广州地铁六号线弱电系统功能及调试探讨
广州地铁六号线牵引系统滤波电容电压波动问题分析

广州地铁六号线牵引系统滤波电容电压波动问题分析摘要:广州六号线列车牵引系统为稳定牵引系统输入电压,改善电流质量,在逆变器前端设置了滤波电容。
滤波电容电压是牵引系统非常重要的运行参数,牵引系统的许多故障逻辑如网线侧接地(LGD)、过电压(OVD)都基于滤波电容电压的检测。
本文主要结合了PU烧损问题及特定站点欠标问题,分析了列车运营中影响滤波电容电压波动的相关因素,及典型故障的分析,对地铁车辆的运营及维护经验具有积极意义。
关键词:牵引系统、滤波电容、欠标、PU故障、软件优化1 前言[作者简介:代秀秀(1992-08),女,2013年毕业于大连交通大学电气工程及其自动化专业。
城市轨道交通机车车辆助理工程师,从事广州城市轨道交通机车车辆技术管理工作。
黄萍(1990-07),女,2013年毕业于北京交通大学电气工程及其自动化专业。
]六号线列车采用三菱牵引系统,由6个IGBT元件构成的逆变器,将输入侧直流电变频变压后输出给直线电机。
IGBT相对其他传统电力电子器件而言,过压、过热、抗冲击、抗干扰等承受力较低,保证逆变器输入端的的电流品质对于提高逆变器寿命具有重要意义。
为稳定直流侧输入电压,吸收高次谐波,牵引系统在逆变器输入端增加了6600μF±10%的滤波电容。
在列车运行中,再生制动和断电区会导致滤波电容电压波动,对列车的运行状态产生影响,甚至直接引起部件损坏。
六号线曾出现的特定站点频繁欠标以及列车过断电区牵引系统功率单元(以下简称PU)易烧损问题均与滤波电容电压上升紧密相关。
为解决类似问题,需从滤波电容电压变化的原因、过程上进行分析,进而针对性的制定优化措施。
2 滤波电容电压波动影响因素2.1 再生制动再生制动时电机回馈的能量主要用于辅助系统、接触轨同区其他列车负载消耗,同时滤波电容作为储能元件储存一部分电能。
列车在大制动时同区负载较少,滤波电容电压和网线电压就会有较大上升,称之为泵升电压。
列车进入大制动状态时,由于在制动初始时刻列车再生制动功率和制动反馈电流都最大,此时滤波电压上升最明显。
广州地铁智能低压配电系统

广州地铁智能低压配电系统广州地铁智能低压配电系统摘要:本文主要叙述了广州地铁智能低压系统的方案设计、系统组成、各部分元器件功能、参数设置等内容。
该系统的采用提高车站低压系统的可靠性,简化了低压系统与EMCS、SCADA等其他系统的接口,初步实现了低压系统的智能化。
关键词:低压智能控制系统;PLC;智能I/O;马达保护器Abstract: This paper describes the Guangzhou Metro intelligent low voltage system design, system composition, functions of the components of each part, parameter setting etc.. Using the system to improve the reliability of the station low pressure system, simplifies the low-pressure system and EMCS, SCADA and other system interface, preliminary implementation of intelligent low voltage system.Key words: low-voltage intelligent control system; PLC; intelligent I/O; motor protector中图分类号:U231+.2文献标识码:A 文章编号:前言当前在工业自动化控制领域,相比较于传统的低压电气控制即接触器与热继电器控制,智能低压已经飞速发展起来,随着低压智能元器件的日益丰富和成熟,低压智能控制系统已广泛应用到各行各业中,广州轨道交通顺应智能低压控制系统的发展,率先在国内地铁行业中引入低压智能控制系统,广泛采用PLC、马达保护器、软启动、智能仪表、人机界面等智能元器件,解决了传统低压电气控制系统中一些难以解决的问题,并增加了许多新的功能和特点。
广州地铁六号线SDH故障行车组织研究

广州地铁六号线SDH故障行车组织研究广州地铁六号线一期采用卡斯柯信号系统,自2013年12月28日开通以来,信号故障出现不少。
