地鐵車站照明智能化方案解析

蒲禮斌

摘 要：近年來，隨著我國經濟的快速發展，地鐵的建設也發展的十分迅速。地鐵車站照明系統在運營過程中起著非常重要的作用，在地鐵照明配電系統設計過程中應充分考慮了其配電可靠性。這樣會導致投資增大，施工更復雜。因此，在保證配電可靠性的前提下，優化配電系統，減少初期建設投資，是地鐵電氣設計時要考慮的問題。本文對地鐵車站照明系統的配電方案進行了優化調整。

關鍵詞：地鐵車站 照明 智能化 方案

引 言

智能照明控制系統具有控制過程靈活、管理過程能耗量低等特征，故而在我國車站工程建設中有廣泛性應用。車站的照明系統有照明系統、節電照明系統、事故照明系統及節能照明系統之分，若能將照明節能化模式應用于照明系統設計中，一方面能保證列車正常運行，另一方面也能保證乘客上下車過程的安全性，為廣大乘客創造一個安靜、舒適、溫馨的乘車環境。本文主要分析了智能控制模式在地鐵車站照明系統中的設計，實踐證明該控制模式運行效果優良，值得推廣。

1智能照明系統概述

我國對照明系統的控制，主要歷經人工控制、時序控制、自動調光控制、EIB智能控制四個階段。在地鐵發展初期，由于計算機技術并不成熟，基本采用的是人工控制方式。該方式智能根據現場情況，以及不同運營時段對照明管理人員進行設置，照明的參數設置也全憑管理者的主觀意識決定。這樣缺乏科學性的控制，很容易引起較大能耗，存在一定弊端。隨著通信技術的發展，自動化控制得到推廣。我國的地鐵管理部門，加大了對智能照明控制技術的重視。目前，EIB智能照明技術逐漸滲透到地鐵領域中，發揮出了一定功能。智能照明控制系統，就是對照明進行智能化的管理，使時間和光源群組控制在科學可控的范圍內，同時實現調光控制、場景控制、傳感器控制等。智能照明控制系統應用中，可根據地鐵領域需求、地鐵內部實際情況和環境，進行照明數據采集。通過對數據的推理分析，將其進行存儲和傳輸，并反饋處理相應的狀態信息和數據，以此達到理想的控制效果

2地鐵車站照明智能化方案設計

2.1動力配電設計。（1）配電設計規則：首先，要依照降壓變電所負荷級別的規則進行配電，建議應用放射式配電形式。現行標準指出，標準地鐵車站是地下兩層站，通常會分別創設地下一層為站廳層、地下二層為站臺層。結合配電負荷分布的差異性，通常會在車站站廳層兩側環控機房周邊分別建設一間環控電控室，其主要功能是對電控室實現集中式配電。但對于冷水機組等大負荷設備而言，其通常需要直接配電;除了環控設備設施之外的所有車站與兩側各半個區之間設備，配電均來源于降壓變電所;在地鐵車站的照明系統中，環控配電系統在與運行期間要求所有元件配電的一致性，整個線路中所有動力設備的控制箱、柜的線路連接過程均需依照相關規范嚴格進行。（2）配電控制形式。結合環控專業提出的相關規范標準，針對車站通風空調大系統設備，例如大功率風機及其電動組合風閥等的控制，建議均采用聯動控制模式。消火栓泵、排煙風機等效仿系統相關的設備設施，建議在現場安設控制箱以實現人為手工控制、車控室與OCC采用聯動控制模式。對于環控與消防系統共同應用的設備設施，在正常運行的狀態下，建議采用SCS控制。

