地铁节能专题 优质课件
城市轨道交通节能减排技术
2.城市轨道交通是否需要节能减排？（二）
2.2轨道交通行业投资巨大、运营成本居高不下 在国家提倡建设节约型社会的时代主旋律下，如何 建设节能的轨道交通系统成为轨道交通系统规划设 计与建设管理中的一个重要研究课题；
是行业可持续发展的方向和追求的目标。
3.城市轨道交通节能减排分析
3.1城市轨道交通的能耗分析 城市轨道交通是结合土木工程、车辆、信号、通 信、供电、环控以及自动控制等各专业的综合性系 统工程，现代化的城市轨道交通更是应用了大量新
我国快速增长的能源消耗和过高的石油对外依存度 促使政府在2006年年初提出：希望到2010年，单 位GDP能耗比2005年降低两成、主要污染物排放 减少一成。这两个指标结合在一起，就是我们所说 的“节能减排”。
1．节能减排及其意义（三）
1.2节能减排的意义
节能减排就是节约能源、降低能源消耗、减少污染 物排放； 是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的 重大举措； 是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择； 是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路； 是维护中华民族长远利益的必然要求。
城市轨道交通节能减排技术
分析与研究
目 录
1.节能减排及其意义 2.城市轨道交通是否需
要节能减排？
3.城市轨道交通节能减 排技术分析 4.深圳地铁在节能减排 方面做的工作 5.结束语
1．节能减排及其意义（一）
1.1节能减排？ 2012年我国一次能源消费量36.2亿吨标煤，消耗全 世界20%的能源，单位GDP能耗是世界平均水平的2.5 倍，美国的3.3倍，日本的7倍，同时高于巴西、墨西
3.城市轨道交通节能减排分析（五）
供电系统
（1）合理选择主变电站站址，既能实现资源共享，又能达到节能 效果。主变电站位于供电范围中心，可减少供电线路压降，减 少供电线路功力损耗，确保供电电压质量。结合线网规划对主 变电站合理共享，有效减少主变电站数量，减少设备损耗。 （2）合理布置降压变电所位置，根据动力负荷分布，车站降压变 电所尽量靠近车站负荷中心，减少配电线路长度和功力损耗。 （3）选用调频调压控制的交流牵引系统，通过变频调速，避免列 车调速时因附加电阻消耗大量电能，因附加电阻发热提高隧道 内的温度而增加通风量和制冷电能。
第二章城市轨道交通环保防灾与安全系统ppt课件
(三)自动气体灭火系统
n 布置在重要的设备房，如高低压室、通信设备室、环 控电控室，信号设备室等
n 控制方式有自动控制、电气式的手动控制和机械操作 控制三种
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二、防灾通信系统
(一)防灾调度电话 n 在指挥中心设调度总机2台 n 在各车站的综合控制室及车辆段防灾控制室 设2台程控调度电话分机
n 贯彻“预防为主，防消结合”的消防工作方针
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任务三 了解防灾系统
n选用的材料和设备必须是非燃型或阻燃材料 n 防灾设施采用先进的自动报警系统和自动灭火
系统
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任务三 了解防灾系统
n 地铁与轻轨属于一级防火的建筑物 n 在车站，应设置防火分区、防火墙、甲级防火门
