地铁供电系统节能降耗技术应用的探讨研究

文/白玉龙（陕西城际铁路有限公司）

将节能降耗技术应用在地铁供电系统中，不仅能够降低地铁运营成本，加快城市轨道交通建设步伐；而且能够节约资源能源，有效保护生态环境，实现我国社会经济的可持续发展。

一、地铁供电系统的电能消耗组成

地铁供电系统的电能消耗，主要包括牵引能耗、低压配电能耗、商用能耗、办公能耗。这四大部分，每年都会消耗大量的电能，增加了地铁运营的成本费用，因此就要对影响电能消耗的因素进行深入分析，然后采用科学合理的节能降耗技术，在保障地铁安全平稳运行的前提下，节约更多的运营成本。其中牵引能耗，主要为列车运行过程中的牵引能耗，其影响因素为列车间隔、客流量、坡度倾斜率、运营速度与时间等。低压配电能耗，主要包括空调系统、电梯设备、通信信号系统等，其影响因素为地铁的运营时间与季节、各系统设计方案、客流量等。商用能耗，其主要为地铁商业建设、商铺开发用电等，其影响因素为建设速度、商铺数量、照明系统等[1]。办公能耗，主要为车站内部、车辆内部等公共场所的照明设备、空调设备、办公设备、电梯设备等，其影响因素为各系统设计方案、运营时间与季节等。

二、地铁供电系统节能降耗技术应用

（一）列车牵引应用

牵引部分，是地铁供电系统能耗之一，因此需要将节能降耗技术应用到列车牵引中。首先，在列车运营中，需要对客流量展开详细调查，分析出最大客容量、客流量高峰期、客流量低谷等不同时间段的情况，然后制定不同的列车运行计划，避免牵引空载。比如客流量较大时间段，需要根据列车客容量，适当地调整首末班车的时间，以及缩短车辆行驶间隔时间；在客流量较少时间段，可以适当地延长车辆行驶间隔时间，适当提高行车速度，这样就可以达到节能降耗的目的。其次，初速度越大，制动时消耗的能量就越大，制动时间与距离就越长。因此可以根据客流量，适当地调整初速度，从而降低能耗。比如客流量较大时间段，可以提高行车行驶速度；而客流量较少时间段，可以降低行驶速度，减少制动时的能耗。最后，使用能量吸收装置。列车在行驶中，每次制动都会消耗很大的电能。尤其是采用再生制动，当车站间隔较远时，被车辆吸收的概率较小，且还会增加车站空调系统的负荷。因此就可以采用再生制动能量吸收装置，实现再生制动产生能量的回收利用，从而达到节能降耗的目的。

（二）低压配电应用

首先，在空调系统的设计中，需要根据当地的实际情况，先展开深入调研，然后做到具体问题具体分析，保障设计方案的科学合理。比如在春秋季节，可以适当地减少空调数量的使用，将其减少到一半或者三分之一，实现车辆内部的通风，而车站内部采用自然通风，就可以降低电能消耗。此外，在冬夏季节时，可以采用冷弱车厢的分离，满足不同乘客的实际需求，且采用温控调节，可以有效节约电能。其次，在电梯设备的设计中，可以通过变频技术的应用，进行分时分段管理，实现自动变频，可以节约更多的能耗。比如在上下班、节日等客流量较大时间段，可以采用高频率运转，加快乘客流通速度；而在其他客流量较小时间段，可以采用低频率运转，达到节能的目的。此外，在给排水系统设计中，也可以根据降雨量、季节等，采用变频技术，可以节约更多的能耗。最后，加大自然采光通风以及声控设备的应用力度，达到节能降耗的目的。比如车站门厅、高架区间等，除了采用自然采光通风外，可以使用太阳能发电设备，满足日常照明用电需求。在设备房、巡视通道等地区，采用声控设备。

（三）商用办公应用

商用办公，在地铁供电系统的能耗中，占据着很大一部分，因此就需要高度重视节能降耗技术的应用。首先，可以采用智能化管理，进行商用办公能耗的优化配置与充分利用。比如借助大数据、互联网信息技术等，搭建智能化的能耗管理平台，进行各部分电能消耗数据的收集、整理与分析，然后进行科学管理与合理分类。包括计量终端、能源管理系统子站、能源管理系统三大部分，然后根据商用办公的实际需求，进行用电区域的划分，用电设备的安装，用电时间段的规定，且展开分户计量，降低商用办公的电能消耗。该智能管理系统，还能够及时发现故障与浪费情况，然后提出相应的解决方案。其次，商用办公的照明系统，电梯设备，空调设备等，也需要采用节能降耗技术，做到具体问题具体分析。比如照明系统，通过灯具的合理选择，灯具位置的确定，尽量采用自然采光、太阳能发电等，实现节能降耗。

三、结语

综上所述，本文针对地铁供电系统的电能消耗组成，以及节能降耗技术的应用，展开了详细深入的分析，希望为后续的实际工作，提供坚实可靠的理论依据。在今后的实际应用中，可以将其应用在列车牵引、低压配电、商用办公等部分中，达到节能降耗的目的，降低地铁运营成本。