地铁机房建设方案建议

地铁机房建设建议方案一概地铁弱电系统应用在地铁的车站、车辆段、停车场、控制中心等场所，包括通信、信号、综合监控电力监控PSCADA、环境与设备监控BAS、灾自动报警、门禁ACS)、自动售检票系AFC、乘客信息系统PIS、屏蔽门、变电直流操作、应急照明等部分，系统一般由计算机、网络设备及自动化控制设备组成，用电为一级负荷因此需要高可靠性的后备电源进行不间断供电以保证供电质量和供电连续性屏蔽门驱动电机变电所直流操作以及部分通信设备分别用到DC110V、DC220V和电源，一般由专门的直流电源独立供电。应急照明一般为交流感应式的负载分布在整个车站范围内点多面广多采用EPS供电。剩余的通信、信号、电力监控、环境与设备监控、门禁、火灾报警自动售检票乘客信息屏蔽门网络控制等系统均为计算机和网络设备等容性负载，需要AC380/220V电源，最适合采用UPS系统进行供电。由于地铁运营环境及其设备的特殊性，一般要求提供电源的UPS系统满足下列要求：1.可靠性强，能适应地下运行环境，以确保车站各弱电系统设备全天候、稳定、可靠地运行；绿色环保，避免污染电力环境及自然环境3.全性高，保护全面，不易造成人为设备故障，不会威胁人身安全4.于近、远端管理，有标准的通讯接口及开放的通讯协议5.尽量采用集中式供电，综合利用各种资源。目前，轨道交通UPS电源整合是一个发展趋势，全国各地地铁新建线路都在进行UPS整合工作，因为这样更有利于资源的综合利用，更有利于设备的专业化维护与管理，同时也有利于节省机房使用面积。随着近年来电力电子设备制造工艺和应用技术的发展前在通信机房和大型数据中心，均有采用大容量系统集中供电的先例，大容量UPS电源系统和先进控制技术在通信和数据中心等领域有较成熟的经验在轨道交通工程中实现对各个弱电系统电源的集提供了有利条件。而计算机房建设工程不仅仅是一个装饰工程，也是一个集电工学、电子学、建筑装饰学、美学、暖通净化专业、计算机专业、弱电控制专业、消防专业等多学科、多领域的综合工程，并涉及到计算机网络工程PDS工程等专业技术的工程。在设计施工中应对供配电方式、空气净化、安全防范措施以及防静电、防电磁辐射和抗干扰、防水、防雷、防火、防潮、防鼠诸多方面给予高度重视，以确保计算机系统长期正常运行工作。由于计算机机房的环境必须满足计算机等各种微机电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏水、电源质量、振动防雷和接地等的要求同时又要求具有建筑装饰美学及现代科技气息因此说计算机房是一个综合性较强的专业技术场地工程房建设需要专业技术企业来完成，以建设一个安全可靠、舒适实用、节能高效和具有可扩充性的机房。而地铁行业UPS设备设置在站厅层或设备层的设备机房内设备与电池设备分别放置在不同的设备房间由于地铁运营的特殊性运营期间车站机房内灰尘较多，灰尘颗粒复杂，灰尘中含金属颗粒、导电粉尘等。一般根据工程环境特点，采取相关措施，以确保UPS在此环境中可靠运行。二设要1.引用技术标准和规范在设计、制造、试验、安装、运输、包装、现场试验、初步验收和竣工验收时应当遵照下列标准现行有效的最新版本执行（但不限于下列标准）执行。《城市轨道交通技术规范GB50490-2009《地铁设计规范50157－《城市轨道交通工程项目建设标准标104－《铁路运输通信设计规范10006－《电信专用房屋设计规范5003-2005《民用建筑电气设计规范16-2008《通信管道及通道工程设计规范50373-2006《低压配电设计规范50054-1995《通信用阀控式密封铅酸蓄电池》YD/T799-2002《通信电源设备安装工程设计规范（常用5040-2005《通信电源设备安装设计规范5040-2005《通信用不间断电源（UPS《通信局（站）防雷与接地工程设计规范5098-2005《电磁兼容《通信局（站）电源系统总技术要求》规定（YD/T1051-2000《通信电源设备安装工程设计规范—2005安全防范工程程序和要求；美国电子工业协会（EIA的相关标准；国际铁路联盟（UIC）相关标准；国际电工委员会标准（）相关标准；国际电气和电子工程师协会标准（IEEE相关标准；国际电信联盟（ITU-T）相关建议；国际标准化组织（ISO）相关标准。2、供配电依据计算机设备供配电系统提供电源的质量好坏直接影响着计算机系统的稳定性和可靠性。GB50174－电子计算机机房设计规范》中对电压变动、频率变化、波形失真率分级如下表：

