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都会轨道交通弱电系统综合UPS供电设计方案探讨-LOL外围竞猜

发布时间:2021-09-27 19:21浏览次数:
本文摘要:都会轨道交通工程弱电设备种类繁多,系统庞大。如通信(包罗专用 、 民用、公安、录音、 广播、C C TV 、时钟 、 P IS ) 、信号、A IS (综合监控)、BA S C车站设备监控)、FAS (火灾自动报苦)、AFC (自动售检票)、 ACS(门禁)、SCADA(电力监控)、屏蔽门/宁静门控制及驱动电源、变电所操作电源、低压开关柜控制电源、 M C C柜控制电源、办公自动化(OA)等弱电系统均接纳UPS供电。

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都会轨道交通工程弱电设备种类繁多,系统庞大。如通信(包罗专用 、 民用、公安、录音、 广播、C C TV 、时钟 、 P IS ) 、信号、A IS (综合监控)、BA S C车站设备监控)、FAS (火灾自动报苦)、AFC (自动售检票)、 ACS(门禁)、SCADA(电力监控)、屏蔽门/宁静门控制及驱动电源、变电所操作电源、低压开关柜控制电源、 M C C柜控制电源、办公自动化(OA)等弱电系统均接纳UPS供电。为了降低投资成本、节约能源、利便运营维护,从二十一 世纪末期开始,海内各都会都会轨道交通工程逐渐由原来疏散式UPS供电方式整合为集中UPS供电方式。表1:典型车站UPS容量表2:典型控制中心UPS容量表3:典型车辆/停车场UPS容量表1'表2, 表3划分给出了深圳某地铁线路车站,控制中心和车辆段/停车场的实际UPS容蜇需求。

从上表数据来分析,如果还接纳原来疏散式UPS来给后端负荷供电的话,每个车站将有12套甚至更多的中小功率UPS, 而且每套UPS自己都带有一 套蓄电池组。这将给线路后期运维带来庞大的事情量,并造成运维成本大幅上升。因此,有须要对现有疏散式UPS供电方案举行整合,举行集中供电。

弱电系统UPS整合方案分析屏蔽门/宁静门驱动电源属千电念头性负载。每次启动开/关门时会有较大的打击电流,对UPS逆变器发生打击,易促使其过载或转旁路。因此海内地铁屏蔽门/宁静门驱动电源— 般接纳抗浪涌能力较强的工频机举行单独供电。变电所操作电源大部门接纳直流,离线式运行。

平时由市电整流为直流举行供电,菩电池处千浮充状态,在故障时举行放电。UPS输出为交流,两种电源输出制式差别,举行系统合并较难题。因此,一般变电所操作电源单独设置,不纳入UPS整合方案中。

信号系统是保证列车运行宁静,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运能效率的关键系统设备。在正常运营时一 旦泛起信号系统掉电故啼,将接纳站间电话闭塞法,由司机、行车调理 、 车站值班员接纳专用通信方式配合完成列车组织。另为了提高宁静可靠性,信号系统(如庞巴迪)联锁计轴区段在停电后泛起红光带,该信号不能自动复位,必须人工出清。

基千以上2点,建议信号系统与通信系统电源分散,单独设置UPS, 不纳入UPS整合方案中。凭据以上分析,建议除变电所操作电源、屏蔽门系统驱动电源、信号电源不举行整合外,其他弱电系统的UPS可以纳入整合。

上海地铁已公布《上海都会轨道交通网络建设尺度化技术文件弱电系统UPS电源整合设计指导意见》,该指导意见明确推荐地铁弱电系统电源接纳UPS集中供电方式。综合UPS供电系统方案分析集中供电方式优势显着,但存在所有系统整体断电的风险。如何保证各系统可靠性和可维护性的前提下,如何举行UPS整合是摆在设计院和地铁运营之间突出问题?深圳地铁二期工程中,综合UPS供电系统方案如图1:图1:综合UPS供电系统图从深圳地铁4年多的应用履历来看,此供电方案存在以下3点问题:UPS进线主路与静态旁路同源当UPS逆变器短路,造成ATSE输出开关跳闸,导致主路与静态旁路同时掉电。

