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[摘 要]地铁对缓解城市交通压力具有非常重要的作用。地铁的设计是一个系统性工程，低压配电与照明设计是其中不可缺少的一部分。本文结合成都地铁1号线二、三期工程低压配电与照明设计在初步设计、施工图设计、施工配合阶段与业主、监理及各上级主管部门等单位的沟通、协调，对成都地铁现阶段低压配电与照明设计进行了归纳和总结。
[关键词]地铁 动力 照明 设计
中图分类号：U458 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）16-0233-02
成都地铁1号线二期工程为1号线的南延线，线路全长5.410km，设车站5座，均为地下站，设停车场1处。三期工程分首期和二期两段实施，三期首期工程由北段（1号线的北延）、支线段、南段三部分组成，南段线路在二期工程基础上继续南延，深入天府新区核心区域。线路总长12.564km，共设车站9座，均为地下站，设主变电所1座，预留停车场1处。作为成都天府新区轨道交通先导的一条重要线路，1号线二、三期工程与多条规划地铁线路及市域快线有交叉换乘，组成复杂。由于天府新区的诸多不稳定因素，导致其外部设计输入条件不断变化，设计难度较大。1号线二、三期工程的设计、施工、管理等，对成都天府新区后续轨道交通的实施有着重要的指导作用。
成都地铁1号线二、三期工程低压配电与照明设计的总体思路是绿色环保，节能高效，采用模块化设计思路，将动力配电、通风空调配电、冷源设备配电、照明配电等转化为若干子系统，分别实现控制上的相对独立，便于运营管理。本文结合低压配电与照明设计在初步设计、施工图设计、施工配合阶段与业主、监理及各上级主管部门等单位的沟通、协调，对成都地铁低压配电与照明设计进行了归纳和梳理，总结如下。
1、需要系数的选取
由于计算负荷与实际负荷的偏差造成车站配电变压器的负载率普遍偏低，既有线部分车站配电变压器的负载率长期低于50%，尤其在非空调季节和早晚高峰期外的时段平均负载率不足20%，这种现象造成地铁建设一次性投资大，长期运营成本增加。1号线二、三期工程低压配电与照明负荷计算的需要系数结合成都地区的特点，调研既有线路实际运营情况，对比参考成都地区其余在建地铁项目，在满足规范的前提下，对负荷进行分类，对需要系数进行优化，力争最大限度提高配电变压器的负载率，降低运营成本，其值如表1。
2、智能照明控制系统
将车站管理用房照明、设备用房照明、广告照明纳入BAS系统控制，车站公共区照明、通道及出入口照明、一类导向照明纳入智能照明控制系统。智能照明控制系统采用智能分布式控制总线系统，照明控制系统自成体系，并作为子系统集成到地铁管理系统中。照明控制系统各功能模块分别安装在对应系统箱内，各功能模块通过控制电缆连接，各分支线通过线路连接器连接成一个系统。
站内采用单向固定指向的疏散指示灯；区间隧道每隔10m设置一套双向疏散指向灯，平时疏散指示灯以两车站之间中心里程为界，分别点亮指向本站方向的发光单元，发生火灾时，由FAS系统发出火灾模式指令，BAS系统根据指令改变发光单元指向。
3、冷源集中控制系统
1号线二、三期工程将空调冷水机组、冷却泵、冷冻泵、冷却塔、电子水处理仪和温度、流量、压力传感变送器以及电动蝶阀和压差旁通阀等纳入冷源集中控制系统。冷源集中控制系统采用专业的中央空调节能控制系统，综合各项控制要求，实现整个冷源系统的智能化管理，包括系统联动，系统群控，并随时根据负荷变化自动、及时并有预见性地调节系统的运行工况，实现冷源系统的运行收益及管理收益。
系统采用分区域单元化节能控制和集中管理模式，在冷源系统设备就近提供相应水系统智能控制柜，各個水系统智能控制柜具备完整的就地独立自动控制功能，与BAS系统之间提供标准的RS485远程通讯接口和MODBUS数据传输协议。各套水系统智能控制柜通过RS485总线与冷源集中控制柜进行通讯，经由网络设备连接组合后，操作人员可以通过上位机，方便、快捷的远程监控冷源系统各个设备。
4、电气火灾监控系统