A级

B

C级8~10%三系基性指参模块化UPS系统为众多被整合的弱电系统提供不间断电源，为保证能提供高品质电源通过对推荐方案的分析和对设备的调研并结合相关设计标准提出集中UPS系统基本性能指标要求如下：）UPS性指标要电源设备的输入电源为三相五线／220V流电源出为80V/220V交流电源。输参主输

额定输入电（Vac输入电压范（Vac相数

380/400/415208~478三相五线旁输发电机接入输参电压（Vac输出功率因频率（Hz）

输入频率范（Hz输入功率因额定输入电（Vac输入电压范（Vac相数旁路同步跟范围（Hz）市电模式电池模式

40~70≥0.99380/400/415220+25%；240-45%三相五线±10%支持380/400/415±1%0.9±1%、、±4%±5%可置（50/60±0.1%）Hz波形切换时间（）整机效率过载能力电电池电压（）环工作温度（）储存温度（）相对湿度工作海拔高噪音（）

正弦波THDV（100%线负载）0≤110%，；≤150%1min32节/节38节/40节可0-2555(不含电池0（不凝露）<1500m<70<73其功告警功能保护功能执行标准）蓄电池性能指标要求

过载、市电常、UPS故、电池欠压等短路、过载过温、电欠压、输过欠压YD/T2165-2010据美国IDC统计备断电事故中50%是由电池引起的别是UPS及电池安装好之后由于专业人才匮乏日常维护不到位加上部分收费站使用环境差，科士达服务人员在帮很多国内收费站巡检时发现，很多网点UPS电池柜上堆放着很多物品严重影响散热导致电池提前老断电后备时间不足等现象，更可怕的是很多收费站点鼠患严重，因老鼠咬坏电池线路引发的短路爆炸，起火等事故时有发生，下图是就某两个收费站因电池起火引发的火灾现场；（2002年2005某费点池液火场综合我国铅酸蓄电池的各类使用情况用铅酸蓄电池外壳材料全部使用防火功能的优质材料通过国家电器产品安全质量监督检验中心外壳采用阻燃材料的严格检测满足防火要求电池在日常使用过程中特别是电池放电过程中，大电流放电会导致蓄电池发热，蓄电池在安装时，要预留一定的散热空间。普通的铅酸蓄电池安装人员很容易忽视这个问题常规的铅酸蓄电池的外壳材料大部分为ABS材料虽然硬度很好但韧性比较差也就是我们所说的比较脆，在遇到比较强的冲击时，在运输、搬运和安装过程中，撞击的力度大于了ABS材料本身的承受能力时，材料的外壳可能会出现裂痕。较为明显的裂痕容易预防明显的裂痕往往是在使用中出现问题蓄电池使用了一段时间后，电池发热外壳裂痕就会出现漏液在外壳上部的裂痕出现渗液容易发现在底部就很难了。在蓄电池工作年限比较长，端子密封圈的寿限达到极限的情况下，容易出现松动，产生漏液。如果不及时发现，采取有效的措施，容易出现着火和热失控等严重隐患。所以，选择蓄电池时，应有较为合适的防漏液技术，以保证地铁机房的安全。采用单体1，阀控式密封铅酸免维护蓄电池，蓄电池的连续浮充工作寿命不少于8。循环使用寿命应满足：80%放电深度时次。蓄电池结构保证在使用寿命期间不会渗漏电解液不因运行温度变化而导致表面龟裂。蓄电池槽、盖、安全阀、极柱封口剂材料具有阻燃性，自身不燃，遇到火源时不产生有害气体。蓄电池极性与极性标志一致。正、负极端子便于用螺栓连接，其极性、端子外形尺寸符合产品图样。蓄电池极板厚度符合国家标准。气密性：蓄电池除安全阀外，能承受5的正压或负压而不破裂、不开胶，压力释放后壳体无残余变形。为防止漏气起火，蓄电池应具有防漏液保护技术。）精密空调技术指标要机环境特机房中的计算机及网络设备在运行中散热量大而且集中散湿量极小散热量的95%是显热，热湿比极大，焓差小。在这种情况下，空气处理可近似作为一个等湿降温过程度是保证电子设备正常工作的关键之一精密A/C的恒温精度达±1℃实验机房温度上升℃其设备的可靠性下降25%,上升至10℃,可靠性下降40%因此保证机房温度恒定就非常重要。根据热的传播方式—传导、辐射对流分析疏散显热的最有效方式是对流就需要大量的冷风将热量带走。