及防火卷帘门，采用非燃材料 n 地铁与轻轨内的防火设备主要有消防系统和防灾
n 应在洞口部就近设置排雨水泵站，将雨水汇流至泵 站集水池，然后提升排至地面城市雨水排水系统
n 该泵站所处位置如能利用地形高差使雨水按重力流 排放，则不必设排雨水泵站
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二、排水系统
(三)排水泵站(房) 排水泵站(房)的种类
➢局部排水泵房 ➢设在出入口自动扶梯机坑、折返线车辆检修坑端部、
车站盾构端头井、碎石道床区段等不能自流排水的 低洼地点
n 地铁与轻轨通风空调系统的分类 n 开式系统Байду номын сангаас闭式系统和屏蔽门式系统 n 使用场所不同、标准不同： 车站通风空调系 统、区间隧道通风系统和车站设备管理用房 通风空调系统
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郑州地铁1号线人民 路 站通风井
8
二、通风空调设备
n 地铁与轻轨通风空调设备大部分与地面建筑工程 所用设备相同 n 1．隧道通风机 n 地铁与轻轨隧道通风机需要风量较大，风压较 低。一般风量为40~90m3/s，风压为800~ 1200Pa左右 n 同时有正风与反风的要求，因此多为轴流式风 机
《地铁空调水系统》课件
效率。
系统优化建议
优化水系统设计
合理设计水系统，减少水力损失和阻力，提高系统运 行效率。
定期维护保养
对空调水系统进行定期的维护保养，确保系统正常运 行，延长使用寿命。
智能化控制
采用智能化控制系统，实时监测和控制空调水系统的 运行状态，实现节能降耗。
未来发展趋势
1 2
智能化控制
随着物联网和人工智能技术的发展，地铁空调水 系统的智能化控制将成为未来的发展趋势。
监控与调节
实时监控空调水系统的运行状态，根据需要进行 温度、湿度、流量的调节。
定期巡检
对系统进行定期巡检，检查各部件的工作状况， 确保系统安全稳定运行。
维护保养
01
02
03
清洁与保养
定期对空调水系统的相关 部件进行清洁和保养，保 持系统良好的工作状态。
更换磨损件
及时更换磨损严重的部件 ，防止设备损坏和性能下 降。
境，提高乘客的出行体验。
02
节能减排
合理的地铁空调水系统设计能够降低能耗，减少碳排放，对环境保护和
节能减排具有重要意义。
03
提高地铁运营效率
良好的地铁空调水系统能够保证车站和车厢内的空气质量，减少细菌、
病毒等微生物的滋生，降低地铁设备的维护成本，从而提高地铁运营效
率。
02
地铁空调水系统的设计与 安装
电气故障
检查电气线路、元件是否正常，修复损坏的 电气部件，确保正常运行。
04
地铁空调水系统的节能与 优化
节能技术应用
高效水泵和电机
01
采用高效水泵和电机，降低能耗和运行成本。
变频控制技术
02
利用变频器调节水泵和风机的转速，实现流量和压力的自动调
城市轨道交通节能分析及对策
城市轨道交通节能分析及对策一、地铁节能的意义和必要性节约能源在国民经济发展中有着重要的战略意义。
必须坚持“能源节约与开发并举，把节约能源放在首位”的指导思想。
城市轨道交通中配置了大量的设备系统，其中行车类的设备系统是必不可少的（如车辆、供电、信号、通信等），但有部分是为了方便旅客，以更好提高服务水平的辅助设备系统（如扶梯／电梯、通风空调、照明等），而在辅助系统中能耗较大的是通风空调系统。
