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摘要:随着科学技术的进步,人民的生活水平日益提高,国家的经济快速发展,对地铁的使用性能和工程品质的要求也越来越高,各种用电设备的配置也会随之增多,这就需要大量的电能来支撑,同时由于设备的安装和维修费用也在不断的增加,这就要求设计师在进行低压配电系统的设计时,进行有效的优化,既可以确保工程的质量,又可以节约投资。
关键词:地铁;低压配电系统;设计优化
1 地铁低压配电系统概述
因地铁低压配电系统接触的电压相对较高,为促使地铁的用电需求能够得到满足,需要将其转化为380V/220V,这样可以在一定程度上降低电力负荷,为其他设备运行提供充足的动力,还可确保地铁中照明系统的正常运作。通常情况下,如果结合电力重要性等级,划分地铁系统负荷,会将其分为3个等级。①一级负荷,一级负荷对供电可靠性与供电安全性有着较高的要求,为保供电服务质量,要同时具备2个电源装置与供电线路,同时要配备相应的应急电源。②二级负荷,二级负荷在整个地铁的供电系统中发挥着不可替代的作用。二级负荷与一级负荷之间存在一定的一致性,那就是都需要双电源确保供电服务。二级负荷的输电线路可以是单回路,通常会将其连接到电梯系统、乘客信息系统以及自动扶梯系统当中。③三级负荷,三级负荷相较于一级负荷与二级负荷而言,重要性相对较低。在展开地铁低压配电系统设计工作时,对于不同负荷的实际情况与实际需求要有正确认识,这样才能更好应对突发情况。
2 地铁低压配电系统常见问题
2.1 框架断路器电气状态下不能分闸
这可能是由于控制回路转换开关未置于手动或就地位置,需要重新分闸。同时,需要检查控制回路熔断器是否熔断,更换已烧坏的熔断器,更换分励线圈,或者查明断路器内部机械故障原因并相应处理。
2.2 指示灯不亮或指示灯与触摸屏显示不一致
可能是熔断器、指示灯或辅助点或扩展继电器的问题,需要更换相应的部件。
2.3 应急电源照明装置故障
启动设备后,如果发现设备运行失效或者不正常,可能是由于没有采用正确的插接方式。需要检查直流输入线,观察与判断接触情况,并及时改正接触不良或者接反等问题。
此外,地铁低压配电系统可能还会遇到其他问题,如设备过热、元件损坏、控制逻辑错误等。这些问题需要及时发现并解决,以保证地铁的正常运行和乘客的安全。
3 地铁低压配电系统设计优化策略
3.1 区间配电优化
在安装雨水泵、防排烟风机等一级负载装置时,首先要调节并控制其启动时的负载。在这些装置中,如果使用的是把这些的上级断路器瞬间松开的预先设定值,那么当负载过大而发生短路时,断路器分闸就不会被触发,只有在发生短路的时候,再加上其它的附属装置,才能确保在发生短路的时候,切断器的电源就会变得不稳定,而且还会增加成本,所以,这个办法是可行的,但是费用会更高。通过对装置的工作状态的分析,我们发现,尽管这些都是两个或更多,但是这些不能同时起动,所以不能根据每个装置的起动峰值电流之和来设定。当多个装置依次起动时,断路设置值会随着装置数目的增加而降低,当两台装置相继起动时,其断路设置值大约是额定电流的九倍,三台装置相继起动时的断路值是正常情况下的六倍,因此,通过优化起动模式可以有效地避免附加的附加装置,确保配电系统安全可靠,节省投资,提高低压配电系统的可控性。
3.2 照明系统的配电设计优化
在进行地铁车站照明系统的设计时,设计人员必须先要确保对有关参数的准确、合理计算,在此基础上可以结合这些参数对相关照明设备进行正确安装,从而达到有效控制与调节照明设备用电量的目的。与此同时,在选择变压器的时候就可以根据具体用电情况进行选择,以实现设计的科学性与合理性。值得注意的是,在计算照明用电量的过程中,应给予地铁车站内的面积与光源光通量进行,针对光源照度的极限值应合理确定,这样就能明确照明变压器容量、灯具数量与负荷密度。地铁照明的特点主要包括节能需求强、照明时间长、耗电量大等,所以对于光源的技术指标涉及寿命、光效与显色性等。在此情况下,对于灯具的选用应从技术性与经济性两个方面予以全面考量,通常在站台层或站厅层的灯具选择上,可以采用荧光灯。除此之外,在布置灯具的时候也考虑到与建筑形式应保持协调,例如对于有吊顶的场合,应选择嵌入式或半嵌入式的安装方式,而无吊顶的话,则可以使用吸顶式安装,以此提升整体空间的美观性与协调性。
3.3 通风空调系统的配电设计优化
为了给予地铁乘客舒适的乘车环境,地铁系统的温度一般是需要定期进行调节的,而主要依据是气候的变化情况。在这一过程中,空调系统发挥着至关重要的作用,它能根据实际的气候条件,对车站环境进行改善。在冬季的时候,气候条件较为寒冷,这是空调系统中的暖风机组就会运行,以提高车站环境内的温度;而在夏季的时候,气候条件较为炎热,此时空调系统中的冷风机组就会运行,以降低车站环境内的温度。在进行通风空调系统的配电设计时,首先要先明确以上两种控温机组设备的电力负荷等级,根据其等级划分情况来看,均为三级负荷;其次,通过对通风空调系统的运行情况分析,电源与输电线路应分别采用单电源供方式与单回路方式,考虑上述两种控温机组设备的电力负荷并不是同时产生,所以可以将其设备回路进行合并,这样不仅不会影响到该系统的正常运行,还可以节省电缆、配电箱的用量,以提升设计的经济性与合理性。
3.4 智能低压配电系统在地铁中的应用
实现系统运行的虚拟化。地铁上的电力配电和调度在过去也是需要工作人员手动实现的工作,智能低压配电系统可以将电力调度与电力自动化技术相结合,通过系统运行虚拟化确保合理分配电力资源,全面提高地铁电力系统管理效率。地铁内部电力管理相对复杂,并且在地铁启动后需要大量数据来提供支持和支持。通过系统运行虚拟化确保合理分配电力资源,全面提高地铁电力系统管理效率。在计算机技术和系统虚拟运行的支持下,可以首先发现地铁运行管理的潜在问题,从而迅速制定科学合理的电力管理和维护措施。如果技术人员第一次无法到地铁电力部门进行维护,计算机将自动进行电力数据信息处理,实现对地铁电力的独立管理和维护,并独立发布相应的说明以减少功率损耗。智能低压配电系统的网络化。智能化低压配电系统还具有网络化的特点。智能化低压配电系统的开关元件具有通信功能的。这些组件能够沟通数字通信与计算机系统网络的连接,利用此技术可以实现配电变电站的低压开关控制自动化,并且系统能够针对数据进行及时采集传递。采用信息化的技术,能够实现远程的控制,以及数据分析等。
4 结束语
总而言之,地铁已成为当今城市中的重要组成部分,为人们的工作以及生活带来很大便利。在地铁的设计与建设过程中,低压配电系统能够为低压负荷提供充足电能,确保地铁能够安全稳定运行。但是,在实际低压配电系统设计过程中,由于运行情况较为复杂,地铁内部与服务性设备较多,为设计工作的展开带来较大难度。为确保地铁低压配电系统设计的科学性与合理性,工作人员应加大对设计的重视程度,发挥自身专业特长,为地铁的安全稳定运行打下基础。
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