2019年5月19日，我司部份員工參加成都地鐵5號線BAS系統(tǒng)的技術(shù)培訓(xùn)，來至交大的仲工為大家詳細介紹了地鐵BAS系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容：
BAS系統(tǒng)在地鐵環(huán)境控制中的應(yīng)用及實現(xiàn)
| 摘要： 隨著祖國 現(xiàn)代 化的 發(fā)展 ， 新型城市 交通 —— 地下鐵道的建設(shè)方興未艾。 | 應(yīng)用不斷發(fā)展 | |
| 的自動化技術(shù)， 對地鐵機電設(shè)備尤其是環(huán)控設(shè)備進行集中控制、 | 管理， 為地鐵環(huán)控設(shè)備 科學(xué) 、 | |
| 高效的運行提供了可能， | 同時保障了地下環(huán)境的安全、 | 舒適。 本文對廣州地鐵一號線車站設(shè) |
做了進一步的探討。
關(guān)鍵詞：BAS系統(tǒng) 地鐵環(huán)控
1 概述
| 廣州地鐵一號線共有 | 14個地下車站、2個地面車站和一座地鐵控制中心（ | OCC）大樓， |
| 全長18.6公里，采用了集散控制系統(tǒng)（ | DCS）對地鐵全線環(huán)控設(shè)備及其它車站機電設(shè)備進 | |
| 行集中監(jiān)控，由于引進了樓宇控制概念，地鐵車站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)亦被稱為 | BAS（Building | |
| Automation System）系統(tǒng)。廣州地鐵一號線采用美國 | CSI公司的I/NET2000系統(tǒng)對全線環(huán) |
2 BAS 系統(tǒng)在地鐵環(huán)控中的作用及功能
2.1.地鐵BAS系統(tǒng)在地鐵環(huán)控中的主要作用：
| 控制全線車站及區(qū)間的環(huán)控及其它機電設(shè)備安全、 | 高效、 協(xié)調(diào)的運行， 保證地鐵車站及 | |
|
區(qū)間環(huán)境的良好舒適，產(chǎn)生最佳的節(jié)能效果， 特定模式，為地鐵乘車環(huán)境提供安全保證。 |
并在突發(fā)事件（如火災(zāi)） | 時指揮環(huán)控設(shè)備轉(zhuǎn)向 |
(1)監(jiān)控并協(xié)調(diào)全線各車站及OCC大樓通風(fēng)空調(diào)設(shè)備、冷水系統(tǒng)設(shè)備的運行。
(2)監(jiān)控并協(xié)調(diào)全線區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備的運行。
(3)對車站機電設(shè)備故障進行報警，統(tǒng)計設(shè)備累積運行時間。
(4)對全線環(huán)境參數(shù)（溫、濕度）及水系統(tǒng)運行參數(shù)進行檢測、分析及報警。
|
(5)接收地鐵防災(zāi)系統(tǒng)（FAS系統(tǒng)）火災(zāi)接收報警信息并觸發(fā) 式，控制環(huán)控設(shè)備按災(zāi)害模式運行。 |
BAS系統(tǒng)的災(zāi)害運行模 |
(7)緊急狀況下，可通過車站模擬屏控制環(huán)控設(shè)備執(zhí)行相關(guān)命令。
(8)監(jiān)視全線各站及隧道區(qū)間給排水、自動扶梯等機電設(shè)備的運行狀態(tài)。
(9)管理資料并定期打印報表。
(10)與主時鐘接口，保證BAS系統(tǒng)時鐘同步。
3 BAS 系統(tǒng)對環(huán)控設(shè)備的監(jiān)控原理及內(nèi)容：
3.1.環(huán)控系統(tǒng)組成：
大系統(tǒng) —— 車站公共區(qū)（站廳/站臺）通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)；
小系統(tǒng) —— 車站設(shè)備用房通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)；
水系統(tǒng) —— 地下站冷水機組系統(tǒng)；
隧道通風(fēng)系統(tǒng) —— 執(zhí)行隧道區(qū)間正常及緊急情況下通風(fēng)排煙工況的環(huán)控子系統(tǒng)。