如2016年1月17日海珠广场SDH骨干网故障,此故障在信号故障处理指南未有描述,对故障的影响范围不够确定,导致调度员在故障处理中被动。
六号线二期于2016年12月28日开通试运营,仍采用卡斯柯信号系统。
信号系统软件不断升级,调度员对升级后的信号知识比较薄弱,为进一步提升遇到同类故障时的应急处理水平,特对六号线SDH故障后行车组织进行研究分析。
标签:SDH;现象;处理流程;恢复1 SDH的定义及监控(1)SDH是广域网中通过光纤传输数字信息的一个标准。
SDH提供:简单和强大的网络管理;自动恢复结构,保证高可用性;动态的大流量带宽分配;以太网数据包传输服务。
(2)SDH的监控:显示SDH网络的拓扑图和每块板的状态;报告光纤链接问题;报告HW故障;报告数据传输性能。
(3)SDH网络通过光纤连接可以得到全面保护,如果光纤被切断,SDH环网能够在50ms内完成自身重新配置。
如果光纤出现任何问题,数据流会自动导向另一个方向,从环网另一个方向达到目的地。
2 SDH的安装位置(1)六号线全长41.81km。
设有浔峰岗、横沙、沙贝、河沙、坦尾、如意坊、黄沙、文化公园、一德路、海珠广场、北京路、团一大广场、东湖、东山口、区庄、黄花岗、沙河顶、沙河、天平架、燕塘、天河客运站、长、植物园、龙洞、柯木、高塘石、黄陂、金峰、暹岗、苏元、萝岗、香雪32座车站,其中浔峰岗、横沙、沙贝为高架站,其余车站为地下站。
沙河站不投入运营服务时,不安排车务人员值班,不办理行车及施工手续;植物园、柯木不投入运营服务,有安排车务人员值班并办理施工、行车手续。
(2)浔峰岗站西南侧设置一个浔峰岗车厂;香雪站东南侧设置一个萝岗车厂。
(3)SDH(节点机)安装位置六号线全线SDH节点机安装如下:分别为中央SDH、各联锁站均有一个SDH (包括浔峰岗、坦尾、如意坊、东湖、黄花岗、长、植物园、柯木、黄陂、苏元、香雪)、海珠广场站、天平架站;浔峰岗车厂试车线和萝岗车厂各有1个SDH节点机,但是车厂内SDH故障时,对正线无影响,也不影响列车进、出浔峰岗和萝岗车厂。
广州地铁六号线SDH故障行车组织研究

通过与车站核对 H MI 上 确认 列 车位 置 以及 联 锁 站 S D H故 障 时 ( 9 0 秒 内) 截 屏确 认 列 车位 置 。 无需 通 过 “ 全 呼+ 逐 个 区 间点 名 ” 的方 式 确 认 列 车位 置 。 ( 4 ) 浔峰岗联锁站 S D H故障时 , 中央 C H M I 站场图上浔峰 岗联 锁 站 可 正 常 显示 。行 调 可 通过 C H M I 确认 列 车 位 置 。无 需 通 过 “ 全 呼+ 逐 个 区 间点 名 ” 的方 式 确认 列 车 位 置 。 ( 5 ) 浔 峰 岗联 锁 站 S D H故障时, 影 响列 车 进 、 出浔 峰 岗车 厂 , 需 要进 、 出浔峰岗车厂时按 照采用站间电话联 系法组织行车。 ( 6 ) 香雪联锁 站 S D H故障时 , 影 响列 车 进 、 出萝 岗 车 厂 , 需 要 进、 出萝 岗车 厂 时按 照 站 问 电话 联 系法 组 织行 车 。 地。 ( 7 ) 联锁 站 S D H故 障时 , 故障联锁站 内的进路可 以排列 , 跨 联 2 S D H的安装位置 行 车 指 挥 权 ( 1 ) 六号线全长 4 1 . 8 1 k m。设有浔峰岗、 横沙、 沙贝 、 河沙、 坦尾 、 锁 区进 路 不 能排 列 。采用 站 间 电话 联 系 法 组 织 行车 时 , 如 意坊 、 黄沙 、 文 化公 园 、 一德路 、 海珠广场、 北 京路 、 团一 大 广 场 、 东 由车 站组 织 。 ( 8 )联 锁站 S D H故 障 时 ,信 号 系 统 默认 跨 联 锁 有 一 条 反 向进 湖、 东山口、 区庄 、 黄花岗 、 沙 河顶 、 沙河 、 天平 架 、 燕塘 、 天河 客 运 站 、 长 溢、 植物园 、 龙洞 、 柯木 塑、 高塘 石 、 黄陂 、 金峰 、 暹岗、 苏元 、 萝岗 、 路 。例如 : 如意坊联锁站 S D H故障时, 系统默认如意坊上行 X 0 6 1 0 - 0 5 0 8 、 一 德 路 下行 S 0 9 0 1 一 东 湖下 行 出站 S 1 3 0 8 信 号 机 均 香雪 3 2 座车站 , 其中浔峰岗 、 横沙 、 沙贝为高架站 , 其余车站为地下 坦 尾 上行 X 导 致 河 沙 上 行 出站 S 0 5 0 2 ~ 坦尾上行 S 0 5 0 3 、 东 湖 站。 