田昊
天津市地下铁道集团有限公司天津市300380
摘要：目前，轨道交通工程已被公认为地方现代化的重要标志。因此，越来越多的城市开始建设相应的轨道交通项目。然而，需要注意的是，地铁的正常运行需要消耗大量的电能。通常，它每天的耗电量大约是数十万千瓦。因此，利用地铁综合监测系统实现城市地铁节能管理已成为我国的一个强制性课题。
关键词：基于地铁综合监控系统；节能管理；方式；探讨
引言
地铁具有高运能、低噪音、占地小、快捷、安全舒适等特点，是目前解决城市交通拥挤问题的首选。但其每天高达数十万千瓦时的电能消耗也是运营单位所必须面对的问题。因此，地铁节能技术日益受到人们的重视，并随之而发展。对于新建线路而言，从设计源头开始就应该重视节能技术的应用。同时，从较多的实际案例中发现运营模式也对地铁能耗有较大的影响，也能应用在对既有线路的节能改造方案中。
1当前监控系统运营方式对地铁能耗产生的影响
1.1地铁综合监控系统中对隧道进行早晚间通风
地铁早间通风具有一定的积极意义，因为夜里地铁会处于长时间的停运状态，如此容易致使地铁出现湿气加重或者内壁凝露等现象，在早上借助风机将这些空气排除后，不但可以确保空气质量还可以避免地铁隧道机电设备出现腐蚀现象。有关地铁规划要求隧道空气中CO2含量要低于百分之一点五，但是这一要求我国很多地铁运营没有实现。而地铁晚间通风却存在某种程度的能源消耗浪费现象。
1.2地铁空调季节运营模式对其耗能产生影响分析
一般情况下我国地铁运营分为两个季节，即：空调季节、非空调季节。通常空调季节指的是一年中五月到十月。按照我国地铁有关规定，在夏天地铁内部空气温度与室外空气温度相比，不得高出五摄氏度，同时其最高温要低于三十摄氏度。在开启空调系统的时候，其地铁站厅温度要比室外温度低二摄氏度到三摄氏度范围之间，同样其最高温要低于三十摄氏度。但是我国地铁为了保障乘客的舒适满意度，在日常运营过程中即便不是炎热的天气也会开启空调系统，如此就造成能源消耗浪费现象。与此同时，地铁列车以及隧道空气的温度某种程度上受到客流数目的营销，对客流量相对较少，或者只是在上下班等固定高峰期才存在大流量乘客的车站来说，开启同样模式的大型空调系统，也会造成某种程度的能源消耗浪费现象。
1.3其它设备能耗分析
1.3.1电扶梯
根据目前设计现状，电扶梯采用变频调速控制，无人情况下电扶梯以50%以下低速运行，有人情况下以50%～100%的速度运行。此种状态也存在较为不合理的现象：1）正常运营期间，有人情况下电扶梯以50%～100%的速度运行，因此当乘客数量为1人和数量为50人时，电扶梯能耗一样；2）在无人情况下，电扶梯以50%以下低速运行，则浪费了变频调速功能，且导致能源浪费；3）全线客流并不平均，按统一标准执行的话，会造成全线各站电扶梯能耗比一样的结果。对于电梯而言，在实际运行中经常会出现以下两种现象：一是乘客较多或者满员时轿箱下降；二是乘客比较少或者没有乘客时轿箱上升。这两种现象都属于能源浪费，因此电梯的运行方式也存在不合理的现象。
1.3.2照明
照明系统可分为智能照明、广告照明和区间疏散照明等3种。智能照明及广告照明主要在运营期间开启，但运营期间的智能照明及广告照明的开启模式存在着一定的节能空间。目前，智能照明及广告照明均设置有全开、半开及1/4开的模式，因此，若根据车站内部本身的光照度来决定开启的模式，则可节约部分能耗。至于运营期间始终开着的区间疏散照明，完全与运营无关，也是一种不合理的现象。
2运营模式优化策略
2.1车站通风空调系统启停优化控制
车站通风空调系统的过早启动和过迟停止，均会延长设备运行时间从而增大能耗值。因此，需要对通风空调系统的启停控制进行优化，即进行最优启停控制。由于空调系统冷惯性特性，在地铁每日运营开始之前需提前启动空调系统，使车站预冷，以保证地铁正式运营时车站温度处于要求范围。同理，在地铁运营停止之前停止空调系统，利用其冷惯性来保证车站内温度不会很快变化，使车站温度在地铁停运前维持在要求的范围内。目前，国内大陆地区地铁基本都在当天最早时间开启车站通风空调系统。最优启动时间为地铁开始运营前的一个预冷期，而最优停止时间也不是当天的地铁运营结束时间，而是利用冷惯性提前停止。通过优化启停控制来实现预冷能耗的节省。由于推迟启动和提前停止空调设备运营，缩短了其运行时间而节省了动力耗电，在满足车站温度控制需求的前提下可节约通风空调系统的能耗。
2.2电扶梯节能
自动扶梯和电梯是公共场所运送乘客的最典型设备。自动扶梯在无人搭乘时仍然在工作。通过对成都地铁运营状况的分析可知，自动扶梯和电梯用电量占车站机电设备总用电量的10%左右。据实际运营经验，除几个乘客比较集中站点的自动扶梯乘客使用率比较高外，有相当部分站点出入口自动扶梯等的使用率都比较低，对于这部分自动扶梯，可以考虑一直以50%的速度运行，以节约能耗。针对电梯设备，可以选择加装电能回馈器的电梯品牌。电梯能源回馈器的节能效益是相当高的。中国特种设备检验协会对某电梯产品进行过能耗测试：工况为100%载荷（满载）时往返10次的耗电量，用电能回馈技术前耗电0．852kWh，应用电能回馈技术后耗电0．472kWh，节电率超过44%；工况为0%载荷（空载）时往返10次的耗电量，用电能回馈技术前耗电0．748kWh，应用电能回馈技术后耗电0．486kWh，节电率超过35%。
2.3照明节能
照明系统占车站动力照明系统用电量的16%。其可以从以下几方面考虑节能：1）对于公共区照明系统，可以采取时间表控制等方式来对灯具开启时间进行优化，从而达到减少照明系统能耗的目的。例如，当列车停运后可以自动开启1/4模式，只开启1/4的站台、站厅照明。按列车运营17h算，可以节约大约30%的电量。2）对于广告照明，也可采取时间表控制的方式对灯具开启时间进行优化，从而达到减少照明系统能耗的目的。在列车停运后即可关闭所有的广告照明。3）区间工作照明可以在列车运营时间关闭，相比全天候开启工作照明的方式可节约能耗。
结语
本篇文章针对“基于地铁综合监控系统的节能管理方式探讨”有关内容，为大家详解讲解了目前我国地铁综合监控系统能耗现状以及其监控系统运营方式对地铁能耗产生的影响，如：地铁空调季节运营模式对其耗能产生的影响、地铁综合监控系统中对隧道进行早晚间通风产生的能耗、对全线隧道进行通风的站点产生的能耗等等。同时向大家简单阐述了地铁综合监控系统的节能优化策略，如：地铁隧道有关通风系统节能优化策略、空调季节运营节能优化策略以及其它环节的节能优化策略等。
参考文献：
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