在UPS故障后,UPS本可以自动转为旁路供电模式。因静态旁路掉电,所以造成负载掉电。

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UPS末了弱电设备接纳单回路供电不满足《地铁设计规范》GB 50157-2013中相关要求一“地铁通信设备应按一 级负荷供电。”供电线路长,一旦线路泛起问题,短时间内难以恢复设备供电。凭据美国的大型数据统计中心的行业统计资料.在UPS输出供电系统的故障中,79% 泉源于UPS输出与负载之间的供电线路上的故障。

UPS进线双电源切换装置故障维修难题进线双电源切换装置故障(泛起卡制情况)时,UPS主路和旁路均失电,将转为电池供电模式。因电池供电时间有限,如在电池后备时间内未维修好ATSE, 造成负载失电。因此,如何制止单节点故障是设计弱电综合UPS系统设计的关键。

现提出如下优化设计方案。此设计方案,通过UPS主旁路分散的措施,解决了主路与静态旁路同源的问题:通过UPS旁路电源由双电源进线端取电,且单独设置配电箱的措施,解决了双电源维修的问题;通过末了负载增加旁路的措施,解决了末了弱电设备单回路供电的问题,同时解决了UPS单机系统UPS主机隔离检验的问题。

因此,综合UPS供电系统冗余性大大提高,可靠性和可维护性方面大大提高。综合UPS单机与井机选择每条地铁线路所有车站、车辆段、停车场、控制中心、数据中心均会设计— 套综合UPS系统。因UPS单机的可靠性是有限的。若接纳UPS 1+1并联方式,相对与单机而言系统可靠性大大增强。

控制中心UPS卖力全线通讯系统、 综合监控、O A 系统、安防系统等焦点设备供电。一旦断电,,严重影响行车宁静和运营宁静。因此,控制中心UPS重要性远远高于车站综合UPS, 建议选用并机系统。

单机供电方案并机供电方案数据中心设置有多个系统的服务器和交流机,卖力全线票务数据、能源数据、治理数据、资产和物资数据的存储、查询和分析。在海内外数据中心机房,绝大多数用户会选择1+1并机供电方案。

其他各站点综合UPS系统建议选用单机系统。后备蓄电池设置方案分析蓄电池是UPS系统的重要组成部门,是保证供电系统正常运行的最后一 道保证。从现在深圳地铁UPS系统设置情况来看,蓄电池的占整个系统投资40%以上。合理选择蓄电池设置方案,能够有效延长使用寿命,延长更换周期,从而降低运行成本,节约能源。

合理配笠并联蓄电池组为了提高蓄电池组供电可靠性,普遍接纳多组蓄电池并联方式。但某组电池充电电流大,电池组的温度升高,温度高的电池电解液内阻小,使充电电流进—步升高。这种运行方式造成了恶性循环,是蓄电池组并联运行无法克服的致命缺陷。

因此建议单机系统只设置2套蓄电池组:并机系统,每台主机各设置1套蓄电池组。每套蓄电池组容量按总后备容量的50%来设计即可。

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合理控制蓄电池容撮综合UPS系统蓄电池容量是凭据各种负荷功率和后备时间盘算出来的,如表1, 表2, 表3所示。从深圳地铁实际使用情况来看,蓄电池设置容量远远大千实际负载容量,一般带载率在10%-15%之间。这是由于设计阶段,各种设备厂家没有认真盘算和审定设备功率,造成UPS后备时间8小时以上,存在UPS主机容量和电池容量严重浪费。

凭据实践履历推荐,单机UPS的最大负载量—般为UPS容量的50%~ 60%, 并机UPS的最大负载量一 般为UPS容量的30%~40%, 并合理控制蓄电池容量。设置成熟完善的监控系统地铁综合UPS漫衍在沿线各站点,较为疏散。

所以选用一 套完善的监控系统,对全线综合UPS系统举行实时监控和治理,很是须要。主要实现以下功效:1. 当前数据查询。可查询设备的种种当前运行数据和当前告警数据。2. 故障告警通知。

3. 机房情况的实时监控,包罗温度、湿度、烟雾,门禁,水浸等。4利便的报表查询,可提供设备告警报表、运行数据报表和操作记载报表。

竣事语随着都会轨道交通的快速生长,,弱电系统综合UPS巳广泛应用。从使用维护角度出发,综合思量运营维护风险,从整合方案、供电系统方案、冗余度、蓄电池设置方案、监控系统等方面总结履历,不停完善,才气使弱电系统综合UPS供电方案获得更广泛的认可。


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