铁路行业电气节能设计探讨

[摘要]为了响应国家对能源节约以及绿色可持续发展的相关号召，铁路行业对于节能的设计与应用在不断完善。阐述铁路行业电气节能的设计与应用的重要性，从铁路行业的供配电系统、照明系统、机电设备的相关监控、能源管理系统的节能设计与应用四个方面探讨铁路行业电气节能的设计与应用。

[关键词]铁路行业；电气节能；设计；应用

随着经济的快速发展，各行各业不断向科技化进程前进，但是人们对能源消费水平也在不断提高，能源问题离我们越来越近。并且，能源的大量消耗也造成我国的环境污染问题越发严重，因此，节能减排成为当下人们的热门话题。铁路行业是对旅客以及货物进行长途运输的一门行业，它也是我国主要的能源消耗行业之一。对铁路行业的电气节能设计与实际应用成为当下铁路行业主要研究的问题之一。

1铁路行业电气节能的设计与应用的重要性

众所周知，我国的人口众多，并且我国的土地具有地大物博的优势，也是由于我国地域的辽阔性，铁路行业成为我国必不可少的行业之一。也是因此铁路电气节能的设计与应用对于铁路的节能减排来说，具有十分重要的现实意义。铁路行业电气节能的设计与应用的重要性大体上可以分为三方面。第一方面，它有利于帮助铁路部门对管理体制进行创新、可以使铁路行业对电气的使用管理更加制度化、规范化。并且在铁路行业对电力节能技术的使用，可以加快国家的铁路部门以及相关部门的节能制度不断地完善，对其他行业也可以起到引领作用；第二方面，有利于激发铁路方面节能技术人员的不断创新，继而不断产生新的节能科技；第三方面，可以促进电力节能配套技术的相关发展，保证铁路行业的可持续发展，有效地推动相关的节能设备、节能材料、节能配套设施的大力发展等。

2铁路行业电气节能的设计与应用探讨

2.1铁路行业的供配电系统节能设计与应用。首先做好变压器的设计与选型，一方面要计算好负荷容量，继而合理设计配电系统；另一方面合理设置变电所，控制负电荷半径在250m以内，减少线路的损耗，最后最优的选择变电器的容量和台数。以武黄城为例，根据其总面积，供配电系统在站房负荷中心位置建设了两座10/0.4kV综合变电所，左侧两台400kVA，右侧两台630kVA，并且低压供电半径在250m以内等应用，使损耗达到最小。其次做好电线、电缆截面积的选择。根据经济电流的密度，对导线截面进行合理选择，可以减少线路的损耗。以武汉的应用为例，武汉大功率检修基地占地面积28.73hm2，通过数据计算其对通过合理选择出线回路以及电缆型号规格的大小，将电压降到了百分之五以内，有效地减少了线路的损耗[1]。2.2铁路行业的照明相关系统节能设计与应用。选择LED灯应用到铁路行业的设计当中，因为LED灯比传统使用的金卤光源平均节省百分之五十的电消耗、比荧光灯节约百分之六十七的电消耗，并且在实际应用中有降低眼疲劳、寿命较长、安装维修十分便捷等优点。在照明系统设计时，可以采用定时、声音或人体热能感应、区域性节能控制。比如在武汉铁路实际应用中，在旅客站房内采用人体热能感应系统，人进去以后根据热能自动开灯，对于车厢当中的公共区域采用声音智能控制系统、采集到相应的声音就能自动开灯、用餐区在晚上用餐高峰时间定时开关灯等都能够减少电力资源的损耗。2.3铁路行业的机电设备的相关监控系统设计与应用。当前，依据智能建筑设计标准以及铁路行业的相关标准，机电设备监控系统应该设计在中型铁路站房之中。它的使用根据电力的集中管理、分散控制等相关准则，实现了舒适的运营环境、有效减轻了能源的相关消耗。它普遍设计应用在空调的通风系统、排水设备、冷热源系统等，监控系统与计算机技术相结合对设备进行监控，确保站房内所有的设备安全有效地运行，以实现建筑内的各个系统节能优化[2]。2.4铁路行业的能源管理系统的节能设计与应用。能源管理系统区别于设备监控系统的地方在于，能源管理系统适用于大型的铁路行业之中。能源管理系统可以对能耗进行监测，还能对运行的设备进行有效的控制。能源管理系统就是通过对能源消耗进行分项计量，对建筑物的各个地方的能源消耗进行收集，并且根据收集的情况进行相应的分析，提出最优的能源机制。因此要在铁路行业中加大能源管理系统的设计，不断地将它应用到铁路行业当中。以武汉高速铁路对能源管理系统的应用为例，能源管理系统设置在中央监控站，对综合楼、实验楼、食堂等能源的进行实时监控，不断对数据进行反馈，在过度消耗能源的地区进行警报，并且实时的对能源进行调节，武汉高速铁路在安装能源管理系统后能源的消耗减少了百分之五以上。

3结语

在铁路行业要合理地对配电系统进行设计，减小设备对电力的损耗、使用节能的照明工具以及最优的用电控制系统，减少实际使用中对电力能源的不必要消耗、建筑中使用设备监控系统，实时监控设备的损耗、在大型铁路站使用能源管理系统，对能源进行最优分配。

【参考文献】

[1]高志远.铁路电力机车节能优化操纵研究[J].铁道运输与经济，2018，40(04)：95-99+106.

[2]裴彰.浅谈高速铁路电力节能措施[J].黑龙江科技信息，2009(36)：9+12.

作者:金鑫