沙河站不投入运营服务时 , 不安排车务人员值班 , 不办理行车及 有 一 条 反 向进 路 , 1 3 1 2 ~ 海珠 广 场 下行 X1 0 0 2进路 无 法 排 列 。列 车 运 行 时需 要 施 工 手续 ; 植物园 、 柯 木 塑不 投 入运 营 服 务 , 有 安排 车务 人 员 值 班并 下行 X 越过 信 号机 红 灯 。 办 理施 工 、 行 车 手续 。 6海 珠 广 场 、 天平 架 站 S D H故 障 处理 流 程 ( 2 ) 浔 峰 岗 站西 南 侧 设 置 一 个 浔 峰 岗车 厂 ; 香雪 站 东 南侧 设 置 ( 1 ) 海珠广场 、 天平架站 S D H故障时相当于多个 T R E故障 , 可 个 萝 岗车 厂 。 ( 3 ) S D H ( 节点机) 安装 位 置 参照 T R E故 障处 理 流程 进行 处 理 。 ( 2 ) 海珠广场站 S D H故 障影响范围 : 黄沙上行进站约 9 5 m至团 六 号线 全 线 S D H 节点 机 安 装 如下 : 分别 为 中央 S D H、 各 联 锁 站 大上 行 出站 约 6 0 5 m、 团一 大 下行 出站 约 5 1 0 m至 黄 沙下 行 出站 约 均有一个 S D H ( 包括浔峰 岗、 坦尾 、 如意坊 、 东湖 、 黄花 岗、 长 泣、 植物 0 7 m区间 C B T C模式列车紧制丢通信 、 占用区段变为紫光带。行调 园、 柯木 望、 黄陂 、 苏元 、 香雪 ) 、 海珠广场站 、 天平 架 站 ; 浔 峰 岗车 厂 1 试 车线 和 萝 岗车 厂 各有 1 个S D H节点 机 , 但 是 车厂 内 S D H故 障 时 , 通知全线列车在如意坊~ 东湖上下行采用 B M模式驾驶 , D M I 上 显 示… C’ 图标 后 恢 复 C B T C模 式 。 对 正线 无 影 响 , 也 不 影 响列 车 进 、 出 浔峰 岗 和萝 岗车厂 。 ( 3 ) 天平 架 站 S D H故 障影 响 范 围 : 沙河上行进站前 约 2 6 8 m 至 3 S D H( 节点机) 故 障现 象 天河 客运 站 上 行进 站 前 9 1 l m、天河 客 运 站 下行 出站 约 1 0 9 4 m至 沙 3 . 1中央 S D H故障 ( 1 ) 中 央大 屏 及 MMI 灰显。( 2 ) 各 车站 H MI 弹出式告警 : 中心 河 下 行 出站 约 1 4 6 m 区间 C B T C模式 列 车 紧 制 丢通 信 、 占用 区段 变 行 调通 知 全 线列 车 在 沙河 顶 ~ 天河 客运 站 上 下行 采 用 B M A T S服 务器 离 线 或倒 机 。( 3 ) H MI 上Z C状 态灯 为 红灯 ,全 线 C B T C 为紫 光 带 。 模 式 驾驶 , D MI 上 显示 … C’ 图标 后恢 复 C B T C模 式 。 列 车 紧制 丢 通信 。 7故 障恢 复 流程 3 . 2 联锁 站 S D H故 障 ( 1 ) 与相 邻 联锁 站 的 通信 状 态灯 及 Z C状 态 灯 为 红色 。( 2 ) 本 联 7 . 1 中央 S D H故 障 锁站 H MI 弹 出 式告 警 : 中心 A T S 服 务 器 离线 或 倒 机 。 ( 3 ) 中央 大 屏 中央 S D H故 障恢复后 的影 响: ( 1 ) 若在 Z C / L C开启的情况 下恢 全线非列车 占用区段变为紫光带 , 在 中央 MM I 不确认计轴有效 及 M MI 该联锁区灰显 。( 4 ) 故 障区域列车占用 区段变为紫光带 , 故 复 , 障区域 内列车紧制。 ( 5 ) 跨联锁 区进路不能排列 。 ( 6 ) c H MI 对应联锁 的情况下 , 影响后备模式列车进路的办理或信号开放 。( 2 ) 若在 Z C / L C关 闭 的 情 况下 恢 复 ,在恢 复 后 , L C启 动 成 功后 ,全 线 临 时 限 速 区灰 显 ( 浔 峰 岗除 外 ) 。 l O km/ h。 3 . 3海 珠 广场 、 天平架 S D H故 障 ( 1 ) 故 障 区域 列 车 占用 区段 变 为紫 光 带 , 故 障区域内 C B T C列 备注 : 信号人员处理中央 S D H 故 障 时会 将 Z C / L C关 闭 , 如 此 操 只 需 要进 行 取 消 全线 临时 线 速 车 紧制 。