随着开通线路的不断增加，节能工作就显得尤为重要了因此在城市轨道交通工程设计中必须统筹考虑各系统节能匹配问题，并尽量降低这些设备系统的能耗指标，在满足运营需要的基础上，合理地确定服务水平，将节能的总要求贯彻在设计全过程中，提出设备系统运营的节能模式，尽量实现自动调节功能，对今后的运营节能具有重大意义。
除合理考虑设备系统的运行方式或采用了节能技术以外，在车站建筑设计中也需要重视节能问题，例如在条件容许的情况下，如果能缩小车站规模，不但可以节省巨大的工程建设投资，对于今后运营节能更具有深远的意义。
包括采用自然光等等。
二、地铁节能现状1.国家有节能方面的相关政策。
2.建设可研期间有节能专题。
3.地铁企业管理有板块。
但在落实上经常会相关无制度保障，工程初步设计评审期间无节能审查环节；施工图设计中涉及节能的各专业衔接不畅；各专业工程没有节能专项验收环节；节能工作基本是呈现专业、板块拼凑的现状，导致节能工作落实不力，节能效果不明显。
三、地铁节能环节1.前期的节能设计是实施节能的前提。
2.工程控制（包括验收）是实施节能的灵魂。
3.节能设备的研发和使用是实施节能的动力。
4.运营过程中设备系统的模式控制和运行方式是实施节能的保障。
5.节能管理有指标有检查有考核是关键。
四、地铁能耗的类型1.工程初步设计评审期间无节能审查环节。
2.施工图设计中涉及节能的各专业衔接不畅。
3.各专业工程没有节能专项验收环节。
4.节能工作基本是呈现专业、板块拼凑的现状，导致节能工作落实不力，节能效果不明显在开通运营初期的地铁基本是车站动力照明设备用电大于列车牵引用电，主要是由于运营初期运能较低。
杭州地铁节能举措研讨
杭州地铁节能举措研讨CONTENT一杭州地铁2、4号线能耗分析二杭州地铁节能新举措三节能数据分析四总结杭州地铁2、4号线能耗分析杭州地铁节能新举措采用节能新设备探索节能新技术实施节能新办法采用多联式组合空调机组在停运后替代冷水机组为设备用房和管理用房供冷。
多联式组合空调机组采用多联式组合空调机组在停运后替代冷水机组为设备用房和管理用房供冷。
2号线东南段运营初期，车站设备和管理用房在运营时间结束后由一套总功率为124KW 的小型冷水机组为组合式空调供冷，耗电量较大。
4号线首通段车站尝试使用多联机设备为小系统冗余，同时在非运营时间替代冷水机组供冷。
以标准站景芳站为例，一套总功率为50.4KW 的多联机系统就能满足供冷要求。
相比之前冷水机组供冷，一个空调季节多联机组能减少耗电6.1万度，约节约人民币5万元，同时多联机的使用推迟了冷水机组的开启时间，减少了冷水机组的磨损。
在4号线成功应用的基础上，2016年我们也对2号线东南段车站统一进行了加装多联机，且预计一年内就能收回改造费用。
采用蒸发式冷水机组为地下车站供冷 蒸发式冷水机组2号线东南段全部采用冷却塔式冷水机组为组合式空调机组提供7℃冷冻水，其冷却水管道容易被雨水腐蚀，且散热风机运行时发出的噪音对周围居民会产生一定的影响。
4号线的新风、新塘、景芳和市民中心站由于地理位置特殊，首次采用蒸发式冷水机组。
该机组将冷却水系统集成在冷冻机组内，避免了冷却塔风机工作时发出的声音扰民。
据统计既有线路的冷却塔式冷水机组和水泵在100%负荷运行时的能效系数为3.2-3.8，而蒸发式冷水机组则为3.9-4.4，当负荷减小时能效系数降低，但蒸发冷的风机为变频运行，能效系数几乎可以忽略。
对比可知在制冷量一定的情况下，蒸发式冷机组耗电量相对较少。
引进智能照明系统替代车站公共区传统照明系统。
智能照明系统2号线东南段车站公共区均采用36W 的普通照明灯，现以标准站为例，公共区灯具总数724盏，单照明用电功率就达到26.1KW 。
阐述城市轨道交通的低碳节能技术