气流速度(送风量证机房内设备周围的温湿度均匀分布的首要条件风量小，会造成设备周围及内部的温度升高，尤其是没有自散热功能的设备其故障率达75%以上，精密空调的送风量达到4000-12000M3/H,可以使机房内每一点压力都能均匀分布，其误差率不超15%集中空调主要考虑人体对环境的要求，不具备大风量。因此，集中空调方式就会出现虽然冷量够，但设备热量却散不出去的问题。集中空调是用风管送风而非静压风库送风均匀度较差所以集空调不适合在机房使用机房专用精密空调充分考虑了计算机设备的特点在相同制冷量的基础上，加大了风量。加之专用的送回风风库，送、回风均匀，能够较为迅速、有效地带走机器热量计算机系统和程控交换机投入正常运行后一般有个较长时间的运行周期别是程控交换机可能全年无休续不断地运行即便在冬季，机房内还有余热此房空调系统必须考虑长时间运行的可靠性和可操作性。精密空调设计寿命是最低是10年，连续运行时间是小时，平均无故率达到25000小时，实际运用过程,精密A/C可运行15年。计算机设备除了对温度有要求外对湿度亦有要求适当的湿度是保证设备正常工作的条件湿度太低会产生静电，危害设备安全。湿度太高也会增加设备的故障率，如湿度低20%的时候，机房内工作人员行走时静电可达成万伏,如湿度高达温度16℃时，设备表面就会结露设备的故障率就会高达65%，这样就要求机房要将湿度严格控制在规定的范围内而集中空调无法控制湿度恒定如果再加一套湿度控制系统形中又加大了资维护量专用空调实现了对湿度的自动控制，使计算机设备不论在极湿润的夏季还是在极干躁的冬季都能在恒湿状态下正常工作。此外，机房对洁净度亦有严格的要求，这个要求远远高于办公用房。由于集中空调送风方式的特点决定其不能满足此要求。而专用空调中有中效过滤系统可随时更换过滤网方便省时经济同时根据机房的围护结构特（主要是墙体、顶面、地面，包括：楼层、朝向、外墙、内墙及墙体材料，及门窗型式、单双层结构及缝隙、散热员的发热量，照明灯具的发热量，新风负荷等各种因素计算出计算机房所需的制冷量因此选定空调的容量A级机房内温度、湿度的要求：机房的环境是靠空调机来实现的是的洁净度则要求做到以下几点：第一、机房要密封、墙体围护结构要清洁。第二、机房要保持正压，防止脏空气侵蚀。新风做到两级净化，即初效、亚高效过滤器，从而使输入机房的空气洁净度大大提高。第三空调机设中效过滤器并定期更换从而保证机房空气在不断循环中得以净化我公司的方案设计可以保证空气洁净度达到国标要求机房的热负荷主要来自两个方面机房内的计算机设备照明灯具辅助设施及工作人员所产生的热由机房外部进入的热如从墙壁屋顶隔断和地面传入机房的热；透过玻璃窗射入的太阳辐射热从窗户及门的缝隙渗入的风而侵入的热新风机补充新风带进来的热量等为达到机房的环境要求空调机的选型十分重要确保计算机房内的系统设备在恒温湿工作条件下的送风量以及使人感到舒适的送风量，必须计算出机房内的热负荷。基本参：1机房专用空调能按要求自动调节室内温湿度具有制冷加热加湿、除湿等功能。温度调节范围：℃~+30，温度调节精度：1℃，温度变化率<5℃/小时，湿度调节范围：~80%RH，湿度调节精度：±%RH；冷却方式：风冷；送风方式：上送风、下回风；一般空调厂商具《全国工业产品生产许可证许可证覆盖全容量段制冷量25kW～150kW。投标产品应满足国家相关标准及认证要求要求提供精密空调节能认证，精密空调CE认证。制造厂商应建设有精密空调专用焓差实验室，焓差实验室测试范围应能覆盖投标机型，实验室需具备相关权威机构的校准认可证明文件。机组采用高效涡旋式压缩机，以提高机组的节能性及可靠性；对应机组总制冷量，压缩机能效比≥机组采用双蒸发器组成的大面积“型蒸发器，并采用内螺纹紫铜管、亲水开窗铝箔结构，增强换热效率。一般采用电子再热器，为提高加热器的效率，全铝翅片式电加热器且带功率分级控制功能依据再加热需求输出合适的加热量保机房环境的稳定、节能。机组应安装级空气过滤器，空气过滤器应便于更换，过滤器应符合美国ASHRAE52-76或Eurovent4-5标准。所安装的过滤器应保证机房的洁净度达到GB《电子信息系统机房设计规范求(每升空气中大于或等于0.5微米的尘粒数应少于18000粒)。机房专用空调机组采用下送风的送风型式，并采用独立的风