苏州轨道交通小系统非空调季模式节能优化可行性分析与研究

林峰

摘   要：随着苏州城市版图的不断扩大、建设浪潮的不断推进，人口源源不断地流入，如何缓解交通压力是摆在城市建设者面前不得不面对的难题。乘坐轨道交通绿色出行也日渐成为新时代市民最喜欢的出行选择，随着苏州轨道交通3期规划获批，苏州轨道交通呈现出良好的发展势头。但是企业的大规模扩张必然出现人力及资源成本指数式增长，新时代乘客对轨道交通的安全、快捷、舒适又提出了更高的要求。文章主要从小系统的运行情况及环境变化对设备影响进行分析，提出在非空调季对小系统的运行模式进行分类的节能优化方案。

关键词：舒适;节能;小系统;时间表;PLC;ISCS

1    项目背景

通风空调系统运行情况关乎每位乘客对轨道交通的体验感。目前苏州地铁小系统正常工况模式有小新风空调工况、全新风空调工况、非空调工况、冬季回风工况等，其中，冷水机房、设备区过道等房间正常工况设计正常通风、全停模式，通过总结日常运营管理经验发现，夏季梅雨季节高温高湿、冬季低温，给设备工况及人员工作环境带来不好的影响，并且存在能源浪费的情况。经过试验证明，合理规划通风模式，既可以满足设备房设备运行工况，又能兼顾乘客舒适度，而且还可以节约能源。合理规划通风模式既可以兼顾乘客舒适度也可以节约能源，缓解设备疲劳度、延长设备使用周期，达到降本增效的效果。以4号线南门站为例，A2/A3/A4/B4/B10为非空调工况24 h开机，B7/B8/B11正常通风24 h开机，通风空调建设施工蓝图如图1所示。

经现场测算EAF-A201，FAF-A201，EAF-A301，EAF-A401功率为1.5 kW;AHU-B401功率为3 kW;EAF-B701，FAF-B701，AHU-B1001功率为2.2 kW;EAF-B801，FAF-B801，EAF-B1101，FAF-B1101功率为1.1 kW;设备功率合计20 kW。如采用06：00—18：00期间开1 h停2 h，18：00—次日06：00期間开0.5 h停2 h或者全停模式，可计算出南门站一天最大节能400 kW/h，单月12 000 kW/h。

2    项目优势分析

2.1  节能减排，持续提高运营能力

当绿色出行成为市民日常交通出行的新选择时，地铁运营者的服务压力也在不断加大，目前，全国轨道交通行业的成本控制还没有形成有效盈利模式，节能降耗是迫在眉睫的行动。经专业排查，4号线及支线符合模式优化的风机共计174台，功率373 kW。如采用运营期间开1 h停2 h模式，可计算出一天节能5 968 kW/h，单月179 040 kW/h，非空调季6个月可节约能源近1 000万度电。如果将此模式全年采用或者线网推广，节约用电量非常可观。

2.2  提高设备有效使用率和保障能力

据主流期刊不完全统计，2018年我国能源利用率为33%，而德国等发达国家为42%。通过科学性引入间歇启停的方式，使设备劳逸结合，可以有效缓解因设备长时间运转造成的温度升高、机械磨损和设备疲劳问题。运营者通过设计合理运行模式可提高设备的有效使用率，通过规范的检修保养和科学的设备管理创新，可提高设备的保障能力。

3    项目介绍

3.1  方案步骤

根据现行设备种类及层级管理方式，制定了“两步走”方案，具体如下。

步骤1：在车站级增加小系统非空调季节能间歇启停模式，前期可在建筑设备自动化一体机（Building Automation System，BAS）上先改，确认所有程序、界面关联正确后，再到车站级服务器上导库，因车站级修改内容不涉及中心及全线城市轨道交通综合监控系统（Integrated Supervisory Control System，ISCS）的核心数据，仅修改BAS系统程序及本地数据库，风险较低。

步骤2：车站级新增模式修改完后，保存好最新设备类表，备份中心级数据库、参数库等核心数据，导入最新类表。在环调工作站时间表栏重新下装时间表。

3.2  方案改造费用和方案实施

本方案基于综合监控专业现有设备和技术，改造不产生任何额外费用。

实施方案具体如下。（1）准备工器具：ISCS移动工作站（笔记本）、调试工具、调试软件、网线。（2）具体步骤：拟定方案、测试现场环境变化对设备的影响程度，以验证方案是否可行。南门站小通风机房通过两周时间的测试，设备间歇启停对环境变化有影响，可以看出噪音有明显降低，湿度、温度、数值呈微弱变化，二氧化碳在500～700正常范围内变动，符合环境体系要求，对设备正常运行的影响在可控范围内。

4    结语

随着轨道交通行业的不断发展，专业发展愈发智能化，对运维的要求越来越高，综合监控系统中模式表及时间表提高了运维人员的工作效率，也对现场设备的可控性有直观展现。但同时也要看到，只有不断发现问题、改进工作思路才能更好贴合现场，满足企业发展需求。本文以南门为例得到的数据，可供领导对既有线路及后续运营线路借鉴。

[参考文献]

[1]国家质量监督检验检疫总局.城市轨道交通运营管理规范[Z].GBT30012，2014.

[2]国家质量监督检验检疫总局.城市轨道交通客运服务[Z].GBT22486，2008.

[3]住房和城乡建设部.城市轨道交通综合监控系统工程技术标准[Z].GBT50636，2018.

[4]苏州市住房和城乡建设局.苏州轨道交通4号线及支线综合监控集成、采购及安装项目[Z].2册.SRT4-5-1标，2013.

[5]苏州市住房和城乡建设局.苏州市轨道交通4号线及支线工程气体灭火（管网）系统工程[Z].SRT4-7-2标，2014.