阐述城市轨道交通的低碳节能技术1 城市轨道交通耗能分析1.1 城市轨道交通耗能状况城市轨道交通的运营主要靠消耗电能，其电能的消耗量是相当巨大的。
中国城市轨道交通协会的统计数据表明，截至2014年底，全国22个城市开通建设轨道交通骨干线路101条，运营里程长度达到3155公里。
其中，北京地铁的里程数达到527公里，2015年预计增至626公里。
以北京轨道交通为例。
2012年能耗为13.16万吨标煤，耗电为8.53亿度；到了2013年能耗为16.45万吨标煤，耗电量达到11.24亿度。
《中国城市轨道交通年度报告2013》的数据表明，中国54个城市规划了总数超过450条的城市轨道交通线路，总里程超过15000公里。
在运营里程数相同的情况下，各地的能耗量与北京处于同一水平。
全国轨道交通的里程数越长，能耗量越大，而且能耗量将会是一个惊人的数字。
如果能够通过低碳节能技术的应用将城市轨道交通的能耗降低，这将产生巨大的财富，为地铁运营部门节省大量的能源开销。
1.2 城市轨道交通系统各部分耗能城市轨道交通系统主要包含车站、运营车辆、车辆段设备和维护车辆等几大部分。
通过对上海、广州等中型城市地铁最新的能耗统计，城市轨道交通系统几大部分的耗能情况[1]如下表1.2所示：表1.2 城市轨道交通系统几大部分的耗能情况2降低城市轨道交通能耗的技术应用2.1 低碳节能设备的应用2.1.1 地铁站的照明应用环保型LED灯LED光源具有光效高（110lm/w）和寿命长（3万～5万h）等显著特点，而传统光源中最节能的荧光灯也仅有80lm/w的光效和约5000h的寿命，这种新型光源在城市轨道交通车辆上正逐步开始大批量运用。
如深圳地铁5号150节车辆项目中，总共采用4800个20w的LED照明模块替代了36 w的荧光灯管，节能可达40%以上，年节电约超过40万kw·h[2]。
近年来的实践证明，采用LED照明的主要效益反映在：地下空间照明效果优良，照度和光均匀度均可达到使用要求；照明灯具可保证3万小时的使用寿命；照明节电（与传统灯具比较）在30%以上；人员对视觉感受和舒适性的反映均满意，各地城市轨道交通均可采用。
城市轨道交通车辆电器绪论和用电安全PPT课件
3,城市轨道交通电器的工作条件和基本要求. (1),振动问题.垂直；纵向；横向方面的震动。 (2),工作环境问题. (3),操作频率问题. (4),空间安装位置问题问题.
4,城市轨道交通电器的发展
随着我国电气化铁路及电力机车技术的迅速发展，城市轨道电器在产品的结构、 形式、质量方面都有了很大的改进和提高。在国产电力机车中，不断地采用了性能 较好、运行可靠及免维护的接触器及继电器，真空断路器在电力机车上得到应用， 无触点电器在机车上也得 到越来越多的应用。城市轨道电器发展的一般趋势概括起来有以下几个特点：
技术参数 较好
2
列车编组
4-8节，最多11节 9 最小曲线半径
300m
3
列车容量
4 车辆构造速度
5 平均运行速度
3000人
10 最小竖曲线半径
89-100km/h 11
舒适性
30-40km/h 12
城市景观
3000m 较好
无大影响
6 车站平均间距 600-2000 km/h 13 空气污染，噪声污染 小
图1-1电力系统的构成
2) 供电质量
供电质量包括供电的可靠性、电压质量、频率质量及电压波形质量四个 方面。 （1）供电的可靠性
可靠性是用事故停电到恢复供电所需时间的长短来反映的。用电负荷 可分成一类负荷、二类负荷、三类负荷。各类负荷对电源的质量要求不同， 因而采用的供电方式也不同。