车站降压变电所、跟随变电所的0.4kV开关柜处设置电气火灾监测系统，负责本室电气火灾信号采集、汇总，并由主机将报警信号上传车站FAS。电气火灾监测系统由安装在0.4kV开关柜室的电气火灾监测主机、安装在检测对象上的剩余电流式一体化电气火灾探测器、数据集中器及现场总线、专用软件等部分组成。剩余电流式一体化电气火灾探测器由剩余电流传感器、数据传输模块组成，每套一体化电气火灾探测器具有一个剩余电流探测器的功能。电气火灾探测器的漏电电流30～500mA能够连续可调，监控精度为0.5级，能够可靠地数字信号传输。
5、有源滤波器的设置原则
目前，成都地铁将源滤波器（APF）作为预留设备考虑，即只考虑其在变电所的预留柜位。1号线二、三期工程在变频风机、变频扶梯等设备的变频器设置了交流输入电抗器和EMC滤波器，可以充分抑制谐波和传导辐射等；根据目前运营公司对1、2号线的数据反馈，尚未发现APF一次性建设投资的充分依据，待全线贯通运营后，可根据实际的谐波情况及运营单位要求，再决定是否增设有源滤波装置。
6、照明灯具的设置
公共区应急照明、出入口及车站内高大空间（如扶梯上方）或不便于检修处照明光源采用LED光源。车站站厅、站台公共区及设备区其他区域照明光源以节能型三基色T5管荧光灯为主，荧光灯设电子整流器，功率因数不小于0.9。
区间照明全部由EPS装置供电，采用防水防尘防振的LED照明灯具（220V，12W），单洞隧道内每隔10m安装一盏。在道岔区增加照明灯具，增加的灯具设就地开关控制，以满足检修时的照度要求。
7、能源管理系统的预留接口
成都地铁正对能源管理系统进行试点，并将根据试点情况综合考虑能源管理系统的设置，1号线二、三期工程在变电所35kV进线柜、出线柜、馈线柜、低压主进线、三级负荷总开关、去环控室馈线、冷水机组、民用通信、银行、商铺、广告、照明、扶梯、AFC、EPS、弱电设备室电源等配电回路设置数字式电能计量表计，表计预留通信接口。
目前，成都系统1号线二期工程已完成综合联调联试，计划于2015年7月通车运营，1号线三期工程也在紧张的施工中，预计将于2017年底通车运营。届时，一条贯穿成都南北的地铁干线将串联起主城区和天府新区，引导主城人口和功能向新区疏解，有力支撑和引导天府新城的发展。
参考文献
[1] 《地铁设计规范》（GB 50157-2013） 北京：中国计划出版社，2013.
[2] 《城市轨道交通照明》（GB /T16275-2008） 北京：中国标准出版社，2008.
[3] 《工业与民用配电设计手册（第三版）》 北京：中国电力出版社，2005.
[关键词]地铁 动力 照明 设计
中图分类号：U458 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）16-0233-02
成都地铁1号线二期工程为1号线的南延线，线路全长5.410km，设车站5座，均为地下站，设停车场1处。三期工程分首期和二期两段实施，三期首期工程由北段（1号线的北延）、支线段、南段三部分组成，南段线路在二期工程基础上继续南延，深入天府新区核心区域。线路总长12.564km，共设车站9座，均为地下站，设主变电所1座，预留停车场1处。作为成都天府新区轨道交通先导的一条重要线路，1号线二、三期工程与多条规划地铁线路及市域快线有交叉换乘，组成复杂。由于天府新区的诸多不稳定因素，导致其外部设计输入条件不断变化，设计难度较大。1号线二、三期工程的设计、施工、管理等，对成都天府新区后续轨道交通的实施有着重要的指导作用。
成都地铁1号线二、三期工程低压配电与照明设计的总体思路是绿色环保，节能高效，采用模块化设计思路，将动力配电、通风空调配电、冷源设备配电、照明配电等转化为若干子系统，分别实现控制上的相对独立，便于运营管理。本文结合低压配电与照明设计在初步设计、施工图设计、施工配合阶段与业主、监理及各上级主管部门等单位的沟通、协调，对成都地铁低压配电与照明设计进行了归纳和梳理，总结如下。
1、需要系数的选取
由于计算负荷与实际负荷的偏差造成车站配电变压器的负载率普遍偏低，既有线部分车站配电变压器的负载率长期低于50%，尤其在非空调季节和早晚高峰期外的时段平均负载率不足20%，这种现象造成地铁建设一次性投资大，长期运营成本增加。1号线二、三期工程低压配电与照明负荷计算的需要系数结合成都地区的特点，调研既有线路实际运营情况，对比参考成都地区其余在建地铁项目，在满足规范的前提下，对负荷进行分类，对需要系数进行优化，力争最大限度提高配电变压器的负载率，降低运营成本，其值如表1。
