基于施耐德PLC的轨道交通环境控制解决方案

1 引言

　　随着社会进步、城市规模不断扩大、人口密度迅速增加，交通拥堵日趋严重已成为制约城市经济发展的一大障碍。由于城市轨道交通具有运量大、安全正点、快捷舒适及污染小等特点，建立以城市轨道交通为主的城市交通系统是解决城市交通拥堵问题的重要途径。近几年国内的城市轨道交通建设正在快速发展，为了提高运输效率、保证行车安全及旅客舒适度等，必须建设一个满足调度运营的自动化监控系统。

2 轨道交通环控系统设计分析

　　2.1 轨道交通设备分类

　　由于轨道交通中机电设备种类繁多，且分布在沿线车站和区间中，许多地方在车辆运行时人员根本无法达到。而这些设备的正常运行又是轨道交通正常运行的基本保障。

　　(1) 按车站划分的轨道交通设备系统常规设备系统：0.4kv低压配电系统、给排水系统、环控系统、消防系统以及电扶梯系统。

　　(2)按照轨道交通全线划分的专业设备系统：信号系统、通信系统、接触网系统、自动售检票afc系统、屏蔽门系统、中压压供电系统(牵引、降压供电)。

如何对这些各自独立的设备系统进行全面、有效的监控和管理，创造一个安全、舒适的地下旅行环境，尤其是在火灾等灾害情况下或阻塞事故状况下，及时根据不同运行工况更好地协调车站设备的运行，实施抢险救灾，充分发挥各种设备合理有效的作用，以确保乘客生命安全和设备的正常运行，正越来越引起人们重视。bas环控(环境控制)系统的产生，正是满足了人们对上述设备监控的功能需求。

　　2.2 环控系统监控对象

环控bas系统主要监控对象包括隧道及车站的通风系统、空调大系统、小系统、冷水系统、事故照明、给排水系统、人防密闭隔断门等，监测公共区、设备区等地点的温度，并配置与屏蔽门、照明系统、自动扶梯、电梯、fas系统的数据接口，其具体的监控分类如图1所示，主要对象介绍如下：

　　(1) 大系统：车站公共区(站厅/站台)通风空调系统；

　　(2) 小系统：车站设备用房通风空调系统；

　　(3) 水系统：包括水泵、水塔、供冷、供暖、排污和排废等水的处理与监控；

　　(4) 隧道通风系统：执行隧道区间正常及紧急情况下通风排烟工况的环控子系统；

　　(5) 照明系统：根据时间表对照明电源进行控制、检测照明电源的开关状态、记录照明电源的使用时间、根据用户需求制定照明系统开闭表；

　　(6) 自动扶梯系统：bas对车站扶梯采用只监控的工作模式，bas将监视、记录扶梯的工作状态与故障状态，并统计扶梯的工作时间、检修纪录等信息。

图1 轨道交通bas系统主要监控对象分类

2.3 环控系统主要特点

　　轨道交通是一类特殊的建筑，是由多个车站通过隧道连接成的一个整体。轨道交通系统大部分位于地下，是一个相对封闭的场所。内部空间较大，但与外界连通的开口相对较少，在车站和隧道内有大量的人流和车流。而且流量在不断地变化。从环控的角度具有以下特点：

　　(1) 受阳光，雨雪等外界气象条件的影响较小。

　　(2) 有显著的内热源。包括各设备系统散热、列车牵引、刹车系统散热，列车空调散热，人员散热等，是影响隧道及站台的热环境的主要因素。因此，南京轨道交通环境的主要问题是过热，而不是过冷，局部范围内设备散热量相当大，导致空调制冷效果受较大影响。