一类负荷：突然停电将造成人身伤亡，或造成重大的政治影响，或使 重大设备损坏且难以修复，或造成爆炸、火灾、中毒、混乱等。如医院、 重要大型企业、交通枢纽、从事国防活动的公共场所等。一类负荷对供电 电源的要求是应有两个独立电源供电。
一般人体电阻在800 至几万欧不等，而皮肤潮湿，有损 伤都会使阻值下降。因此对人体而言，我国规定36V以下为全 电压。人体常见的触电方式有以下三种。
城市轨道交通的节能减排与清洁能源
城市轨道交通的节能减排与清洁能源1. 背景随着城市化的进程，城市轨道交通作为公共交通的重要组成部分，承担着日益增长的运输任务它具有运量大、速度快、安全性好、能耗低等优点，逐渐成为解决城市交通拥堵和环境污染问题的有效手段然而，传统城市轨道交通系统在运行过程中，能耗和排放问题仍然较为突出为了降低能源消耗和减少污染物排放，推广清洁能源和节能技术在城市轨道交通领域的应用具有重要意义2. 城市轨道交通能耗现状及问题2.1 能耗现状城市轨道交通的能耗主要来自于电力消耗，据统计，电力消耗占到了城市轨道交通总能耗的90%以上目前，我国城市轨道交通能耗水平较高，单位客运量能耗约为0.45-0.60千瓦时/人次，与国际先进水平相比仍有一定差距2.2 能耗问题(1)能源结构单一：目前，我国城市轨道交通主要以火力发电为主，燃煤火力发电占到了电力生产的70%以上，导致能源消耗和排放问题较为严重(2)设备效率低下：部分城市轨道交通设备运行年限较长，技术水平较低，导致能源利用率不高(3)运行模式不合理：部分城市轨道交通在运行过程中，未能实现最优运行模式，导致能耗增加3. 节能减排与清洁能源策略3.1 优化能源结构(1)发展可再生能源：大力推广太阳能、风能等可再生能源在城市轨道交通领域的应用，逐步减少对化石能源的依赖(2)提高清洁能源比例：鼓励使用水电、核电等清洁能源，提高城市轨道交通清洁能源消费比例3.2 提高设备效率(1)更新设备技术：引进国际先进技术，替换老旧设备，提高城市轨道交通设备运行效率(2)加强设备维护：定期对设备进行维护保养，确保设备在最佳状态下运行3.3 优化运行模式(1)智能化调度：运用大数据、等技术，实现城市轨道交通运行的智能化调度，降低能耗(2)节能驾驶模式：推广节能驾驶技术，如列车运行控制技术（ATC），降低能耗3.4 节能减排技术的应用(1)再生制动技术：通过再生制动技术，将列车制动过程中产生的能量回收利用，降低能耗(2)轻量化技术：采用轻量化材料，降低车辆重量，减少能耗(3)高效照明技术：推广使用LED等高效照明设备，降低能耗4. 总结城市轨道交通作为城市公共交通的骨干，在节能减排与清洁能源方面具有巨大潜力通过优化能源结构、提高设备效率、优化运行模式以及应用节能减排技术，有望实现城市轨道交通领域的低碳、绿色、可持续发展1. 背景城市轨道交通作为公共交通的重要组成部分，具有运量大、速度快、安全性好、能耗低等优点，逐渐成为解决城市交通拥堵和环境污染问题的有效手段然而，传统城市轨道交通系统在运行过程中，能耗和排放问题仍然较为突出为了降低能源消耗和减少污染物排放，推广清洁能源和节能技术在城市轨道交通领域的应用具有重要意义2. 城市轨道交通能耗现状及问题2.1 能耗现状城市轨道交通的能耗主要来自于电力消耗，据统计，电力消耗占到了城市轨道交通总能耗的90%以上目前，我国城市轨道交通能耗水平较高，单位客运量能耗约为0.45-0.60千瓦时/人次，与国际先进水平相比仍有一定差距2.2 能耗问题(1)能源结构单一：目前，我国城市轨道交通主要以火力发电为主，燃煤火力发电占到了电力生产的70%以上，导致能源消耗和排放问题较为严重(2)设备效率低下：部分城市轨道交通设备运行年限较长，技术水平较低，导致能源利用率不高(3)运行模式不合理：部分城市轨道交通在运行过程中，未能实现最优运行模式，导致能耗增加3. 