2、智能照明控制系统
将车站管理用房照明、设备用房照明、广告照明纳入BAS系统控制，车站公共区照明、通道及出入口照明、一类导向照明纳入智能照明控制系统。智能照明控制系统采用智能分布式控制总线系统，照明控制系统自成体系，并作为子系统集成到地铁管理系统中。照明控制系统各功能模块分别安装在对应系统箱内，各功能模块通过控制电缆连接，各分支线通过线路连接器连接成一个系统。
站内采用单向固定指向的疏散指示灯；区间隧道每隔10m设置一套双向疏散指向灯，平时疏散指示灯以两车站之间中心里程为界，分别点亮指向本站方向的发光单元，发生火灾时，由FAS系统发出火灾模式指令，BAS系统根据指令改变发光单元指向。
3、冷源集中控制系统
1号线二、三期工程将空调冷水机组、冷却泵、冷冻泵、冷却塔、电子水处理仪和温度、流量、压力传感变送器以及电动蝶阀和压差旁通阀等纳入冷源集中控制系统。冷源集中控制系统采用专业的中央空调节能控制系统，综合各项控制要求，实现整个冷源系统的智能化管理，包括系统联动，系统群控，并随时根据负荷变化自动、及时并有预见性地调节系统的运行工况，实现冷源系统的运行收益及管理收益。
系统采用分区域单元化节能控制和集中管理模式，在冷源系统设备就近提供相应水系统智能控制柜，各個水系统智能控制柜具备完整的就地独立自动控制功能，与BAS系统之间提供标准的RS485远程通讯接口和MODBUS数据传输协议。各套水系统智能控制柜通过RS485总线与冷源集中控制柜进行通讯，经由网络设备连接组合后，操作人员可以通过上位机，方便、快捷的远程监控冷源系统各个设备。
4、电气火灾监控系统
车站降压变电所、跟随变电所的0.4kV开关柜处设置电气火灾监测系统，负责本室电气火灾信号采集、汇总，并由主机将报警信号上传车站FAS。电气火灾监测系统由安装在0.4kV开关柜室的电气火灾监测主机、安装在检测对象上的剩余电流式一体化电气火灾探测器、数据集中器及现场总线、专用软件等部分组成。剩余电流式一体化电气火灾探测器由剩余电流传感器、数据传输模块组成，每套一体化电气火灾探测器具有一个剩余电流探测器的功能。电气火灾探测器的漏电电流30～500mA能够连续可调，监控精度为0.5级，能够可靠地数字信号传输。
5、有源滤波器的设置原则
目前，成都地铁将源滤波器（APF）作为预留设备考虑，即只考虑其在变电所的预留柜位。1号线二、三期工程在变频风机、变频扶梯等设备的变频器设置了交流输入电抗器和EMC滤波器，可以充分抑制谐波和传导辐射等；根据目前运营公司对1、2号线的数据反馈，尚未发现APF一次性建设投资的充分依据，待全线贯通运营后，可根据实际的谐波情况及运营单位要求，再决定是否增设有源滤波装置。
6、照明灯具的设置
公共区应急照明、出入口及车站内高大空间（如扶梯上方）或不便于检修处照明光源采用LED光源。车站站厅、站台公共区及设备区其他区域照明光源以节能型三基色T5管荧光灯为主，荧光灯设电子整流器，功率因数不小于0.9。
区间照明全部由EPS装置供电，采用防水防尘防振的LED照明灯具（220V，12W），单洞隧道内每隔10m安装一盏。在道岔区增加照明灯具，增加的灯具设就地开关控制，以满足检修时的照度要求。
7、能源管理系统的预留接口
成都地铁正对能源管理系统进行试点，并将根据试点情况综合考虑能源管理系统的设置，1号线二、三期工程在变电所35kV进线柜、出线柜、馈线柜、低压主进线、三级负荷总开关、去环控室馈线、冷水机组、民用通信、银行、商铺、广告、照明、扶梯、AFC、EPS、弱电设备室电源等配电回路设置数字式电能计量表计，表计预留通信接口。
目前，成都系统1号线二期工程已完成综合联调联试，计划于2015年7月通车运营，1号线三期工程也在紧张的施工中，预计将于2017年底通车运营。届时，一条贯穿成都南北的地铁干线将串联起主城区和天府新区，引导主城人口和功能向新区疏解，有力支撑和引导天府新城的发展。
参考文献
[1] 《地铁设计规范》（GB 50157-2013） 北京：中国计划出版社，2013.
[2] 《城市轨道交通照明》（GB /T16275-2008） 北京：中国标准出版社，2008.
[3] 《工业与民用配电设计手册（第三版）》 北京：中国电力出版社，2005.