( 2 ) 黄 花 岗 HM I / 东湖 H MI 上z c状 态灯 及 邻 站通 信 状态 灯 作 调 度员 不 需要 全 线 确认 计 轴 有 效 , 显 黄 。( 3 ) 中央 大 屏及 M MI 正 常显 示 。 l O k m / h即可 。 7 . 2 联锁 站 S D H故 障 4 中央 S D H故障处理流程 ( 1 )组 织 全 线列 车 转 为 B M模 式 运 行 。注 意 B M模 式 运 行 区 间 ( 1 ) 联锁站 S D H 故 障恢 复 后 的影 响 : 故 障 联 锁 区 内非 列 车 占用 在 中央 MMI 未 确认 计 轴 有 效 的情 况 下 , 影 响后 备 运行时间超过 1 8 1 秒时 , 列车会在站台 1 1 号屏蔽 门处 自动停车 , 需 区段 变 为 紫 光带 , 模 式 列 车进 路 的办 理或 信 号开 放 。 要降 R M模式对标 。 ( 2 ) 行调通过 C H MI 监 控 列 车运 行 。 ( 2 ) 联锁站 S D H故障恢复后 , 行调需对紫光带进行确认计轴有 5联 锁 站 S D H 故 障处 理 流程 效, 确认计轴有效完毕后再取消站间电话联系法。 7 . 3海 珠 广场 站 S D H、 天平 架 站 S D H 故 障 ( 1 ) 联锁站 S D H故 障时采用站间电话联系法组 织行 车, 驾驶模 式为 O F F限速 2 5 k m / h运行 。 海珠广场站 S D H、 天 平架 站 S D H 故 障恢 复后 , 行 调 通 知 全 线 列 B M 模 式 驾 驶列 车 到 前方 站 台恢 复 C B T C模式 。 ( 2 ) 联锁站 S D H故 障 时 , 故 障联 锁 站 的 H MI 正常 , 可 对 联 锁 区 车 司机 : 内道 岔 进行 单 独 锁定 , 因此 采 用站 间 电话联 系法 时 不 需 下线 路 钩 锁 道岔 。 ( 3 ) 找车 : 联锁站 S D H故障时 , 故 障联锁区的 HM I 正常 , 行调可 1 S D H 的定义 及 监 控 ( 1 ) S D H是广域 网中通过光纤传输数字信息的一个标
广州地铁6号线信号系统LATS维护经验

2019年1月第55卷第1期挟道通信信号RAILWAY SIGNALLING&COMMUNICATIONJanuary2019Vol.55No.1广州地铁6号线信号系统LATS维护经验魏倩魏文涛摘要:负责信号控制中心与车站联锁系统之间数据传输的车站ATS分机•能根据运行图或目的地自动触发列车进路.一旦故障将对行车效率带来严重影响。
通过分析车站ATS分机在运行维护过程中发现的问题和隐患.采取一系列措施有效提升设备运行稳定性。
关键词:地铁;信号系统;车站自动监控分机;优化Abstract:LATS is responsible for data transmission between the signal control center and the station interlocking system,which can automatically trigger a train route according to the train diagram or the destination.Its fault may affect the efficiency of train operation seriously.Through analyzing the problems and hidden dangers found in the process of LATS s operation and maintenance,measures are taken to effectively improve the stability of the LATS equipment.Key words:Metro;Signal system;LATS;OptimizationDOI:10.13879/j.issnlOOO-7458.2019-01.18336广州地铁6号线集中站LATS(Local Auto^ matic Train Supervision.车站ATS分机)是ATS 的车站核心设备,负责控制中心与车站联锁系统之间的数据传输,是车站区域的ATS系统后台处理服务器。