节能减排与清洁能源策略3.1 优化能源结构(1)发展可再生能源：大力推广太阳能、风能等可再生能源在城市轨道交通领域的应用，逐步减少对化石能源的依赖(2)提高清洁能源比例：鼓励使用水电、核电等清洁能源，提高城市轨道交通清洁能源消费比例3.2 提高设备效率(1)更新设备技术：引进国际先进技术，替换老旧设备，提高城市轨道交通设备运行效率(2)加强设备维护：定期对设备进行维护保养，确保设备在最佳状态下运行3.3 优化运行模式(1)智能化调度：运用大数据、等技术，实现城市轨道交通运行的智能化调度，降低能耗(2)节能驾驶模式：推广节能驾驶技术，如列车运行控制技术（ATC），降低能耗3.4 节能减排技术的应用(1)再生制动技术：通过再生制动技术，将列车制动过程中产生的能量回收利用，降低能耗(2)轻量化技术：采用轻量化材料，降低车辆重量，减少能耗(3)高效照明技术：推广使用LED等高效照明设备，降低能耗4. 清洁能源在城市轨道交通中的应用案例4.1 案例一：北京地铁燕房线北京地铁燕房线是国内首条采用全自动驾驶技术的地铁线路，全线采用电力牵引，实现了清洁能源的应用通过采用高效变频空调、LED 照明、再生制动等技术，燕房线实现了能耗的显著降低4.2 案例二：上海地铁张江线上海地铁张江线是国内首条采用太阳能发电的地铁线路，全线铺设太阳能光伏板，年发电量可达100万千瓦时，有效降低了能源消耗同时，张江线还采用了节能照明、智能调度等技术，进一步提高了能源利用效率5. 总结城市轨道交通作为城市公共交通的骨干，在节能减排与清洁能源方面具有巨大潜力通过优化能源结构、提高设备效率、优化运行模式以及应用节能减排技术，有望实现城市轨道交通领域的低碳、绿色、可持续发展在我国城市轨道交通快速发展的背景下，推广清洁能源和节能技术具有重要意义，将为我国城市轨道交通的可持续发展提供有力支持应用场合1.新地铁线路规划与建设：在规划新的城市轨道交通线路时，应充分考虑清洁能源的利用，如太阳能、风能等，以及智能化技术的集成，如自动列车控制系统（ATC）、再生制动技术等2.现有地铁线路的升级改造：对于已有的城市轨道交通线路，可以通过更新设备、改进维护策略、优化运行模式等措施，提高能源效率，减少能耗3.城市轨道交通车辆的制造与更新：在制造新车辆时，采用轻量化材料、高效能源设备（如LED照明、变频空调）和技术，以降低能耗4.城市轨道交通运营管理：在运营管理过程中，利用大数据、等技术实现智能调度，优化行车计划，减少不必要的能耗5.能源管理系统的部署：部署能源管理系统，对轨道交通系统的能源消耗进行实时监控和管理，通过数据分析优化能源使用6.公共宣传和教育：通过公共宣传和教育，提高公众对城市轨道交通节能减排和清洁能源应用的认识，促进绿色出行文化的形成注意事项1.技术兼容性与成熟度：在引入新的节能减排技术和清洁能源应用时，需确保技术的兼容性和成熟度，避免因技术问题影响地铁的正常运行2.投资成本与经济效益：在推广新技术和清洁能源时，要综合考虑投资成本和预期的经济效益，确保项目的可行性和长期回报3.法律法规的遵循：遵循国家和地方的法律法规，确保城市轨道交通的节能减排和清洁能源应用符合政策要求4.环境保护与社会责任：在城市轨道交通的建设和运营过程中，注重环境保护，减少对自然生态的影响，履行企业社会责任5.用户体验与安全：在追求节能减排和清洁能源应用的同时，要确保不影响乘客的舒适度和出行安全6.持续监测与评估：对节能减排和清洁能源的应用效果进行持续监测和评估，根据实际情况调整策略，确保效果最大化7.培训与技术支持：为地铁工作人员提供相关的培训和技术支持，确保他们能够熟练地操作和管理新的节能减排技术和清洁能源应用8.应急准备与响应：制定应急预案，以应对清洁能源应用过程中可能出现的突发事件，确保地铁系统的稳定运行通过上述应用场合和注意事项的考虑，可以确保城市轨道交通在节能减排和清洁能源方面的应用能够取得实效，同时确保运营的稳定性和安全性。
