方延延 合肥市轨道交通集团有限公司运营分公司 安徽合肥 230000
摘要:随着科学技术的发展,我国的城市化进程有了很大进展,城市轨道交通工程建设越来越多。轨道交通的运行,同时也为城市轨道交通带来了许多新的挑战,相关的工作人员不仅要考虑到城市轨道交通供电问题,同时还需要考虑到供电环境节能问题从根源上降低用电的量以及用电情况次数等。所以针对我国的城市轨道交通以及从我国的电气节能角度对我国城市轨道交通电气节能做出简要的探析和叙述。
关键词:城市轨道;交通车辆;节能技术
引言
随着我国城市规模的不断扩大和经济建设的飞速发展,城市轨道交通也得到了快速的发展。在城市轨道交通系统中,供电系统具有非常重要的作用,直接关系整个轨道交通的安全运营及稳定性。同时,供电专业又是一个复杂的系统专业,几乎和所有专业都有接口,这使得供电专业具有多变性和复杂性。城市轨道交通列车主要消耗电能,而牵引能耗占到总能耗的40%~50%。因此节约牵引能耗可以有效地降低总能耗。由于城市轨道交通系统运量大,总能耗高,降低能耗己经成为城市轨道交通系统可持续发展亟待解决的重要问题。
1开源节流——设备节能
① 变压器应选用节能型的,以减少铁芯的涡流损耗和 漏磁损耗,同时要将变压器的负载率提高到75%~85%,减少变压器的线损,还应选用 大容量的变压器,尽可能减少变压器的台数,使变压器经济运行。
② 电动机在运行过程中的节能。主要是减少电机轻载和空载运行。可采用变频调速器,使其在负载下降时自动调节转速,以与负载的变化相适应,提高电机在轻载时的效 率,达到节能目的。另一种节能方式是采用软启动器,按启动时间逐步调节可控硅的导通角,以控制电压的变化。如生活水泵、电梯等设备。
2输送过程节流——控制节能
① 降低城市轨道供配电线路上的能量损耗。应选用电导率较小的铜芯材质做导线、减少导线 长度、增大导线截面积。
② 保护设备:保护设备免受雷电、瞬流冲击以及瞬流污染带来的损坏,降低设备运行温度,延长使用寿命。包括检查插头漏电等。
③ 应优选LED照明灯来代替日光灯。因为LED灯具有光效高、显色性好、功率小、寿命长等特点,适用于大面积场所照明。直射光通比例高,同时、控光性能合理这类特点的高效灯具,一般来说都具有配光特性稳定,在除了特定装饰的情况下,应该被优先选用。
3提高功率因数
城市轨道供电系统中的大量负荷如电机、整流设备在运行中需要大量的无功,同时输配电网络中的变压器、线路也会产生一定的无功,导致城市轨道供电系统的功率因数降低,对供电系统而言,功率因数降低会造成供电线路的能量损耗和电压降低,对城市轨道而言,低功率因数不仅是对电能使用的浪费也会增加电支出,增加电能使用的成本。因此需要在城市轨道供电系统中安装SVG无功补偿装置,用于对补偿系统的无功功率,提高功率因数,降低线损,节能降耗。
4保证高压供电系统的整体协调性能
高压供电系统的协调性能对相关设备的管理维护具有重要意义,并定期检测供电系统、配电方案、运行情况,根据相关档案数据进行综合分析,了解高压供电系统的实际运行是否具有协调性和稳定性。而且,相关专业技术人员需要根据高压供电系统的实际运行情况,对系统进行适当调节,保证系统运行的流畅性。
5电气自动化技术的应用
(1)集成综合监控系统。对于一些发达城市的轨道交通系统,由于人口众多,因此轨道交通系统建设的错综复杂,所以为了不对交通系统产生影响,就必须对电气设备进行统一的管理。通过电气自动化系统,可以监控整个城市轨道的电气设备的原型状况,一旦设备发生故障及时的向控制中心发出信号(OCC),通过信号的传输和转化,控制中心就可以了解到供电系统的运行状况,从而对供电系统进行指挥以及调度。(2)系统集成。由于城市軌道交通系统变得错综复杂,因此城市轨道交通的控制系统所包含的子系统也越来越多,而子系统的增多会使得需要处理的数据也逐渐增加,从而导致城市轨道交通的管理工作效率下降,因此需要对这些子系统进行整合。在多系统集成技术的应用中,通过隔离软件的应用能够保障软件应用的耦合性得到提升。
结语
综上所述,城市轨道交通工程作为城市的重要工程,与人们息息相关,供配电系统的安全性直接影响轨道交通运行安全和人身安全,必须特别重视。在我国城市轨道交通运行过程当中,供电方式的选择就显得尤为重要。而要想做到在供电过程中能源的节省和节约,就必须考虑到所带负荷的选择,同时结合供电电器容量的大小对供电设备的影响,并对最合理的电价组合进行择优的选择。
参考文献:
[1]中国建筑东北设计研究院.民用建筑电气设计规范:JGJ16—2008[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.
[2]中国航空工业规划设计研究院.工业与民用供配电设计手册[M].4版.北京:中国电力出版社,2018.
[3]陶生桂,胡兵.城市轨道车辆电气传动系统发展综述[J].电力机车与城轨车辆,2007,(2):1-5.
[4]中国建筑东北设计研究院.民用建筑电气设计规范:JGJ16—2008[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.