基于施耐德PLC的軌道交通環(huán)境控制解決方案
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(3) 由于客流量的變化，內熱源的強度也隨之變化。其中既有以天，星期，年為周期的周期性變化，也有不規則的變動(dòng)。
(4) 由于被厚土層覆蓋，圍護結構的蓄熱量很大，熱惰性明顯。因此，熱環(huán)境要經(jīng)歷一個(gè)長(cháng)期的變化過(guò)程才能達到穩定。
(5) 列車(chē)在隧道內的高速運動(dòng)會(huì )引起“活塞風(fēng)”?；钊L(fēng)的風(fēng)量很大。在無(wú)屏蔽門(mén)系統，活塞風(fēng)是車(chē)站通風(fēng)換氣的主要動(dòng)力之一。但活塞風(fēng)帶來(lái)的負面影響也是明顯的，由于活塞風(fēng)將大量隧道空氣及室外空氣帶人車(chē)站，車(chē)站空調負荷將比較大。
(6) 軌道交通內部的空間和發(fā)熱量大，為了維持其熱環(huán)境，環(huán)控系統的風(fēng)機、制冷機、空調機容量大，由此引起設備初投資大和運行后能耗費用高等諸多問(wèn)題。在軌道交通運營(yíng)初期，環(huán)控系統能耗甚至超過(guò)軌道交通建筑物總能耗的30％，嚴重影響軌道交通的運營(yíng)經(jīng)濟陛。因此，節能是軌道交通環(huán)控系統必須重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。
(7) 軌道交通的各種發(fā)熱量及活塞風(fēng)量與客流量、車(chē)流量直接相關(guān)，始終處于變化之中。環(huán)控系統的運行也會(huì )對出入口的風(fēng)量造成影響，因此，軌道交通的實(shí)際熱負荷很難準確預測。
(8) 由于軌道交通內部空間相對封閉，隧道內就更為狹窄。對于謀些單線(xiàn)隧道，列車(chē)與隧道間隙很小，人員難以通過(guò)。而目軌道交通客流量大，高峰時(shí)車(chē)內都相當擁擠，因此軌道交通一旦發(fā)生阻塞或火災，人員難以疏散，必須在設計時(shí)對隧道通風(fēng)事故予以充分的考慮。既要保證風(fēng)向在不同地域的火災時(shí)有利于人員疏散，又要保證排煙效果。
軌道交通環(huán)境的這些特點(diǎn)，使得軌道交通的環(huán)境控制不同于常規的建筑。其中既有有利的因素，也有不利條件。因此，在軌道交通環(huán)控系統的設計和運行中，要針對軌道交通的特點(diǎn)，在滿(mǎn)足設備及人員對環(huán)境要求的基礎上，采用合理的系統設計并進(jìn)行科學(xué)的運行控制，實(shí)現最小的初期投資和最低的運行費用。
2.4 bas環(huán)控系統主要功能
(1) 監控并協(xié)調全線(xiàn)各車(chē)站及occ大樓通風(fēng)空調設備、冷水系統設備的運行；
(2) 監控并協(xié)調全線(xiàn)區間隧道通風(fēng)系統設備的運行；
(3) 對車(chē)站機電設備故障進(jìn)行報警，統計設備累積運行時(shí)間；
(4) 對全線(xiàn)環(huán)境參數(溫、濕度)及水系統運行參數進(jìn)行檢測、分析及報警；
(5) 接收軌道交通防災系統(fas系統)火災報警信息并觸發(fā)bas系統的災害運行模式，控制環(huán)控設備按災害模式運行；
(6) 通過(guò)與信號ats接口接收區間堵車(chē)信息，控制相關(guān)環(huán)控設備執行相應命令；
(7) 緊急狀況下，可通過(guò)車(chē)站模擬屏控制環(huán)控設備執行相關(guān)命令；
(8) 監視全線(xiàn)各站及隧道區間給排水、自動(dòng)扶梯等機電設備的運行狀態(tài)；
(9) 管理資料并定期打印報表；