地铁弱电综合UPS系统结构和方案的研究

整 流
开关 电池
整流 卜 —
。。。。。。。。。。。。。一 ‘ L。 ‘
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
逆变
一
J 。 。 。 。 。 。 一
I 电弛
e
U F x S 2
接 口
图2 U P S 1 + 1并机 冗余单母线整合方案示意图
3集中设置 U P S系统方案技 术比较
下面对地铁中在应用的几种综合 U S 系统方案的优缺点进行分析 P
比较。
● 噩 r _ F 1 I l 翌 』 } 一 _ _ - ± - _ _ _ - _ l 匿 J + T I ● 1 1
3 . 1 方案一 : 单U S 电源整合方式( P 见 . 图1 ) 本方案优 点: 方案简单, 系统 营造价低 , 占地面积小。整合后 , 减少了 电源设备类型、 数量, 使系统维护方便, 占地面积不超过 4 0 r n 2 。 本方案觇 : 当U P S 主机故障时 , 系统将自动切换到旁路供电, 此时 由低压 4 0 0 V电源直接经配电柜对负载进行供 电,电源质量相对低于 图3 UP S双 机双 母 线 整 合 方 案 示 意 图 U S 的输出( P 此4 0 0 V电源不同于普通的柴油机发电的电源 , 能满足计算 机型负载的用电要求 ) 。当 U P S 处于维修状态时( 打到手动旁路) , 如果此 常成熟。节省土建面积 , 集中U P S 室和蓄电池室共约需要 4 7 m 2 。 时U S 的两路 4 P 0 0 V进线电源再进行倒闸操作,将造成 A T S的切换, 由 本方案缺点:由于正常情况时 U P S 输出部分处于单母线运行 ,如果 于A T S的切换时间为 l O O m s 左右, 因此将造成各系统计算机等网络设备 U P S 的输出端或者馈线柜的母线发生短路, 则会使整个系统瘫痪, 导致所 短时停电。但由于大部分厂家的 3 0 k V A及以上的 U P S的平均无故障间 有被整合系统的负荷停电。另外 , 馈线柜至每个系统都配置 了双回电缆, 隔时间不低于 2 5 万小时, 即2 8 . 5 年, 寿命 周期内 发生故障的 几率很低, 当 但由于各系统配电箱前端未设置 S T S , 采用了并联供 电的方案 , 一旦发生 U S 故障维修时, P 同时 4 0 0 V电源也发生故障的概率圾低。 电缆短路 , 该系统的两回电源所在的馈线柜断路器均会跳闸, 电缆冗徐 3 . 2 方案=: U P S 1 + 1 并机冗余单母线整合方案( 见图2 ) 设在这 隋况下失去了意义,该方案可以优化为仅 U P S 采用 1 + 1 冗余, 本方案优点: 整合后 , 减少了电源设备类型、 数量; 系统维护方便 ; 电 馈电回路均采用单回路供电。 源质量大大提高, 可靠陛比 单机系统高。 过载能力强, 具备 2 倍U P S 单机 3 3方案三、 U S 双机双母线整合方案( P 见图 3 ) 的过载能力。1 + 1 并机系统在国内勒道 交通及其他锣. 域应用广泛, 主 妹 非 本方案优点 : 整合后, 减少了电源设备类型 、 数量; ( 下转 4 5页)
地铁弱电系统方案

地铁弱电系统方案引言地铁系统作为城市重要的交通工具之一,承载着大量的人员和信息流动。
地铁强大的运输能力和高效的运行保障,离不开可靠的弱电系统的支持。
本文将探讨地铁弱电系统的方案,包括基本构架、常用设备以及维护管理等相关内容。
1. 弱电系统概述地铁弱电系统是指地铁运行过程中不涉及主要动力和信号控制,但对于地铁系统运行和管理具有重要意义的各项电子设备的总称。
弱电系统主要包括站内通信、供配电、信息传输、视频监控、安全报警等方面。
弱电系统在地铁系统中的地位十分重要。
它为地铁系统提供了各个子系统之间的通信支持,为车站监控、安全管理提供了保障,并提供了实时数据传输和信息处理能力。
合理的地铁弱电系统方案不仅能提高地铁系统的运行效率和安全性,还能降低系统运维成本和管理难度。
2. 弱电系统构架地铁弱电系统采用分布式网络结构,将各个子系统通过高速数据传输线路连接起来。
根据地铁系统的规模和需求,可以灵活配置各个子系统的布局和设备分布。
2.1 站内通信子系统站内通信子系统是地铁站点各个岗位之间进行语音通信的关键系统。
