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地铁车站智能照明控制系统设计

智达光电    2015/4/29  


随着生活水平的提高,人们的生活质量越来越高,同时对环境的要求也越来越高。目前,轨道交通中车站照明系统直接关系到广大乘客的乘车舒适性,以及如何减少运营成本,从而达到“节能减排”的最终目的


地铁车站中照明分类及控制


  根据区域的不同,地铁车站的正常照明分为设备区照明和公共区照明(含出入口照明)。设备区照明一般采用跷板开关设置于房间门口控制。

  对于面积较大的房间,灯具较多时,采用双联、三联、四联开关或多个开关进行控制。由于地铁的设备房间只允许有权限的工作人员进入,因此基本能够做到人来开灯,人走灭灯的节电运行。

  对于公共区来说,既要保证一定照度和均匀度等照明效果,又要控制长明灯的数量,就不得不通过增加照明配电箱的回路,并进行交叉布线等方式来搭建复杂的配电线路,通过控制照明回路来实现节电的功能。

地铁车站公共区的照明要求


  给广大乘客提供舒适的照明环境,使照明具有人性化;

  通过合理的管理,在需要的时间、区域打开灯具,优化能源利用率;

  设置便于操作和管理、灵活多变、维护成本低廉的照明控制系统。

传统地铁车站的照明控制设计


  站台公共区照明主要包括正常照明和疏散照明,其中正常照明由基本照明和叠加照明两部分构成,各占整个正常照明容量的约50%;正常状态下,疏散照明作为基本照明的一部分进行设置。

  在传统的照明控制系统中,车站公共区的照明通过两种类型的照明配电箱(基本照明配电箱和叠加照明配电箱)进行配电,并通过设备管理系统(简称BAS系统)进行控制:在运营高峰时,全部打开;在运营高峰过后可关闭叠加照明,由基本照明和疏散照明作为公共区照明;在运行结束后可根据需要关闭全部基本照明,由疏散照明作为公共区值班和保安照明。

车站公共区正常照明由照明配电室就地控制、通过设在车站综合控制室的BAS系统集中控制、控制中心远程监控。根据时段(客流的多少)分部控制灯具,进行全亮、部分亮以及全不亮的控制,从而做到相对的节能控制。

智能照明控制系统与传统控制系统的比较

传统的照明控制方案是基于BAS系统进行的,只能对照明设施进行简单的群组控制、时间控制,智能照明控制系统能够对车站的照明进行智能化的管理,达到根据用户的需求对每一路照明回路进行控制群组控制、时间控制,还增加了对照明设施进行场景控制、调光控制及传感器控制等功能。

如果利用BAS系统对每一路照明回路进行控制,需要增加照明箱的体积,同时BAS系统的I/O模块也需相应的增加;智能照明控制系统采用模块化,不需要增加照明箱体积的基础上就可以达到上述的群组控制、时间控制。

传统照明控制系统通过接触器与二次控制元件实现BAS系统的自动控制,根据二次控制元器件放置的位置不同,可采用集中式和分散式,分散式即控制元器件放置在每一个配电箱内;集中式即在某一房间(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放置在该控制箱,通过控制电缆将控制信号连接到现场配电箱的接触器。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,接口形式是无源干接点。

 智能照明控制系统为内部独立的系统,内部接线通过总线形式,与BAS系统接口界面在智能照明控制系统的主机,接口形式为通讯接口。这样BAS系统可以节省很多的连接线。

投资比较


  传统照明控制系统可通过BAS系统对照明进行简单的节能的控制。当采用智能照明系统后,可以将照明回路划分的更加详细,控制方式也更加多样化,因此就更加节能。

  对于一个典型地铁车站采用智能照明系统比传统照明控制系统需要增加投资约15万。按前文所述智能照明控制系统的设计方案,对车站72路照明回路进行控制。假设每路使用电流为3A,可比传统的控制可以节省20%~30%的电量,每天车站照明时间为14个小时,则每天可以节省166kWh电量。按每度电0.8元计费,每年可以节省电费4.86万元,运营三年多即可收回一次性投资。

  此外,采用智能照明控制系统还可以保护延长灯具的运营寿命,减少车站的检修维护费用,减少安装布线的开支。

结束语


  通过与传统照明控制系统相比,智能照明控制系统因有灵活、人性化的特点越来越被人们所认识,在实际运用中也越来越广泛。智能照明控制系统在城市地铁车站中也有所应用,虽然单个地铁车站的面积不大,灯具数量也不是很多,但是作为整条地铁线,乃至整个地铁网络,其规模及数量已远远超过大型建筑物,因此,智能照明控制系统对“节能减排”的贡献也将举足轻重。为此,智能照明控制系统应在地铁车站中予以推广采用。



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