變頻技術(shù)在武漢地鐵11號(hào)線東段工程機(jī)電設(shè)備中的節(jié)能探究

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[摘要]地鐵車(chē)站的平穩(wěn)運(yùn)行離不開(kāi)電能，且對(duì)電能有巨大的消耗量，以電梯與中央空調(diào)最為突出。變頻技術(shù)對(duì)提升地鐵機(jī)電設(shè)備節(jié)能性能具有重要影響。本文分析武漢地鐵11號(hào)線東段工程機(jī)電設(shè)備節(jié)能探究背景，對(duì)應(yīng)用變頻技術(shù)的重要性進(jìn)行明確，進(jìn)而探究變頻技術(shù)在武漢地鐵11號(hào)線東段工程機(jī)電設(shè)備中的節(jié)能應(yīng)用。以供相關(guān)人士參考。

[關(guān)鍵詞]變頻技術(shù);地鐵機(jī)電設(shè)備;節(jié)能;探究

文章編號(hào)：2095-4085（2019）06-0006-02

地鐵在人們生活中起著越來(lái)越重要的作用，為人們出行帶來(lái)了方便，節(jié)省了出行時(shí)間。然而目前地鐵運(yùn)行方面仍面臨一些問(wèn)題，機(jī)電設(shè)備消耗電量較大，使得地鐵具有高能耗的特點(diǎn)。對(duì)于此情況，變頻技術(shù)的出現(xiàn)為地鐵機(jī)電設(shè)備節(jié)能帶來(lái)了機(jī)遇，對(duì)變頻技術(shù)進(jìn)行探究，以適合社會(huì)發(fā)展的需要。

1探究背景

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，使得地鐵建設(shè)工作大力開(kāi)展。地鐵在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，存在諸多問(wèn)題，磨損程度較大，能耗較高，使用效率不高，尤以自動(dòng)扶梯及中央空調(diào)系統(tǒng)損耗嚴(yán)重。在武漢地鐵11號(hào)線東段工程中，自動(dòng)扶梯與中央空調(diào)系統(tǒng)是地鐵機(jī)電設(shè)備的重要組成部分。武漢地鐵11號(hào)線東段工程路線較長(zhǎng)，各個(gè)位置的客流量不一致，存在數(shù)量的差別，因而對(duì)機(jī)電設(shè)備的配置也相應(yīng)的改變。在地鐵運(yùn)行過(guò)程中，若是沒(méi)有節(jié)能技術(shù)的參與，對(duì)地鐵機(jī)電設(shè)備會(huì)產(chǎn)生不利的影響。在武漢地鐵11號(hào)線東段工程機(jī)電設(shè)備中，變頻技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用，取得節(jié)能效果較明顯。在以后的技術(shù)推廣中，需不斷提升變頻技術(shù)性能，提高地鐵機(jī)電設(shè)備節(jié)能效果。

2地鐵自動(dòng)扶梯及中央空調(diào)節(jié)能控制的必要性

為適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，對(duì)地鐵自動(dòng)扶梯及中央空調(diào)系統(tǒng)實(shí)行節(jié)能控制有著較強(qiáng)的必要性。對(duì)于自動(dòng)扶梯而言，較多采用傳統(tǒng)的運(yùn)行方法，其在運(yùn)行中的速度是額定的，不會(huì)進(jìn)行實(shí)時(shí)變動(dòng)，無(wú)論是否有乘客，自動(dòng)扶梯都會(huì)按照額定的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，因此也會(huì)增加能耗量。將變頻節(jié)能技術(shù)運(yùn)用到自動(dòng)扶梯中，當(dāng)自動(dòng)扶梯運(yùn)行時(shí)，若是沒(méi)有乘客，運(yùn)行系統(tǒng)會(huì)在一定程度上進(jìn)行節(jié)能，有乘客進(jìn)入時(shí)，自動(dòng)扶梯會(huì)從節(jié)能狀態(tài)變?yōu)檎Ｊ褂脿顟B(tài)，達(dá)到額定速度。變頻技術(shù)使得自動(dòng)扶梯可以在是否載人情況下進(jìn)行轉(zhuǎn)變，達(dá)成節(jié)約能耗的效果。變頻節(jié)能技術(shù)的使用，讓自動(dòng)扶梯具有現(xiàn)代化特點(diǎn)，比傳統(tǒng)運(yùn)行方式有著較多的優(yōu)越性，可使自動(dòng)扶梯具備自動(dòng)化調(diào)節(jié)特點(diǎn)，進(jìn)而節(jié)約運(yùn)行能量。對(duì)于地鐵中央空調(diào)而言，其組成部分包括回排風(fēng)機(jī)，風(fēng)閥，風(fēng)管，冷卻泵等，這些部分在地鐵運(yùn)行中會(huì)消耗多半能量，對(duì)于地鐵的發(fā)展具有不利影響[2] 。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)中央空調(diào)節(jié)能控制的重視，特別是輸送設(shè)備，降低該設(shè)備的能耗，大力使用變頻節(jié)能技術(shù)。傳統(tǒng)運(yùn)行方式中，中央空調(diào)長(zhǎng)期負(fù)荷運(yùn)行，一些設(shè)備一直處在額定速度狀態(tài)，必定出現(xiàn)浪費(fèi)能源問(wèn)題。將變頻技術(shù)運(yùn)用到中央空調(diào)系統(tǒng)中，其運(yùn)行的速度會(huì)依據(jù)情況進(jìn)行變化，具備較高的靈活性，實(shí)現(xiàn)輸送設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到降低能耗的效果[3] 。

