沈涛 高英侠

一、概述

地铁二号线一期工程是沈阳市轨道交通网中南北走向的骨干线，北起白山立交桥北的松山路路口，终点为浑南产业区。正线全长21.6公里（单线），沿线19座车站全地下敷设。采用了PLC控制系统对地铁全线环境与设备进行集中监控，由于引进了楼宇控制概念，地铁车站设备监控系统亦被称为BAS（Building Automation System）系统。沈阳地铁二号线采用施耐德公司的昆腾PLC系统对全线环控系统、照明系统、电热风幕进行监控，并对全线车站的电扶梯、给排水设备、应急电源进行监视报警。

二、BAS系统在地铁环控中的作用及功能

（1）地铁BAS系统在地铁环控中的主要作用：

控制全线车站及区间的环控及其它机电设备安全、高效、协调的运行，保证地铁车站及区间环境的良好舒适，产生最佳的节能效果，并在突发事件（如火灾）时指挥环控设备转向特定模式，为地铁乘车环境提供安全保证。

（2）沈阳地铁二号线BAS系统主要功能：

①监控并协调全线区间隧道通风系统设备的运行。

②对车站机电设备故障进行报警，统计设备累积运行时间。

③对全线环境参数（温、湿度、二氧化碳浓度）及水系统运行参数进行检测、分析及报警。

④接收地铁火灾报警系统（FAS系统）报警信息并触发BAS系统的灾害运行模式，控制环控设备按灾害模式运行。

⑤通过与信号ATS接口接收区间阻塞信息，控制相关环控设备执行相应命令。

⑥紧急状况下，可通过车站IBP控制盘控制环控设备执行相关命令。

⑦监视全线各站及隧道区间给排水、自动扶梯等机电设备的运行状态。

⑧管理资料并定期打印报表。

⑨与主时钟接口，保证BAS系统时钟同步。

三、沈阳地铁二号线BAS系统构成

（1）控制中心BAS系统构成

控制中心BAS系统包含2台实时服务器（冗余配置）、2台历史服务器（冗余配置）、1台防病毒服务器、1台接口工作站、2台环调工作站，通过BAS系统三层交换机与主干双环网相连，实现与车站BAS系统的通信。

（2）车站BAS构成

控制中心BAS系统包含2台实时服务器（冗余配置）、1台工作站以及车站A、B端风机监控室内的冗余PLC，通过设备监控机房内的BAS交换机与主干双环网相连，实现与控制中心BAS系統的通信。

（3）现场级控制网络构成 BAS现场级主要由PLC、RI/O、电源模块、通信模块设备等设备组成。传感器等现场设备通过RI/O或通信模块设备接入BAS。 现场级控制网络采用光纤单环以太网。车站控制室IBP盘处设置非冗余的PLC。车站的A、B两端风机监控室设置现场操作平台（触摸屏）。

四、BAS系统对车站设备的监控内容

（1）通风空调系统：

隧道通风系统——执行隧道区间正常及紧急情况下通风排烟工况的环控子系统。

大系统——车站公共区（站厅/站台）通风系统；

小系统——车站设备用房通风空调系统；

水系统——车站冷水机组系统；

①隧道通风系统。对区间隧道通风系统进行中央级、车站级控制。中央级下达运行模式指令到车站级，由车站级实现对区间隧道通风系统设备的模式控制，控制操作以中央级为主。

②车站大系统。车站大系统包括站厅、站台公共区的通风及防排烟系统。中央级下达运行模式指令到车站级，由车站级实现对大系统设备的模式控制，控制操作以中央级为主。

③车站小系统。车站小系统包括车站内设备及管理用房的通风空调及防排烟系统。中央级下达运行模式指令到车站级，由车站级实现对小系统设备的模式控制，控制操作以中央级为主。

④车站水系统。每个车站站厅、站台设置温湿度传感器，其采样参数和其它相关参数经 PLC 计算来控制二通调节阀的阀门开度，以此控制冷水机组的冷冻水量。BAS 仅监视水系统相关设备的状态信息及向冷水机组群控系统传送必要的环境参数和阀门开度信息。

（2）照明系统：

包含工作照明、节电照明、广告照明、标识照明、出入口工作照明、出入口节电照明、地面罩棚照明等，可以在中心级按照时间表，区分运营时间、非运营时间、天亮、天黑等条件运行相应模式。

（3）电热风幕系统

沈阳处于北方，冬季寒冷，BAS系统在中心级通过时间表或室外温湿度传感器，可以自动控制出入口的电热风幕开启，提高乘客乘坐地铁的舒适度。

由于地铁环控系统的复杂性和特殊性，对车站环境与设备监控系统的控制要求往往同一般楼宇自动化系统区别很大，在硬件的配置和软件功能上有其特殊的要求，因此，要根据地铁的实际情况，合理配置系统，完善系统功能，最大限度的提高地铁环境控制系统的自动化水平。