàn)電力使用情況,還具有圖形分析功能,可以為客戶帶來更直觀的表示。良好的人機互動畫面能讓配電管理人員以最短的時間熟悉并掌握系統(tǒng)使用方法?，F(xiàn)場采集層為帶有RS485通訊接口的智能元件智能化儀表Acuvim系列、智能開關、PLC 等。下圖為地鐵低壓配電系統(tǒng)結構圖(以智能儀表為典型代表: 網(wǎng)絡交換機通信服務器分站一光纜分站瀏覽子機分站代表的電動機保護器除了具有常規(guī)的過載和短路保護外,還實現(xiàn)了堵轉、斷相等其他功能。并且保護器還有多種通信接口,能夠將采集數(shù)據(jù)通過遠傳方式上傳至主機,管理人員可以遠程操控。5結束語由于地鐵系統(tǒng)低壓配電設備繁多,控制復雜,傳統(tǒng)的低壓配電系統(tǒng)功能單一、運營維護成本較高已經逐漸被淘汰出地鐵低壓控制系統(tǒng),隨著智能配電技術的發(fā)展,配電終端智能產品已經全面滲透到配電裝置的底層設備,包括低壓柜、電源箱、控制箱等,各智能器件通過現(xiàn)場總線或