許夢希
(中鐵第四勘察設計院集團有限公司,湖北 武漢 430063)
近年來,市域鐵路由于其造價低、運力足、速度快等特點備受各城市青睞,得到迅猛發展。根據近些年市域鐵路的建設經驗,地下站用電負荷一般比高架站用電負荷大,且多了環控設備等,供電難度更高。該文將對標準地下站型的建筑方案、用電負荷、低壓配電專業房屋設置、低壓配電設計原則進行論述。
地下站主要分為兩個部分:
(1)車站的主體部分:車站主體從上到下依次為站廳層、站臺層、站臺板下層。站廳層主要包括公共區和設備區,公共區為乘客活動區域,分為付費區和非付費區;設備區為運營相關房屋、部分設備房屋。站臺層為乘客上下車區域,島式站臺位于線路中間,側式站臺分為上下行兩部分,分居在線路兩側。站臺板下層可為強電、弱電、水等線路敷設提供路徑。
(2)附屬建筑:附屬建筑主要為出入口和風亭,出入口一般分為正常出入口和緊急疏散出入口,風亭主要用于對地下站內外空氣進行循環流通。
地下站的防火分區一般將車站站臺和站廳公共區劃分為一個防火分區,將設備管理用房均劃分為使用面積不大于1 500 m2的防火分區。
市域鐵路地下站用電負荷分為三個等級[1]。
一級負荷:火災自動報警系統、消防泵、防排煙風機及相關風閥、防火(卷簾)門、兼作消防疏散用自動扶梯、應急照明(含備用照明及疏散照明)、主排水泵、區間廢水泵、雨水泵、防淹門、設備監控/綜合監控/通信/信號/自動售檢票/站臺門系統、變電所操作電源、地下車站站廳/站臺等公共區照明、地下區間照明等重要負荷。
二級負荷:檢修電源、設備管理房照明、導向照明、普通風機、直升電梯、不用于疏散的自動扶梯、重要電氣設備用房的空調設備等重要負荷。
三級負荷應包括:不屬于一、二級負荷且停電后不影響軌道交通正常運行的用電設備。
地下站在站廳層和站臺層的兩端設備區中心位置各設一個照明配電室,且應保證每個防火分區至少一個照明配電室[2]。站廳層、設備層各照明配電室的凈面積不小于18 m2,房間凈寬度不小于3 m,站臺層照明配電室的凈面積不小于15 m2,房間凈寬度不小于2.5 m。地下車站設應急照明電源室,標準地下二層設置2 套應急照明電源裝置(EPS),站臺左右端應急照明電源室各設置一套。
地下車站站廳層兩端靠近環控設備負荷中心附近位置分別設置環控電控室,層高不應低于3.5 m。
地下站照明分為正常照明和應急照明[3-4],應急照明包括備用照明及疏散照明[5],備用照明平時由應急照明電源裝置(EPS)供電。設置集中電源集中控制型消防應急照明和疏散指示系統,負責車站及區間的疏散照明,區間疏散指示系統由A 型集中電源箱提供電源,每間隔約800 m 設置區間A 型集中電源箱,區間A 型集中電源箱以車站中點里程為供電分界點,分別由相鄰兩端車站內區間照明雙切箱供電。
車站公共區正常照明、出入口及地面照明、導向照明、廣告照明、站臺下照明、區間正常照明均采用智能照明控制系統,設備房一般照明設備由地面板開關控制。
地下站低壓配電采用380/220 V 三相四線制TN-S 接地系統。采用放射式和樹干式相結合,以放射式為主的配電方式。部分用電設備距供電點較遠、容量較小且相對集中的二、三級負荷也可采用鏈式供電。
車站兩端的環控電控室分別負責本端除排煙機房及補風機房外的環控設備的配電及控制。
車站及區間電纜選用低煙、無鹵、低毒阻燃型B1 級(d0,t0,a1)電纜,電線采用低煙、無鹵、低毒阻燃型B1 級(d0,t0,a1)電線[6];火災時仍需供電的電纜應采用礦物絕緣類不燃性電纜或滿足敷設條件的耐火電纜;消防負荷線纜與其他非消防負荷線纜共用橋架敷設時,采用柔性礦物質絕緣電纜;變頻設備采用變頻專用電纜。
在上述研究的基礎上,明確標準地下站配電箱及環控柜設置、預估容量、進線電纜、進線斷路器及供電范圍等情況,形成標準設計方案,詳見表1。

表1 地下站低壓配電設計
隨著市域鐵路在各大城市群逐漸發展,市域鐵路地下站的低壓配電標準化極為重要,有助于指導后續工程的設計、施工、建設等。該文針對標準地下站對低壓配電房屋、用電負荷特點及供電原則等進行了總結明確,給出了地下站各配電箱及環控柜的負荷容量、開關、進線電纜等情況,對未來地下站的低壓配電具有普遍的參考價值和指導意義。