(10) 與主時(shí)鐘接口，保證bas系統時(shí)鐘同步。
3 環(huán)控系統需求分析
3.1 典型環(huán)控項目簡(jiǎn)介
以南京軌道交通二號線(xiàn)一期工程為例，南京軌道交通二號線(xiàn)一期工程的環(huán)境與設備監控系統(簡(jiǎn)稱(chēng)bas或環(huán)控)包括0cc控制中心、維修中心及19個(gè)車(chē)站的站級bas。其中l7個(gè)地下站、1個(gè)地面車(chē)站、1座高架車(chē)站。該系統對南京軌道交通二號線(xiàn)一期工程19個(gè)車(chē)站的車(chē)站設備進(jìn)行全面、有效地進(jìn)行自動(dòng)化監控及管理，確保設備處于安全、可靠、高效、節能的最佳運行狀態(tài)，從而給乘客提供一個(gè)舒適的乘車(chē)環(huán)境，并能在火災或阻塞等災害狀態(tài)下，更好地協(xié)調車(chē)站設備的運行，充分發(fā)揮各種設備應有的作用，保證乘客的安全和設備的正常運行。設置bas系統的目的、是以現代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、軟件技術(shù)實(shí)現對車(chē)站各類(lèi)機電設備的智能化控制，使得系統更安全、可靠、節省人力、物力、降低運營(yíng)成本。bas應本著(zhù)技術(shù)先進(jìn)，投資合理，功能完善，組網(wǎng)靈活，運營(yíng)管理方便和節能降耗的原則進(jìn)行實(shí)施。
南京軌道交通二號線(xiàn)的bas系統組成中央級和車(chē)站級的兩級管理體系，實(shí)現控制中心、車(chē)站、就地的三級控制功能。全線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統由19個(gè)車(chē)站及維修中心、occ控制中心組成。具體由設置在occ中央控制室bas設備、各車(chē)站綜控室的bas設備、配電室、變電所等地的bas設備、現場(chǎng)bas設備組成。車(chē)站級的bas信息通過(guò)軌道交通通信系統的全線(xiàn)雙冗余的骨干網(wǎng)傳輸至occ中央控制室，實(shí)現中央級功能。bas系統監視全線(xiàn)各類(lèi)設備的運行狀態(tài)，并根據人防門(mén)的控制工藝要求，對各隧道區間的水位報警，監視人防門(mén)的狀態(tài)。
3.2 網(wǎng)絡(luò )通用需求分析
bas設備監控系統主要由中央級、車(chē)站級和就地級的設備構成。bas中央系統位于行車(chē)調度指揮中心occ(operation control center)內，具有良好和靈活的人機界面。由雙機熱備的操作員工作站、冗余服務(wù)器及一些外圍設備組成。工作人員可監視全線(xiàn)各車(chē)站的通風(fēng)空調、給排水、電扶梯、照明、屏蔽門(mén)、人防隔斷門(mén)、fas系統、ats系統、occ控制中心大樓設備運行狀態(tài)，以及火災等災害情況或阻塞事故狀態(tài)，并及時(shí)控制和處理。
在車(chē)站綜合控制室內，由車(chē)站局域網(wǎng)構成。局域網(wǎng)內設有控制器、主要監控隧道及車(chē)站的通風(fēng)系統、空調大系統、小系統、冷水系統、事故照明、給排水系統、人防密閉隔斷門(mén)等，監測公共區、設備區等地點(diǎn)的溫度，并配置與屏蔽門(mén)、照明系統、自動(dòng)扶梯、fas系統的數據接口，同時(shí)在車(chē)站控制室設置緊急后備盤(pán)ibp(integrated backup panel)，其典型的車(chē)站bas系統的網(wǎng)絡(luò )結構如圖2所示。
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