赵彬　陈慧　郭劲宇　韩晨

摘要：本文围绕地铁智能低压配电柜的控制及运行形式进行了阐述，同时也结合了地铁智能低压配电柜的运行特点，相对的提出了地铁智能低压配电柜的设计思路。

关键词：地铁;低压配电柜;智能

地铁低压配电系统所负责的是供电工作，若是根据功能划分，地铁低压配电系统可以分为环控电控部分以及降压变电所低压部分。其中，环控电控部分负责的是对各种冷却水塔、风机等提供电力。而降压变电所低压部分则是为车站的各种监控、通信以及自动售检票等提供电力。从安全的角度来看，地铁的供电系统有着极高的安全性和可靠性，如果在地铁站内供电系统出现故障致使站内停电，那么地铁便无法进行正常运行，同时还会导致交通出现瘫痪，这对于社会人们的日常生活和工作都有着极为严重的影响。所以，对于地铁的低压配电柜的设计，也有着极高的要求，控制的有效性、供电的可靠性以及维护的便利性等都是地铁低壓配电柜必须具备的特点[1]。

1低压配电柜

随着社会经济及科技的飞速发展，低压配电柜的各方面性能也得到了大幅度的提升，同时也在我国的各个领域都进行了广泛的应用，尤其是电力工业领域中。在最近的几年，随着科技的进步，配电柜相关的技术也都得到了发展，同时相关设备也都从传统型变为了智能型。当下，低压电器的相关元件也都转向了智能型，对于数据和通讯也可进行网络化的管理。此外智能配电柜所采用的也都是智能型的电器元件，同时也在传统的开关柜上运用了先进的计算机控制技术以及微电子技术等，也就是说多个智能开关柜经由通讯网络最终形成低压配电系统，并拥有遥讯、遥调及遥测、遥控这四种功能。其次，用于组成低压配电柜的结构件，目前也逐渐趋于模块化，而也正是因为模块化的应用，使得产品的成本价格不但有效的进行降低，还使对设备开展的维护工作更加的简单化，从而使后期对产品进行维护的成本也得到了大幅度的降低。再者，低压配电柜在进行生产的过程中，要进行可靠性及安全性都极高的设计，在此期间，相关技术人员也会对其可靠性及安全性进行试验检验。而且通过对总线技术的合理运用，也可以使配电的质量得到一定的保证，其损耗情况也能得到有效的改善。

2低压配电柜遥控功能

地铁系统为使其运行能更加可靠，会应用单母线分段进行运行。通过两台配电变压器，使它们各通过一台进线开关从而为两段母线进行供电，而在这两段母线之间，便需要通过母联开关对它们进行隔离。在正常运行的过程中，两台进线的开关会闭合，而母联开关便会打开，而这也会使开关之间可以进行联锁，这样不论在什么情况下，两台进线开关以及一台母联开关都不会出现同步合闸的情况。在开启遥控模式的过程中，自动化综合管理系统便会对两台进线开关以及一台母联开关的分、合情况进行控制，在此期间，该管理系统会结合来自断路器通讯单元的遥信量，从而对进线开关以及母联开关下达命令，这样便可以使进线及母联开关完成分、合操作。然而，若是进线电源出现故障，从而使开关出现跳闸情况，又或者是在对变压器进行检修的过程中室电源失电时，便可经由PLC对其进行监测，并将对应的进线开关进行断开，这时母联开关便会自动闭合，而在母线上的冷水机组以及相关开关便会断开，这样便可以使另一个点烟开关自动投入，从而恢复供电。在进线电源可以正常运行时，PLC就会相应的下达指令使进线开关自动闭合，母联开关自动断开，而母线上的冷水机组以及相关开关便会进行闭合，母线也会重新进行分段的运行，系统也就可以重新进行运行。此外，低压智能系统结构图如下图所示[2]。

3低压配电柜遥测功能

对于遥测功能，智能低压配电柜会运用智能的多功能表从而实现。在此期间，冷水机组开关、母联开关等的多功能表可对其进行测量，并将电流、电压等参数进行显示，而对于进线开关，其表不但可以对测量到的参数进行显示，还可以对谐波参数进行测量和显示。

4低压配电柜的遥信

两台进线开关以及一台母联开关也可以对框架断路器进行应用，而通过框架断路器自有的通讯模块也可以实现遥信，在此期间，通讯模块可以对故障的信号、断路器的分、和闸信号等进行传递。

此外，两台进线开关以及一台母联开关、冷水机组开关想要进行联锁，也可以通过PLC对其进行遥控来实现。在此过程中，PLC需要对转换开关远动信号、控制回路断线接点等遥信量进行采集。对断路器的闭合状态、断路器故障信号等的母联柜也要进行采集。只有将这些接电的状态进行掌握，便可将其输入到PLC之中，通过PLC便可以对两台进线开关以及一台母联开关，还有冷水机组开关等是否进行联动进行控制。

5地铁智能低压配电柜设计

首先，对于为车站的所有低压用电设备进行供电的低压配电柜，可以设计成封闭式的户内成套设备。由于地铁处于地下，其所处的环境也都具有极大的湿度，所以在对此智能低压配电柜进行设计时，要为其配置加热器以及湿度、温度控制器，这样便可以智能低压配电柜的温度、湿度以及通风进行有效的调节，从而可以防止智能低压配电柜受到潮湿环境的影响而出现故障，并导致其无法进行正常的运行。

其次，地下车站的负荷一般都较多，而土建面积还较小，所以在对馈线柜的宽度进行选择的过程中，要根据实际情况选择合适规格的配电柜体。此外，低压配电柜可以分成三部分，分别是水平母线区、功能单元区以及零线、主线和地线。而通信电缆，它拥有自己的专用通道，而随着低压配电柜各部分的配合操作，也会使遥控、遥测等功能的可靠性更强。

结束语：

地铁智能低压配电柜的设计产品，目前已经在我国的某些城市的地铁工程中进行了应用。而其控制系统、运行方式以及各功能模块也都在现场进行了调试，随之便正式开始运行。此外，通过对相关参数的合理采集，两台进线开关以及一台母联开关，还有冷水机组及相关开关也可以进行正常联锁和控制，这样也可以使低压配电柜趋于智能化。

参考文献：

[1]李银慧.浅谈低压配电柜的智能化设计[J].城市建筑，2016，（14）：339，342.

[2]李姿，张伟.数字化低压配电柜的设计与研究[J].工业设计，2017，（3）：188.