关于地铁车站动力照明系统的设计思考

姚德勇

【摘要】随着我国城市轨道交通建设的快速发展，地铁已成为城市人民群众日常出行重要的交通方式和城市正常运行的基础保障。动力照明系统作为地铁车站建设的重要组成部分，其设计水平直接关系着地铁车站的安全和稳定运行。因此文章结合实例，重点就地铁车站动力照明系统设计展开分析。

【关键词】地铁车站;动力照明;设计;思考

地铁车站交通具有运量较大、速度较快，且安全、节能、环保等特点，因此，近几年来得到了迅猛的发展。地铁车站动力照明系统的设计工作是地铁车站建设的重点内容之一，对保障乘客的生命财产安全，促进地铁车站的安全稳定运行有至关重要的意义。

1、动力照明系统设计的基本原则

1.1电压降控制指标原则

设计单位应按照电压降控制指标与原则进行地铁车站动力照明系统的设计。在满足机械要求的前提下，电机打开时，其端子的电压会在配电过程中出现一定程度的波动，但是这种波动不会对其他设备的正常工作造成影响。一般进行地铁车站的动力照明系统设计时，需要考虑配电母线的电压，在交流电机正常工作的状态下，母线电压需要大于额定电压85%，而在开启过程中，母线电压要比额定电压大90%以上。

1.2以放射式作为动力设备的主要供电方式

放射性供电方式是地铁动力照明系统的主要供电方式之一。首先，对于电气设备之间的低压配电，地铁车站的设计人员应确保自配电电压的低压配电低于三级;其次，如果电力负荷和照明负荷在低压时从变电站出来，设计人员需要进行单独分配;最后，设计人员可以考虑采用PC双电源切换装置实现双电源的切换，从而保证消防配电系统独立于其他配电系统。

2、动力配电

动力设备主要采用放射式为主的配电方式。依据负荷分布情况，可在车站站厅层两端分别设置一个环控电控室，对车站通风空调设备进行集中配电。消防泵、区间排水泵、废水泵等由变电所内两段母线提供两路电源，末端切换。FAS、BAS系统设备由变电所提供两路电源至车站控制室内FAS、BAS电源箱，末端切换。综合监控、AFC通信、信号系统设备由UPS整合电源装置供电。兼作紧急疏散用扶梯由变电所引两路电源至双电源切换箱，末端切换;其余电梯和扶梯由变电所任一段母线引一路电源，经专用回路接至设备附近的配电箱供电。站台门设备由变电所内两段母线提供两路电源至站台门室电源箱，末端切换。商业用电独立自成体系，计量装置设于末端商业配电箱。车站动力设备容量较小的电机一般采用直接起动，容量超过55kw的电机一般采用软起动或变频启动，但兼作消防的设备消防时必须采用工频启动。

3、照明配电

车站照明可采用放射式与树干式相结合的方式，以树干式配电方式为主。分别在车站站厅、站台的两端各设置一个照明配电室兼应急照明电源室，车站两端照明配电室公共区照明配电范围以车站中心线为界，车站每个照明配电室内设两个照明总配电箱，分别由变电所不同母线段供此两个照明总配电箱，交叉向公共区工作照明、节电照明供电，每个照明配电箱各带50%负荷，车站应急照明选用EPS电源集中供电。车站公共区照明设车站控制室、照明配电室两级控制。地下区间工作照明配电箱电源应引自车站变电所两段母线，就地切换后进行配电，区间工作照明配电箱设在车站站台层照明配电室。区间正常照明由BAS控制，地下区间疏散指示事故时通过FAS控制。设备管理用房照明采用开关就地控制，应急照明采用双控开关控制，火灾时由FAS强制点亮。

4、实例分析

4.1 工程概况

某城市地铁，从中心城附近始发，连接机场，利用地铁网的集散功能，方便机场客流通过该地铁线路快速进出中心城。车站分为站厅层和站台层两层结构，站厅层和站台层两端分别为设备区及管理用房，中间部位的公共区供乘客乘车使用。

4.2动力照明系统方案优化思路

4.2.1密集型母线优化为电缆

该地铁线路动力照明专业初步设计阶段，所有车站环控系统一级负荷进线电源采用密集型母线。由于地铁车站内空间狭小，机电系統管线繁多，主要包含通风空调大小系统风管、开空调水管、给排水及消防管道、低压动力桥架、照明桥架、综合监控桥架、BAS系统桥架、FAS系统桥架、信号桥架、通信桥架、民用通信桥架、气体灭火桥架及管道、冷源群控系统桥架等，管线密集综合排布困难。环控电控室分别设置在AB两端设备区，距离400V低压配电室距离较远，环控系统一级负荷电源需横跨公共区，施工难度大检修困难，且密集型母线造价昂贵。为减小施工及后期检修难度，加快施工进度，更有效优化综合排布，在施工图出图阶段与设计单位进行了沟通，在满足负荷等级的情况下将部分站点密集型母线优化为电缆沿桥架敷设。

原初步设计：所有站点环控系统一级负荷进线电源采用密集型母线。

优化后：根据实际环控系统负荷容量计算后将车站1AB端，车站2A端，车站4AB端，车站5A端，车站6AB端环控系统一级负荷进线电源优化为电缆。

4.2.2区间疏散指示灯控制优化

该地铁线路区间疏散指示灯控制箱，原设计为BAS系统远程控制（脉冲信号）和就地控制两种方式。在控制箱门设置手动/自动转换开关，区间疏散指示灯采用A/B灯双路供电，且区间采用两路疏散指示灯交叉供电方式，控制箱内A/B灯控制线路电源分别取自第一路区间疏散指示灯电源回路馈线侧，各馈线回路闭合/分闸状态反馈信号取自相应回路接触器辅助触点。优化设计后：（1）将所有区间疏散指示灯馈线断路器更换为带辅助触点断路器，各馈线回路闭合/分闸状态反馈信号取自相应回路断路器辅助触点，如有短路跳闸情况直接反馈到日AS系统。 （2）在A/B灯控制线路电源前增设时间继电器，时间调整为大于手动/自动开关转换时间和400V低压柜倒闸双电源切换时间，并小于日AS系统远程脉冲信号持续时间，保证系统正常动作。

结语：

总之，动力照明系统作为地铁工程的血脉，影响着站内所有系统的运行。在保证基本配电的基础上，更好地优化系统配置及控制方式，不仅能使系统更稳定运行、简化运营及维护程序，还可以有效降低生产成本，加快施工进度。

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