该子系统需要提供稳定的通信质量和广阔的覆盖范围。
通常采用排线通信或者光纤通信技术,确保通信质量和数据传输速度。
2.2 供配电子系统供配电子系统为地铁站点提供电力需求,并保障地铁系统正常运行。
该子系统需要具备高可靠性和稳定性,应当采用智能化的电力监控系统,及时检测和处理供电异常情况。
同时,应考虑节能和环保的设计方案,以减少能源浪费。
2.3 信息传输子系统信息传输子系统是地铁站点与车辆、指挥中心等进行数据交换、信息传输的重要通道。
该子系统需要具备高速、高带宽的数据传输能力和稳定的网络连接。
为了提高通信效率和数据安全性,通常采用光纤通信技术,并配备相应的通信设备和网络管理系统。
2.4 视频监控子系统视频监控子系统用于监视地铁站点和车辆的安全状况,及时发现并处理安全隐患。
该子系统需要覆盖全站,采用高清晰度的摄像头,并配备可靠的视频存储和管理系统。
广州地铁六号线DC1500V馈线开关线路测试模式分析

广州地铁六号线DC1500V馈线开关线路测试模式分析摘要:本文主要介绍常用线路测试及广州地铁六号线使用的带电压闭锁功能的线路测试的基本原理。
同时分析带电压闭锁功能的线路测试在六号线现场使用中出现的问题。
关键字:地铁直流馈线线路测试;带电压闭锁的线路测试1前言线路测试是地铁直流供电系统中的一种重要保护。
通过直流馈线开关对接触网送电前,直流馈线开关继电保护装置会启动线路测试,通过线路测试的结果判断该段接触网上是否存在金属性短路,从而决定是否合上断路器。
广州地铁六号线直流馈线开关采用意大利Microelettrica Scientifica公司生产的U-MLE-TS型微机继电保护装置,该微机继电保护装置提供一种区别于传统的带有电压闭锁功能的线路测试模式。
本文主要探讨这种带电压闭锁的线路测试模式与传统线路测试的差异及现场运行情况。
2线路测试介绍2.1 传统线路模式2.1.1基本原理传统线路测试基本原理是:线路测试系统通过分析待送电接触网上的电阻值来确定是否存在短路,从而避免在线路短路情况时合闸,如图1线路测试原路图。
图1 线路测试原路图图中:QF为直流开关断路器Rt为线路测试分压电阻K0为线路测试继电器触点为了得到待送电接触网的电阻值,通过与直流断路器(QF)并联的线路测试回路对带送电接触网通以电流。
通过待送电接触网上的压降、线路测试电流可以计算出待送电接触网电阻。
通过以下公式可得到线路测试值:Rr=U/ I式中:U是网压I是线路测试电流当Rr大于最低允许合闸电阻时,继电保护装置认为线路上不存在短路,线路测试通过。
2.1.2测试过程微机继保收到合闸指令后,启动线路测试功能,测试电流通过阻性电路流向待送电接触网,对待送电接触网进行短路测试。
在测试时间内测试电流I和待送电接触网压降U通过传感器传给继电保护装置保护装置,继电保护装置根据测得数据进行分析判断待送电接触网的剩余电阻和工作电压,来决定是否重复线路测试过程或者闭合断路器。
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广州地铁六号线弱电系统功能及调试探讨发表时间:2018-11-09T17:58:27.230Z 来源:《防护工程》2018年第19期作者:李佩珊[导读] 本文主要介绍广州地铁弱电系统安装工程门禁、FAS、BAS系统基本原理,并调试过程进行总结广州轨道交通建设监理有限公司广东广州 510010摘要:弱电系统是城市轨道交通最大的组成系统之一,包括FAS(火灾自动报警系统)、BAS(设备与环境监控系统)、ACS(门禁系统)、PSCADA(变电所综合自动化系统)等,同时互联了 CCTV(闭路电视监控系统)、PA(广播系统)、PIS(乘客信息系统)、AFC(自动售检票系统)、SIG(信号系统)。
本文主要介绍广州地铁弱电系统安装工程门禁、FAS、BAS系统基本原理,并调试过程进行总结关键词:地铁弱电系统工程实例调试功能验收1概述地铁弱电系统调试接口多,规模大与其他行业的弱电系统比较,轨道交通弱电系统的规模非常巨大,平均每个车站的监控点达到了10000 点左右,IO 点规模的增加导致调试工作量极度增大。
本文主要介绍广州地铁六号线弱电系统中门禁、FAS、BAS系统基本功能,并针对调试情况进行总结探讨。
2各专业简介2.1门禁系统通过设置门禁点,可有效控制房门或通道门锁具的开闭: 保证被授权人员正常通行,限制未授权人员进入,对强行闯入行为予以报警,分类记录和管理出入人员、出入区域、出入时间等信息。
