能源管理在铁路站房弱电系统的应用

一、铁路站台能源管理现状

1.能源管理技术的投入力度。对铁路站房弱电系统的集约化管理主要通过站台机电设备监控体系（BAS）、火警预报体系（FAS）等构成。其中机电设备监控系统是控制能量消耗的关键，它的作用主要体现在以下几个方面。首先，对于照明系统的整体控制主要体现在对现场照明进行控制的模块以及照度传感度和面板照明控制模块。一旦该系统投入使用，就可以实现对照明系统的手动控制和远程遥控。此外还有时间表控制模式，也就是通过对该站点的实时观察而设计出的按照大厅客流量变化规律而分配的照明时段控制。在节假日等客流高峰要保证照明的长时间存在，而在客流量较低的时段要对照明系统进行合理降低，以起到控制能耗的效果。此外还要不断加强对电梯和扶梯的监控，通过铁路站房BAS系统对站房内电梯扶梯的运行状态进行协调管理，最大程度上实现铁路站房能源管理的高效性。BAS系统还可以提供直观可视化的电梯扶梯监控管理界面，增强了弱电系统能源管理的人性化。其次，对中央空调以及通风系统的能耗控制，主要是通过智能控制器、现场传感器以及相关的执行机构对站台内的通风及空调系统进行系统的调试，在保证站台基本功能实现的条件下，最大程度上确保设备处于可靠节能的运行状态。此外要做好对意外灾害，如火灾等事故的灾害预警以及通风排烟等应急处理，创新火灾自动报警系统等处理模式，在必要条件下要实现最大程度上保证站内人员安全和相关设备的正常运行。另外，还有对用水用气状况的监测。铁路站台的BA系统可对市政供水供暖以及水井用水状况进行实时监控，并提供相应的日期报表，最大程度上便利站台用水用气状况管理，从而实现能源消耗的降低。最后，对于低压配电的监控，在这一过程中BAS系统可以实现站房低压配电室的供电回路的电压电流采集，并对相关的开关和变压器进行实时监控，最大程度上便利站房的用电管理，弥补了以往人工管理的缺陷。2.当前铁路站台能源管理技术的局限。以上我们分析了铁路站房的能源管理技术，虽然已经取得了一定成果但对于水电气的系统管理仅仅停留在监控阶段以及提供能源报表的环节。这在一定程度上便利了铁路站台的能源用量查询，但也存在着以下缺陷。首先，BAS系统对不同地域和季节以及不同客流量的站房能耗模式管理较为单一，无法对站房能源的多样化使用途径进行有针对性的观察，从而给铁路站房的能耗管理带来了阻碍。其次，关于BAS系统的客服数据共享系统还不完善，无法根据进出站和候车人员密度以及不同的办公区域等因素进行合理的照明和供电管理，从而造成了多余能源的消耗。最后，有关能源管理的数据报表也存在单一化现象，并不能根据既有的数据模型提供相应的能耗曲线，从而使得相关的能耗管理决策的实施缺乏有力的证据辅助。

二、提升铁路站房弱电系统能源管理的措施

1.强化弱电子系统之间的数据交换和联动。铁路站房弱电系统是支撑站房内外部设备正常运行的关键因素，因此只有通过各子系统的协调配合、加强数据和能源信息沟通和联动才能对铁路站房的整体能源控制效果产生推动作用。接下来进行具体阐述。首先，要先确定站房弱电各子系统与整体能源管理之间的关系，主要包括从旅客信息服务系统中获取列车的到发时间以及具体的发车规律信息。其次，还要从票务信息系统中获取整体的列车运行图和客流疏导情况等基础信息，以上两种情况体现了站房弱电子系统与其他信息系统之间的关系，要想全面实现能源管理的集约化，就要不断加深各系统之间的联动效果，具体措施如下。第一，不断健全列车到发站信息的联动对象，比如列车站台的雨棚照明可以通过逐渐细化到发站信息的方式，不断调整照明灯开启的数量和照明时间。随着各信息系统的准确度不断进化，对于能源消耗的管理也可以得到很大程度的提升。第二，通过客流票务信息与弱电子系统的联动，实现候车室使用方案的不断更新。根据候车的人流量来调整用电和空调使用情况，以此来不断实现能源管理系统的节能管理。第三，通过办公安全检测系统的合力联动来进行能源消耗控制，这一点主要调节的是办公区域和办公时间能源消耗状况。通过相关的办公监测系统对办公区域人员情况进行监测，从而实现弱电系统的合理配置，减少能源浪费。2.加强站房系统功能更新和完善。一般来说，铁路站房能源管理系统的主要功能就是将车站所管辖的照明、电梯、空调、变配电、供热排水等能源使用状况进行合理调配并实施集中监视、分散控制，对于实现整体的建筑能耗监测和动态分析具有关键意义。它主要由计量装置、数据采集器和能耗数据管理软件等等共同组成，不但可以对能耗情况进行实时监控还能找出能耗异常状况，最大程度上弥补低消耗设备的运转情况。首先，我们对该系统进行功能分析。节能控制体系和能源管理体系共同构成了能源管理系统，其中节能控制是能源管理的基础，主要任务是对能源数据进行采集和输出控制，为最终的节能目标做出功能性的数据分析。该系统功能的实现主要依靠站房内诸多子系统的支撑，其中智能照明系统、光伏电子系统和环境监控系统是关键。而能源管理是整个系统中的数据管理中心，对各子系统中上报的数据和功能需求进行分析处理，从而实现为用户提供能源分析报告的效果，还可以最终实现节能预案、为站房整体的节能控制提供依据。接下来我们对系统结构进行研究，能源管理系统一般采用分层分布式结构，自上而下分三层，分别是监控管理层、通信层和现场设备层。其中监控管理层需要现场操作人员在获取充分数据情况下，制定更加优化的能耗处理措施，对各项设备的运行、联动控制的整体效果以及社会经济效益的整体提升都具有十分重要的意义。对于通信层而言，就是通过现有的技术手段把电能量接入系统。比较常用的方式有光纤组成环形自愈以太网、无线网络传输、电信网络等方式。最后是现场设备层，主要包括子系统的智能能量表、测控保护装置以及智能仪表等，该部分可以实现与其它弱电子系统的数据交互。

三、结语

建设完善的铁路站房能源管理系统关系到国家对环境保护的整体要求，也是降低铁路站房运营费用的关键环节。只有不断做好能源管理系统的结构升级，并通过各种手段实现能耗系统与各子系统之间的数据交互，才能真正意义上实现铁路站房整体运营效率的不断提升。

作者:陈露 单位:中国铁路武汉局集团公司站房工程建设指挥部