城市轨道交通(车站)智能照明控制系统

城市轨道交通（车站）智能照明控制系统第1页城市轨道交通（车站）智能照明控制系统（重庆市轨道交通设计研究院中国重庆400012）纲要：跟着我国经济建设的加快发展，城市轨道交通愈来愈获取社会的喜爱。车站照明关系到轨道交通的服务质量、营运安全、营运成本等多个方面，在既要保证营运安全又要知足国家“节能”要求的背景下，智能照明控制系统应运而生。智能照明以其控制方式灵巧多样、人性化的特色在近十年获取了飞快地发展。本文依据轨道交通车站的特色，提出了车站比较明控制系统的要求，以比较明控制系统的要求为基线，分别对传统照明控制系统和智能照明控制系统进行了介绍和对照，提出了在目前资源欠缺的形式下，智能照明应宽泛推行。要点词：轨道交通车站照明照明控制传统照明控制系统智能照明控制系统节能轨道交通是以“安全营运为目的，优秀服务为主旨”展开工作，保证乘客安全、舒坦、准点地抵达是轨道交通营运单位的责任所在，地铁（轻轨）车站照明控制系统对搭车安全舒坦显得尤其重要。下边以地铁站为例，对轨道交通车站照明控制系统进行商讨。地铁车站照明特色和分类1.1地铁车站照明基本特色地铁车站是位于地下的独立建筑物，与传统位于地面之上的建筑物不一样（传统建筑物在考虑照明时一定考虑自然采光的状况），而地铁车站内部没有自然采光，灯具需要长时间开启。所以，在对地铁站进行照明控制时，一定依据地铁站的这一特色进行合理设计。1.2地铁车站运转时段分类依据客流量的不一样，地铁车站大概分为停运、准运、低谷、平谷、顶峰时段，各个时段比较度的要求也不尽同样。1.3地铁车站照明要求依据地区的不一样，地铁车站正常照明分为2大地区，设备区照明和公共区照明（含出进口照明）。设备区照明一定知足地铁站工作人职工作需求；公共区照明是要给乘客供给安全舒坦的照明环境，使照明更为人性化。经过合理的管理，在不一样时段利用合理照度来知足地铁站的安全营运，使其照明用电达到安全性、经济性的目的。1.4地铁车站照明控制作者简介：henry亨利（1983-），男，汉族，工程师，2007年毕业于西南交通大学电气工程及其自动化专业，学士学位，从事城市轨道交通供电系统工程设计工作。城市轨道交通（车站）智能照明控制系统第2页地铁车站设备区一般采纳传统照明控制方式进行控制，即经过安装于房间门口的翘板开关进行控制，房间较大的，可经过增添控制回路来达到节能的成效；地铁站设备房间只同意有权限的工作人员进入，基本能够做到人来开灯，人走灭灯的省电运转。关于公共区来说，既要保证必定照度和平均照度的照明成效，又要控制长明灯数目，所以，合理的控制公共区照明是地铁照明设计中的重中之重，下边要点议论地铁公共区照明控制系统。地铁公共区传统照明控制系统2.1公共区照明概括地铁公共区照明属于2级负荷，为了防备电力故障或许忽然停电对运创造成的影响，在照明设计时，将地铁车站区分为站厅和站台2个部分，各个部分推行交错配电的方式，分别来自于变电所的I、II段母线。而为了知足照度及照明平均度，并控制长明灯的数目，达到节能的目的，不得不经过增添变电所低压柜至照明配电箱和配电箱至灯具的配电回路来实现。2.2公共区传统照明控制系统设计地铁站公共区照明包含正常照明和应急照明2部分，正常状况下，应急照明作为正常照明的一部分进行设置，应急照明为一级负荷，从变电所低压柜馈出2个不一样的回路至EPS柜，再由EPS馈出到各回路的照明灯具。在传统照明控制系统中，车站公共区照明经过正常照明配电箱和应急照明配电箱2种配电箱进行配电，并经过综合监控系统（BAS）进行控制。在运转顶峰时段时，灯具所有翻开；在顶峰时段后，一般为隔盏亮的方式进行照明，保证照明的平均度；在运转结束后，其余灯具所有封闭，只开应急照明作为公共区值班之用。车站公共区正常照明由照明配电室就地控制，经过设在车站综合监控室的BAS系统集中控制，由控制中心远程监控。