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3.2 地铁计量用电负荷计量分解图
地铁用电总量
常规用电总量
专用用电总量
室内设备 用电
暖通空调 系统用电
照明系统 用电
综合服务用 电
信号系统 用电
通信系统 用电
冷水机组
冷冻水泵
冷却水泵 冷却塔风机 空调器新风
机
工作照明 应急照明 广告照明
自动扶梯
公众通信
电梯 通风风机 给排水泵
警用通信 乘客咨询
小动力设备
轨道交通能源管城市轨道交通节能技术现状及存在的问题
项目 牵引供电 通风空调 电扶梯 照明 给排水 弱电系统 其他
比例 40%~50% 25%~35% 10%~14% 8%~12% 2%~4% 1%~3% 1%~2%
90%
在轨道交通运营过程中主要消耗电能，基本不消耗其它形
3.4 能源管理系统结构
地铁能源管理系统是以稳定可靠的计算机网络构成 的数据采集监控分析管理系统。全线设置一个能源 管理中心，能源管理中心通过地铁的骨干网络从各 车站能源子站中获取能源数据，实现全线的能源数 据集中监控和管理。地铁能源管理系统结构为“三 级结构，二级管理”。
应用层 能源管理分析系统
6. 建议
设计招标阶段就应考虑能源管理子系统设计， 综合监控系统标段和供电系统标段会积极响 应，地铁应考虑能源管理子系统。
能源实时监控系统
接口
接口
其他子系统
现场层
数据采集、存储、协议转换
Modbus RTU
DL/T6451997
扩展能力 （Profibus、FF 总线、AI、AO)
能源管理系统结构和数据流程图
中央级能源管理系统
设置在地铁控制中心，完成能源数据的采集、存储、 分析和发布，并配备能源管理分析服务器。
车站级能源管理系统
商铺
某地铁站计量分解图
屏蔽门/安 全门系统
用电
其他计算机 牵引用电 电设备
综合UPS
AFC
地铁通信 综合监控
安防
3.3 地铁计量的设置
针对各地铁用电负荷的特点，对地铁各用电回路进 行分析，从而确定计量形式和计量装置安装的位置。 计量装置宜集中设置在地铁变电所、环控电控室的 馈电回路或计量柜内，以便于计量数据的自动采集、 人工抄表和校对以及计量表计的测试和维护。
3.地铁能源管理（计量）系统方案研究
3.1研究背景
目前，地铁运营单位常在节能监管部门的检查中， 难以提供完整的分项电耗记录表和用电分析资料， 说明地铁运营单位对地铁设备的运行和节能效果缺 乏有效的管理。
国内城市轨道交通既有线路采用就地抄表的方式对 用电数据进行人工统计，多数情况下没有设置分项 计量，一般在车站设置中压系统计量和低压系统计 量，用于总体上的内部技术经济考核。
2. 已采用的主要节能降耗措施
（1）线路选线与运营组织重视节能 （2）车辆节能 （3）供电系统节能 （4）通风空调系统节能 （5）设备监控系统节能 （6）给排水系统 （7）自动扶梯 （8）车站综合UPS电源系统
总之，目前，地铁主要节能降耗措施有制式节能、模式节 能、控制节能、设备节能、管理节能等，根据2号线轨道交通设 计情况，从各方面考虑了节能措施，针对1号线的设计实际情况， 推荐在管理节能方面做创新---能源管理系统(EMS)，加强运营 管理，通过制定有效的节能运行管理方法，挖掘系统节能潜力。