3研究武漢地鐵11號(hào)線東段工程機(jī)電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

在武漢地鐵11號(hào)線東段工程機(jī)電設(shè)備中消耗電量較多的部分主要包括自動(dòng)扶梯，中央空調(diào)系統(tǒng)，全線13個(gè)車(chē)站均配置多臺(tái)自動(dòng)扶梯及空調(diào)系統(tǒng)。為減少電量的消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的，提升地鐵機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率，武漢地鐵11號(hào)線東段工程已經(jīng)廣泛選擇使用變頻技術(shù)。將變頻技術(shù)運(yùn)用到機(jī)電設(shè)備中，可節(jié)省約百分之三十的電量。變頻節(jié)能技術(shù)能夠節(jié)能環(huán)保，極大地節(jié)省了電能的消耗，促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

3.1地鐵自動(dòng)扶梯變頻節(jié)能控制技術(shù)的運(yùn)用

在武漢地鐵11號(hào)線東段工程自動(dòng)扶梯中運(yùn)用變頻節(jié)能技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，以全變頻控制技術(shù)為根據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控自動(dòng)扶梯的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)計(jì)算機(jī)，網(wǎng)絡(luò)等為其提供有效信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)扶梯進(jìn)行變頻調(diào)速的目的，降低自動(dòng)扶梯運(yùn)行中產(chǎn)生的能耗，有效調(diào)控自動(dòng)扶梯運(yùn)行情況，提高能源的利用率。變頻技術(shù)運(yùn)用在自動(dòng)扶梯中遵循著基本原理，即依據(jù)載人情況，對(duì)自動(dòng)扶梯轉(zhuǎn)動(dòng)的速度進(jìn)行調(diào)控，減少電機(jī)設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行的壓力，不僅滿足人們出行的需要，更是對(duì)地鐵自動(dòng)扶梯的一種保護(hù)。不載人時(shí)，機(jī)電設(shè)備功率不高。載人時(shí)，機(jī)電設(shè)備功率自動(dòng)調(diào)高，達(dá)到運(yùn)行要求。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得地鐵數(shù)量逐漸增多。運(yùn)用變頻節(jié)能技術(shù)，對(duì)地鐵內(nèi)客流量的情況隨時(shí)進(jìn)行分析，自動(dòng)扶梯內(nèi)的速度時(shí)間表可擺脫傳統(tǒng)運(yùn)行方法，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)目的。使自動(dòng)扶梯自己調(diào)控運(yùn)行速度平穩(wěn)行駛。關(guān)于速度時(shí)間表，存在自動(dòng)扶梯控制器中，需通過(guò)地鐵車(chē)站綜合監(jiān)控系統(tǒng)獲取，利用變頻器設(shè)備，進(jìn)行有效調(diào)速。變頻技術(shù)的應(yīng)用，具有良好的節(jié)能效果。在武漢地鐵11號(hào)線東段工程中建設(shè)219臺(tái)自動(dòng)扶梯，運(yùn)行中的功率可超過(guò)五千瓦。傳統(tǒng)自動(dòng)扶梯會(huì)出現(xiàn)較多的能耗，長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，所產(chǎn)生的使用費(fèi)用非常高昂。使用變頻節(jié)能技術(shù)的自動(dòng)扶梯，其總功率會(huì)有所下降，產(chǎn)生的費(fèi)用會(huì)大幅度降低，進(jìn)而節(jié)約地鐵運(yùn)行成本，在保障地鐵運(yùn)行穩(wěn)定性的同時(shí)，還可提升地鐵的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2中央空調(diào)變頻節(jié)能控制技術(shù)的運(yùn)用