依据客流量大小控制灯具全亮、部分亮、所有不亮的控制，进而做到相对的节能控制。地铁公共区智能照明控制系统3.1系统简介智能照明控制系统是一种由现场数据总线构成的散布式控制网络照明管理系统。所有零件都内置办理器，网上每个零件都有一个地址，经过总线将所有零件解裂构成一个控制网络。作者简介：henry亨利（1983-），男，汉族，工程师，2007年毕业于西南交通大学电气工程及其自动化专业，学士学位，从事城市轨道交通供电系统工程设计工作。城市轨道交通（车站）智能照明控制系统第3页智能照明控制系统由控制零件、履行零件、监控零件和网络零件等构成。控制零件包括控制面板、触摸显示器、探测器、控制器、智能时钟、用户编写器等；履行零件含调光模块、开关模块等；监控零件含通信电缆、网关等。智能照明控制系统能够依据需要，通过各控制器和面板进行编程实现对各灯或回路的亮度控制，进而达到不一样的灯光场景和系统控制的成效。智能照明控制系统图以下：3.2系统特色智能照明控制系统拥有以下特色：智能照明控制系统控制方式多样化。现场面板手动控制、光感控制、挪动感觉控制、红外线遥控、准时控制、场景控制、中央控制。（2）全分别模块化构造，元件可分别搁置，每个元件均内置微办理器，每个元件可独立工作，不需要主机控制，元件之间为平等关系，任何一个元件受损不影响其余元件的运行。作者简介：henry亨利（1983-），男，汉族，工程师，2007年毕业于西南交通大学电气工程及其自动化专业，学士学位，从事城市轨道交通供电系统工程设计工作。城市轨道交通（车站）智能照明控制系统第4页（3）智能照明控制系统控制模块的尺寸为标准模数化设计，体积小，不需要此外增添控制箱。4）地下车站进出口和地上站中可安装照度感觉器，依据时段设定总的安全照度值，当自然光足够时，可自动封闭照明灯具，自然光不足时，自动开启所有或部分灯具，已知足车站安全营运的要求。5）拥有系统设备监督功能，能够监督系统内散布于不一样地址不一样配电箱的设备通讯状态，一旦发现有设备不可以正常通信，立刻在中央控制器显示屏上显示，便于营运保护。6）可与消防联动，在消防报警时自动切除广告照明和正常照明，可设置消防报警控制的优先级别为最高，在消防报警时，现场面板或准时控制将不起作用，提升了安全性能。3.3地铁车站智能照明控制系统设计智能照明控制系统主要用于车站公共区（含站台层和站厅层公共区）及进出口道路的正常照明。智能照明控制系统的主机设置于车站控制室，经过通信线与照明配电箱内控制模块及设置在现场的控制面板连结，进行控制信号的传达。站台层公共区：设置4个照明配电箱（以车站中内心程为界，左右各2个照明配电箱）。每个照明配电箱内各设置6个回路，并设置一个智能照明系统的控制模块。在站厅的值班室内设置智能照明控制面板，拥有控制模式与站厅层公共区的照明控制模式同样。站厅层公共区：站厅层公共区正常照明共设置4个照明配电箱（以车站中内心程为界，左右各2个照明配电箱）。每个照明配电箱内各设置8个回路，并设置一个智能照明控制模块。在站厅值班室内设置智能控制面板，依据客流量的大小可设置多种灯光场景，以适应不一样时段对灯光的需求，供工作人员随意选择，既方便管理又节俭能源。预置控制模式主要有全开模式、省电模式、深夜模式和打扫模式。当车站在每日的顶峰营运时，客流量相当大，站厅层公共区照明进入全开模式；当车站在非顶峰营运时，站厅层公共区照明进入省电模式，能够翻开整个公共区20%-50%的灯具，这样大大节俭了电能；车站每日停运前需要对公共区进行打扫，此时，公共区的照明进入打扫模式，只要翻开20%-30%的灯具；深夜时期，车站进入停运状态，能够封闭公共区所有的正常照明，仅应急照明开启。