地鐵環(huán)控系統(tǒng)中應(yīng)用變頻技術(shù)的節(jié)能效果研究.pdf

1、在地鐵運(yùn)營過程中，環(huán)境控制系統(tǒng)的用電量在地鐵總用電量中占了相當(dāng)大的比重，特別是帶有空調(diào)的環(huán)控系統(tǒng)，盡管其投資僅占車站總投資的8％～10％，但其用電量卻占到了整個地鐵耗電量的40％～50％。而風(fēng)機(jī)能耗在整個空調(diào)能耗中的比例又達(dá)到了50％左右<'[1]>。因此如何在環(huán)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行等許多環(huán)節(jié)上進(jìn)一步優(yōu)化，找到可行的節(jié)能措施特別是針對風(fēng)機(jī)的節(jié)能措施將對地鐵的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有十分重要的意義。 在地鐵環(huán)控系統(tǒng)中，由于車站設(shè)備管理用房空調(diào)通

2、風(fēng)系統(tǒng)(小系統(tǒng))的容量較小并且該部分主要為設(shè)備和照明負(fù)荷負(fù)荷變化非常小，采用變頻調(diào)速的意義不大；另外隧道通風(fēng)系統(tǒng)(TVF系統(tǒng))平時不運(yùn)行，火災(zāi)排煙時全速運(yùn)轉(zhuǎn)，節(jié)能潛力較小，也可以不作變頻考慮；水系統(tǒng)中冷凍機(jī)目前已具有負(fù)荷自動調(diào)節(jié)運(yùn)行狀況的能力，且保持高效率運(yùn)行，所以可不對水系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)；大系統(tǒng)的能耗非常大并且隨人員變化及室外氣象條件等變化起伏很大因此變頻節(jié)能的潛力巨大。 變頻調(diào)速在其他領(lǐng)域的環(huán)控系統(tǒng)中早已有成功的經(jīng)驗(yàn)，但在地鐵中

3、的使用還在探索之中。本文以成都地鐵某車站為例進(jìn)行變頻變風(fēng)量節(jié)能效果研究。首先建立了屏蔽門地鐵車站大系統(tǒng)的動態(tài)熱負(fù)荷模型、變頻器模糊控制規(guī)則及模型、室外及隧道氣象模型、風(fēng)機(jī)及其能耗模型等基本模型，然后確定了冬季站內(nèi)控制溫度、夏季空調(diào)季節(jié)站內(nèi)控制溫度和基于RWI的溫度控制表，最后分別基于空調(diào)運(yùn)行中的各個階段對車站進(jìn)行了恒定溫度控制，并且對夏季最不利天進(jìn)行了相對舒適度控制。 通過對大系統(tǒng)在不同控制階段下的變頻變風(fēng)量仿真，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)變頻