地铁行业的门禁系统具有一定的特殊性,它属于大型门禁系统,控制点数多,数据通信量大,数据传输距离远,联动设备多,安全性能要求高。
在确定系统方案时,一般从以下几方面考虑。
(1) 灾害响应。
当出现火警或其他紧急情况时,在控中心或车站控制室的统一控制下,门禁系统应能断电开锁,使房内的人员可以顺利逃生,同时将过程事件记录备查。
(2) 工作可靠。
中央级设备与车站级设备之间、车站级设备与就地级设备之间保持相对的独立性,既可联机,又可在通信故障时独立工作。
(3) 异常报警。
地铁门禁点数众多,不可能也无必要在全线铺开派人员值守。
当设备出现故障或异常情况时,系统应及时发出报警信息,并传送至控制中心管理工作站或车辆段维修工作站,提醒相关人员注意并响应。
(4) 批量数据处理。
随着地铁线网建设的不断深入,地铁员工人数急剧增加,因此要求系统具有批量导入员工信息、批量授权以及批量数据管理的功能。
(5) 接口。
作为地铁机电系统之一,门禁系统与其他机电系统(如综合监控、通信及时钟系统)具有接口。
门禁系统应从硬件和软件两方面保证这些系统的接入并实现预定的联动功能。
2.2 FAS系统火灾自动报警系统(简称FAS)是地铁自动化系统的一个重要组成部分,系统既能对火灾发生进行早期探测和自动报警,又能根据火情位置,及时输出联动灭火信号,启动相应的消防设施进行灭火,将火灾消灭在萌发状态,最大限度地减少火灾危害。
地铁车站级 FAS 系统由车站值班员工作站、火灾报警控制器、消防专用电话系统、消防广播系统(火灾时将公共广播强切至消防广播)、接口设备、IBP盘、UPS 电源和车站级监控网络等设备组成。
火灾报警控制器是火灾自动报警系统的重要组成部分,在火灾自动报警系统中,火灾探测器是系统的“感觉器官”,随时监视周围环境的火灾情况;而火灾报警控制器则是系统的“躯干”和“大脑” ,是系统核心,可以为系统提供高稳定的直流电源,监视各类现场设备有无故障,保证火灾探测器长期、稳定、有效的工作;当火灾探测器探测到火情后,控制器接收火灾探测器发来的报警,迅速正确地进行转换和数据处理,指示报警具体部位和时间,同时执行相应的辅助控制等诸多任务。
2.3 BAS系统为了实施地铁各系统和设备相互间的有序联动控制和监视,在轨道交通线上设置了称之为“环境与设备监控系统”的自动控制系统,形成了一个强大的轨道交通运营保障系统。
广州地铁六号线BAS系统由车站BAS局域网、工作站、PLC、I/O模块、现场I/O控制柜和控制箱、IBP盘I/O机架等子系统及传感器、执行器组成。
各子系统功能简述如下:PLC设置于控制柜中,主要监控隧道及车站的通风系统、空调大系统、空调小系统、水系统。
使用M340 NOM模块和I/O模块实现第三方通讯接口及交换机故障点的监控。
现场控制箱主要监控照明系统、导向系统、电梯、自动扶梯、给排水系统以及站内的温湿度、水系统的各种参数等。
3 调试与功能验收3.1轨道交通弱电系统调试的特点及难点1、调试接口多,规模大与其他行业的弱电系统比较,轨道交通弱电系统的规模非常巨大,以广州地铁六号线综合监控系统统计数字为例,该系统集成了 FAS(火灾自动报警系统)、BAS(设备与环境监控系统)、ACS(门禁系统)、PSCADA(变电所综合自动化系统)等,同时互联了 CCTV(闭路电视监控系统)、PA(广播系统)、PIS(乘客信息系统)、AFC(自动售检票系统)、SIG(信号系统)等系统。
经初步测算,平均每个车站的监控点达到了 10000 点左右,IO 点规模的增加导致调试工作量极度增大。
2、调试时间紧张。
轨道交通弱电系统的调试,需要在各个子系统具备条件后才能进行调试,这些前提条件包括安装、布线、装修等环节的配合。
而地铁开通的工期一般都是不变的。
若不加强对相关专业工期的控制,弱电系统的调试工期将不能严格受控。
3、接口单位多,协调量大轨道交通弱电系统中,接口众多,从车站土建、装修、政府职能部门等到安装单位、风水电等设备厂家全部包含。
从调试工作来说,不仅与各接口子系统有技术接口,还与各相关参与单位有职能接口,协调工作量极大。
3.2功能验收广州地铁六号线首次采用单位验收前将系统设备的运行情况和设备的安装质量问题分开检验的模式,就有了六号线首期工程的设备功能验收。
3.3.1验收的组织形式由地铁建设总部车站设备部牵头,项目管理、监理负责组织,地铁运营总部负责检查,设备供货商和施工单位配合验收。