进出口：以车站中内心程为界，左右各设置1个照明配电箱给进出口的灯具进行配电，每个照明配电箱内设置一个智能照明系统控制模块，并依据进出口的长度不一样，每个进出口可设4-6个照明回路，经过时钟控制模块进行准时控制，以重庆轨道交通营运时间为例，作者简介：henry亨利（1983-），男，汉族，工程师，2007年毕业于西南交通大学电气工程及其自动化专业，学士学位，从事城市轨道交通供电系统工程设计工作。城市轨道交通（车站）智能照明控制系统第5页每日6:30-22:30准时翻开所有照明回路，22:30-第二天6:30的时段，可设置封闭所有正常照明回路，仅开启应急照明回路，进而达到节能目的；也可经过智能面板就地控制，在站厅值班室安装一个智能控制面板，参照站厅层公共区照明控制模式确立开灯的数目。除上述控制方式外，在进出口走道适合地点可安装照度感觉器（此处考虑利用自然采光的情况），按营运时间段设置合理的照度值，达到智能控制和节能的目的。智能照明控制系统与传统照明控制系统的比较4.1控制方式的比较传统照明控制系统方案是鉴于BAS系统进行的比较明设备进行简单的群组控制、时间控制；而智能照明控制系统是对车站的照明进行智能化管理，达到用户对每一个回路进行控制的群组控制、时间控制，同时还增添了比较明设备进行场景控制、调光控制及传感器控制功能。假如利用BAS系统对每一个照明回路进行控制，需要增添照明配电箱的体积，同时BAS系统的I/O模块也需要相应的增添；智能照明控制系统采纳模块化，不需要增添照明配电箱体积的基础上即可抵达上述的控制要求。4.2开关动作原理的比较BAS系统是经过控制接触器动作来实现照明控制的，不可以收集电流波形曲线，在带负荷开合接触器时很简单出现打火和拉弧的现象，接触器的使用寿命会加快缩短。智能照明控制系统在断开负荷时，能够依据收集的电流信号，使电流在正弦波电流过零时断开智能照明的开关，不至于出线打火、拉弧等现象，大大的加强了开关的使用寿命，减少了保护，达到了节能的目的。4.3与车站BAS接口的比较传统照明控制系统经过接触器与二次控制元件实现BAS系统的自动控制，依据二次控制元器件搁置的地点不一样，可采纳集中式和分别式，分别式即控制元器件搁置在每一个配电箱内；集中式即在值班室或配电室集中设置一个控制箱，每个照明的二次控制元件集中搁置在该控制箱，经过控制电缆将控制信号连结到配电箱的接触器。传统照明控制系统与BAS系统的接口界面在照明控制箱的二次端子，接口形式为无源干接点。智能照明控制系统为内部独立系统，内部接线经过总线形式，与BAS系统接口界面在智能照明控制系统主机，接口形式为通信接口，这样BAS系统即可节俭大批的连结线，提高了经济性。作者简介：henry亨利（1983-），男，汉族，工程师，2007年毕业于西南交通大学电气工程及其自动化专业，学士学位，从事城市轨道交通供电系统工程设计工作。城市轨道交通（车站）智能照明控制系统第6页4.4投资比较传统照明控制系统可经过BAS系统比较明进行简单的节能控制。当采纳智能照明系统后，可将回路区分得更细，比较度的控制更为精准和灵巧多样，所以更为节能。传统照明控制系统经过接触器开合控制照明回路，接触器因为开合负荷时会出现拉弧现象，所以接触器的使用寿命会降低，同时也增添了保护工作量和成本。智能照明控制系统开关开合照明回路时是经过过零技术来收集电流信号，开合回路时不会出现拉弧现象，增添了开关的使用寿命，降低了保护工作量和保护成本。智能照明控制系统可延伸灯具使用寿命，减少整个车站比较明系统的保护成本，节俭了劳动力，并减少了安装布线的开销。对一个典型地铁车站采纳智能照明控制系统比传统照明控制系统需增添投资约25万元。按前文所述的智能照明控制的设计方案，智能照明控制系统可比传统的照明控制系统节能20%-30%的电能，一个地铁站照明系统每日使用大概800KWh电能，则每日最高可节俭240度电能，按每度电0.85元计费，每个月能够节俭6120元，营运41个月即可回收一次性投资。结语经过传统照明控制系统与智能照明控制系统的比较，智能照明因其控