工作站
交换机
OCC控制中心
通信 网
EMS
地平
交换机
车站控制室
FEP通信 前置机
工作站
系统接口分界图
4. 国内地铁能源管理系统应用案例
（1）深圳地铁2号线（08年设备招标） （2）北京轨道交通亦庄线（09年设备招标）
5.地铁能源管理系统经济分析
如果采用与综合监控系统集成建设方案，在全寿命 周期成本上没有多大增加，主要增加了供电专业计 量装置费用、综合监控系统软件开发成本及系统实 施工程费用等。深圳地铁2号线属于改造项目，大 约增加了200万，关于运营效益目前在地铁行业还 没有数据可比较分析，但在冶金行业等其他行业的 效益是明显可见的，同时也是符合“绿色地铁”和 国家节能减排政策。
式的能源。耗电可以将其归结为车辆运行的牵引耗电和其它设 备耗电两大类。新建的城市轨道交通工程除上述耗电内容外， 还需增加车站空调和车辆空调等耗电。
能源消耗总量过大是目前城市轨道交通面临的一大问题。轨 道交通运营成本高居不下的问题日显突出，其中有近50％来自 于列车牵引能耗。根据已运营城市多年的建设和运营经验数据， 城市轨道交通列车牵引供电系统和通风空调系统是轨道交通中 最主要的用电大户，分别占到轨道交通系统总能耗的1/2和1/3， 节能潜力也相对最大。如何降低城市轨道交通运行能耗，是解 决城市轨道交通运营能耗过高问题的重要内容。
（2）系统间软件关系
能源管理系统作为综合监控系统的子系统，为综合 监控系统提供受控对象的监控数据，而综合监控系统 为能源管理系统提供调度、维护人员的人机操作平台。 能源管理系统的调度主站系统、通信通道由综合监控 系统提供，功能设计仍由能源管理系统完成。
能源管理系统 EMS
综合监控系统
地平
FEP通信 前置机
因此，能够定量描述能耗的具体状况是地铁节能工 作的重要基础。
目前，国内各新建地铁线都很重视节能工作，从
空调、供电、照明、扶梯等各系统设备采用了新型节 能产品。节能工作应该讲求实效和重视节能数据整理 及分析，挖掘节能潜力。
从2号线设计开始,我们就调研过管理节能方法,国 内有北京、深圳地铁的能源管理进入实施阶段，冶金、 民用建筑等行业能源管理系统已很成熟，1号线设计 招标阶段考虑了能源管理系统方案。建立能源管理系 统（EMS,即计量），使地铁建设和运营单位充分了 解各种节能措施的实际效果，从具体数据中得到客观 反映和评价，可避免一些名为节能措施而实际效果不 明显，却需要大量增加投资的行为。通过对节能数据 的分析整理，从中找到各用能环节的真正问题和有效 的节能途径。
设置在地铁车站控制室，完成车站能源数据实时动 态采集、监控、趋势图显示和故障异常报警等功能。 车站级能源管理系统通过地铁骨干网，将处理后的能 源数据传送给中央级能源管理系统。
现场级数据采集终端
通过其通信控制模块，现场总线与高、低压开关柜 内计量装置（带通信接口和电能累计功能）连接，并 通过以太网模块，将信息转换到车站级以太网层面， 与车站级能源管理系统服务器连接。
3.5 能源管理系统的建设方案
能源管理系统可以独立构成系统，也可以与综合监 控系统集成。为便于系统集成和资源共享，减少硬 件投资，地铁能源管理系统宜集成于综合监控系统 中。地铁能源管理系统主要与OCC电力调度中心进 行信息交换，预留与上级用电管理部门交换信息的 接口。
（1）系统间硬件接口
能源管理系统集成在综合监控系统后，地铁能源管 理系统负责能源管理系统的硬件设计，综合监控系统负 责提供硬件平台来完成能源调度和系统复示功能。