中央空調(diào)變頻節(jié)能控制技術(shù)有著自身的工作原理。其應(yīng)用變頻技術(shù)對(duì)速度進(jìn)行調(diào)控，具有閉環(huán)控制特點(diǎn)。充分融合計(jì)算機(jī)，通信等現(xiàn)代化技術(shù)，實(shí)時(shí)智能監(jiān)控，以便提升中央空調(diào)系統(tǒng)自身的運(yùn)行效率，減少能量消耗。在武漢地鐵11號(hào)線東段工程中央空調(diào)系統(tǒng)中運(yùn)用變頻技術(shù)，通過(guò)搜集地鐵車(chē)站環(huán)境溫度，客流量等有效信息，傳感器設(shè)備對(duì)環(huán)境溫度實(shí)行檢測(cè)。在控制器中將搜集到的溫度信息，與最初設(shè)定溫度值進(jìn)行比較，并計(jì)算，以計(jì)算結(jié)果為依據(jù)，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率，進(jìn)而通過(guò)閉環(huán)控制，即時(shí)監(jiān)測(cè)地鐵車(chē)站環(huán)境溫度以及空調(diào)系統(tǒng)中機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行頻次，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)目的。通過(guò)了解地鐵環(huán)境溫度，濕度，風(fēng)量等信息，可及時(shí)對(duì)其進(jìn)行控制，避免超過(guò)設(shè)定范圍，真正做到節(jié)約能源，保證地鐵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。中央空調(diào)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可傳送到地鐵車(chē)站BAS系統(tǒng)，通過(guò)車(chē)控室IBP盤(pán)接受并顯示溫度數(shù)據(jù)，以便相關(guān)工作人員及時(shí)了解地鐵運(yùn)行情況。通過(guò)控制中心對(duì)中央空調(diào)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控，發(fā)揮地鐵控制界面功能，實(shí)時(shí)展示多種數(shù)據(jù)，保障地鐵系統(tǒng)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)?？赏ㄟ^(guò)遠(yuǎn)程對(duì)相關(guān)控制參數(shù)進(jìn)行下載。使得地鐵內(nèi)的溫度，濕度能自動(dòng)化調(diào)節(jié)，并自動(dòng)記錄存儲(chǔ)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。將變頻技術(shù)運(yùn)用到地鐵中央空調(diào)系統(tǒng)中，節(jié)能效果令人滿意。在武漢地鐵11號(hào)線東段工程中央空調(diào)系統(tǒng)中，將新風(fēng)比數(shù)據(jù)設(shè)為超過(guò)百分之十，換氣次數(shù)每小時(shí)為5次，將變頻技術(shù)運(yùn)用到中央空調(diào)系統(tǒng)中，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，節(jié)約能源的效率可超過(guò)百分之七十。

4結(jié)語(yǔ)

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為變頻技術(shù)的出現(xiàn)及發(fā)展提供了機(jī)遇，進(jìn)而有效運(yùn)用到地鐵系統(tǒng)節(jié)能方面。武漢地鐵11號(hào)線東段工程重視變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，極大提升地鐵運(yùn)行的效率。自動(dòng)扶梯及中央空調(diào)系統(tǒng)能耗量較多，使用變頻節(jié)能技術(shù)，能調(diào)控自動(dòng)扶梯的運(yùn)行速度，以乘客數(shù)量的變化為依據(jù)，實(shí)現(xiàn)區(qū)別變速行駛，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)扶梯系統(tǒng)節(jié)能的目的，保障自動(dòng)扶梯的穩(wěn)定運(yùn)行。同樣，變頻節(jié)能技術(shù)對(duì)中央空調(diào)也有著較大的作用。能調(diào)控溫度，濕度，新風(fēng)量等數(shù)據(jù)，使其不超過(guò)設(shè)定的范圍，保證中央空調(diào)系統(tǒng)正常化運(yùn)行，節(jié)能效果達(dá)到最佳狀態(tài)。變頻節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用，能為我國(guó)地鐵工程的建設(shè)及發(fā)展提供重要的推動(dòng)力，提升能源的利用效率，避免出現(xiàn)能源浪費(fèi)等問(wèn)題，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

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