2.2地鐵智能照明系統功能發揮。地鐵智能照明系統，包括硬件部分和軟件部分。硬件部分包括中央控制器、功能驅動器、供電設備、智能面板、定時器、感應模塊、故障監測模塊、網關等元件。軟件部分包括監控和編程兩方面內容，每個光源和模塊都設置了固定地址、最后通過總線和計算機，使整個系統連接起來。硬件和軟件的合理組合，才能保證地鐵智能照明系統功能的發揮。系統的三個控制功能為定時控制、智能面板控制、集成控制。定時控制，就是不同站層照明回路的開關組合，并儲存在N305場景模塊中，分為節能、全關、全開等模式。智能面板控制，就是在特定的時間內，自動切換地鐵照明模式。按下不同的切換按鍵后，設置在站臺層的不同照明場景就會被啟動。集成控制，就是通過網關，將照明系統融入到監控盤面中。然后由值班人員或管理人員進行控制和監視，這是照明系統故障能夠及時發現的最便捷渠道。

2.3智能照明系統的工作狀態。（1）停運狀態。當夜間列車處于停運狀態，且站內值班人員在例行巡檢任務落實以后，此時車站中開啟的燈具均是應急照明燈具，正常工作照明的燈具整體關閉，站中平均照度低于最高負荷狀態（M）下的25.0%。（2）標準運行狀態：在夜間列車停運以后與早間列車運行前，站內值班人員與清潔人員均應分別進行例行巡檢、保潔工作，此時站內平均照度應在M的50.0%以內。（3）低谷運營狀態：實質上就是列車正常運行狀態下處于非高峰運轉時段，站內平均照度小于M的75.0%。（4）高峰運營狀態：工作日上下班時段與節假日等是地鐵中客流量較密集的時段，即被定義為地鐵的高峰運營時段，在該種特殊模式下，站內平均照度低于M的90.0～100.0%。智能照明系統以上4種狀態的具體參數會伴隨各個地鐵車站的客流量帶下及高峰時段分布的差異性而做出改變，但整體上分析，均會依照以上模式進行相應的控制。

3安裝工程中的重點事項

1）照度探測器。照度探測器主要是接受外界環境照度的變化，并將信號反饋至系統控制中心。一般情況下，探測器安裝應選擇在建筑物的室外結構上，并置于結構的西南側。原因：南側是考慮地理位置處于北半球，探測器處于南側時能較易接受日照變化。同樣，在西側也是考慮在黃昏時段日照變化較明顯。但應注意，由于現在城市的室外照明和道路交通的照明設置很多，探測器的安裝位置應避免受人工照明的直接照射，避免使得系統無法判斷外部環境的時段而無法發出指令調整出入口的照明燈具運營模式。2）信號線路干擾。系統信號的傳送線路采用普通BYJ-1.5導線進行傳輸，其信號線路的安裝敷設必須與交流工作線路有一定有效防干擾距離。在線路敷設中必須采用專用線槽或導管進行線路敷設。雖然在系統設備中已經按照一定屏蔽抗干擾能力，但在部分較強電磁干擾的情況下，仍然可能會出現信號失真或者錯誤的情況，所以在施工中仍然需要重點注意線路的屏蔽性能，在要求較高的時候使用屏蔽電纜則效果會更好。3）出入口調光。在出入口部分不能采用站廳站臺同一方式進行照明控制，也即控制開啟燈具數量的方式來調節照度，而需要采取燈具全部開啟，在不同工作模式下調節每只燈具照度的模式來實現智能控制。這也就是說出入口的燈具不能采用普通熒光燈系列，而需要采用具有可調光的熒光燈或白熾燈等燈具。因為車站出入口的結構特殊，有較多的樓梯、轉角、排水溝等，當采用開啟局部燈具開啟的模式，可能會形成局部區域的照度過低，對于乘客的安全通行有一定的隱患。而采用燈具全部開啟模式則可以避免這種隱患，在燈具全開狀態下，每種工作狀態下其設計照度均能滿足乘客正常通行的需要。

結 語

將智能照明控制系統應用于地鐵車站站臺及站廳層公共照明控制中，具有靈活、高效、節能等優勢特征，并有益于強化車站中供、配電系統設計的合理性，降低了工程造價成本。筆者認為智能照明控制系統簡化了不同子系統間接口的簡潔性，迎合了地鐵工程隱匿性管理的實時、可靠、快捷、強抗干擾能力等要求，同時也能明顯提升照明系統的可維持性，將會在地鐵工程未來發展中將會有更大的應用空間。

參考文獻

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