3.3.2功能验收测试原则:1.主控项目的60%进行抽测。
2.非主控项目按照5%进行抽测。
3.测试步骤中为了描述清楚,选取某个典型设备的某个典型点进行描述,实际测试中可以选择任意设备的任意点进行测试。
抽检项目全部合格视为合格,如出现不合格项则整改后重新抽检。
如第二次抽检后测试不通过,则需要对该类设备进行重新测试。
验收过程中如有A类问题,判定功能验收不通过;如有B类问题且超过30%,应判定功能验收不通过,如低于30%,应判定功能验收通过,但存在的问题须在开通运营前完成整改。
如有C类问题,应判定功能验收通过,尽可能在开通运营前完成整改,如不能完成,须在开通运营后请点完成整改。
(下面仅列举BAS专业验收表格部分内容)3.4调试及功能验收主要问题分析3.4.1 FAS专业防火阀位置及编号与通风专业不一致这是FAS调试过程中的老大难问题。
防火阀的编号和位置必须准确反馈到FAS主机上,这属于消防检测A类问题,有一个防火阀不一致消防检测便判断不通过。
地铁防火阀数量较大,一个站数百个甚至上千个,两个专业核对的工作量相当大,而且通风专业变更经常导致防火阀位置及数量变更,FAS专业连带变更经常滞后甚至忽略,导致调试过程中发现FAS专业防火阀位置及编号与通风专业不一致。
3.4.2 BAS点表与通风工艺图点表不一致部分站点因通风专业环控工艺图变更较迟且未通知BAS专业,调试过程中发现BAS点表与通风专业之前提供的点表不一致,导致之前与综合监控调试的部分调试工作白费,不得不从新进行调试。
3.4.3六号线防火卷帘设计未考虑是用于疏散通道还是用于分隔防火分区,因两种功能控制方式有区别导致功能验收中产生争议根据“火灾自动报警系统施工及验收规范”GB 50166-2007 第二十九页:用于疏散通道的防火卷帘门两步关闭:1、收到一级火警半降(半降位置停止)2、收到二级火警全降(中间没暂停)用于分隔防火分区的防火卷帘门一步关闭(收到任何一个火警信号,直接全降没有半降,中间没暂停)六号线防火卷帘控制未明确是用于疏散通道还是用于分隔防火分区,因两种方式控制方式有区别导致功能验收中产生争议。
最终通过设计讨论确定,六号线全线的防火卷帘均为疏散用的防火卷帘。
具体结论如下:1.防火卷帘的功能定位从防火卷帘的设置位置一般分为站内防火分区分隔或者与物业接口处分隔。
作为站内防火分区分隔的防火卷帘为疏散用防火卷帘。
火灾时地铁可以向物业疏散,而物业不能向地铁疏散的原则,与物业接口处分隔的防火卷帘,为疏散用防火卷帘。
因此,六号线全线的防火卷帘均为疏散用的防火卷帘。
2.防火卷帘的联动控制方案(1)作为站内防火分区分隔的防火卷帘1、防火卷帘两侧设置感烟、感温火灾探测器组,在防火卷帘控制箱附近的模块箱内设置2个输入模块、2个输出模块,接收半降反馈、全降反馈输入信号,发出半降控制、全降输出信号。
2、当感烟火灾探测器的报警时,联动控制防火卷帘下降至距地(楼)面 1.8m 处停止。
3、当感温火灾探测器的报警时,联动控制防火卷帘下降到底。
(2)与物业接口处分隔的防火卷帘1、防火卷帘两侧设置感烟、感温火灾探测器组,在防火卷帘控制箱附近的模块箱内设置2个输入模块、2个输出模块,接收半降反馈、全降反馈输入信号,发出半降控制、全降输出信号。
在附近的模块箱内设置1个输入模块、1个输出模块,接收物业发出的火警信号,发出本站火警信号给物业。
2、当感烟火灾探测器的报警时,联动控制防火卷帘下降至距地(楼)面 1.8m 处停止。
3、当感温火灾探测器的报警时,联动控制防火卷帘下降到底。
4、当接收到物业发出的火警信号时,根据火灾时地铁可以向物业疏散,而物业不能向地铁疏散的原则,FAS直接联动防火卷帘降落到底。
4结束语地铁弱电系统是城市轨道交通最大的组成系统之一,关乎地铁运行的安全。
单就施工而言难度不大,但专业性强,很多问题在调试过程中才暴露出来。
通过与设计的交流发现大多数弱电系统的设计是由低压专业出身,设计者本身都对弱电系统了解不深,存在不少设计不严谨的问题。
弱电系统调试是阶段时间往往相当紧迫,经常出现不可预见的问题,导致调试时间延长,甚至影响验收。
弱电系统涉及专业接口繁杂,重点加强接口控制,减少接口变更,在设计联络阶段确定需求,才能提高弱电系统调试效率,保障地铁运营安全。
参考文献:[1]李春波.地铁FAS设备组成及系统结构.城轨交通[J],2009,8:42~44.[2]广州地铁六号线BAS系统功能验收标准。