3.2. BAS系統(tǒng)監(jiān)控點數(shù)的配置：
|
以陳家祠站為例，納入 設(shè)備等），環(huán)控監(jiān)控總點數(shù)約 布情況如下： |
BAS監(jiān)控的環(huán)控設(shè)備總數(shù)約 | 100臺（包括風(fēng)機、風(fēng)閥和水系統(tǒng) |
| 430點（包括溫濕度等參數(shù)檢測約 | 60點），車站監(jiān)控點數(shù)分 |
| (1)隧道通風(fēng)系統(tǒng) | ：BAS系統(tǒng)對4臺隧道風(fēng)機及聯(lián)動風(fēng)閥、 兩臺推力風(fēng)機和組合風(fēng)閥 |
| 進行監(jiān)視控制，監(jiān)視風(fēng)機過載故障報警信號，檢測兩端隧道入口溫濕度，共計點數(shù) | DO 20 |
(2)車站大通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)：BAS系統(tǒng)對空調(diào)機、新風(fēng)機、回排風(fēng)機及聯(lián)動風(fēng)閥和調(diào)節(jié)
|
風(fēng)閥等設(shè)備進行監(jiān)視控制，監(jiān)視風(fēng)機過載故障報警信號，檢測新 度， 控制組合風(fēng)柜出水二通閥開度來調(diào)節(jié)空調(diào)器送風(fēng)溫度， 點、AO 4點 |
/排/混/送風(fēng)及站廳/臺溫濕 共計DO 44點、DI 72點，AI 30 |
檢測設(shè)備/管理用房溫濕度，控制小空調(diào)器出水二通閥開度來調(diào)節(jié)相關(guān)設(shè)備房的溫度，共計
DO 41點、DI 41點，AI 17點、AO 3點
(4)車站水系統(tǒng)：通常情況，每個地下車站配有兩臺離心機組和一臺活塞機組（勻由
| 美國開利公司提供），對離心機組 | BAS系統(tǒng)僅發(fā)出起停命令，其相應(yīng)水泵、冷卻塔、蝶閥 | |
| 的聯(lián)動控制由機組 | SM模塊完成，BAS系統(tǒng)僅負責(zé)監(jiān)視狀態(tài)及故障?；钊麢C組由于不具備 | |
| 該模塊，其總控及水泵、冷卻塔、蝶閥的聯(lián)動控制由 | BAS完成。檢測必要的水系統(tǒng)參數(shù)， | |
| 如冷凍/冷卻水水溫，冷凍水回水流量，供 | /回水壓差等參數(shù)作為水系統(tǒng)控制 | 計算 依據(jù)。共計 |
|
DO 14點、DI 49點，AI 8點、AO 1點，同時BAS系統(tǒng)設(shè)有開利冷水機組 高級數(shù)據(jù)接口，接收三臺冷水機組的運行數(shù)據(jù)。 |
DATAPORT的 |
3.3.對環(huán)控設(shè)備監(jiān)控內(nèi)容配置的幾點注意事項
|
在監(jiān)控點的編制上， 合理、 全面的監(jiān)控點數(shù)的編制可以使系統(tǒng)監(jiān)控功能更加完善， 編程更加簡單、合理、可靠。根據(jù)廣州地鐵一號線的經(jīng)驗，應(yīng)注意以下幾點： |
軟件 |
| (1)在廣州地鐵一號線， 每臺環(huán)控設(shè)備帶有 | BAS系統(tǒng)中 “就地/遠方 ”， “環(huán)控/車控 ”兩個 | |
|
轉(zhuǎn)換開關(guān)，分別位于設(shè)備現(xiàn)場和環(huán)控電控室。由于設(shè)計上的點數(shù)限制（每站 號），BAS系統(tǒng)僅對隧道風(fēng)機，大系統(tǒng)空調(diào)機、送排風(fēng)機等重要設(shè)備的 |
10個手/自動信 “就地/遠方 ” 轉(zhuǎn)換開 |
|
| 關(guān)進行監(jiān)視， 并將部分設(shè)備的 “就地/遠方 ” 轉(zhuǎn)換開關(guān)信號進行合并， 如空調(diào)機手/自動信號為 | ||
| 車站一端兩臺空調(diào)機的 | “就地/遠方 ”并聯(lián)信號。 因為BAS系統(tǒng)無法獲知設(shè)備的具體控制權(quán)限， | |
| 控制帶有一定的盲目性，因此很有必要在 | BAS系統(tǒng)中對所有環(huán)控設(shè)備 | “就地/遠方 ”和 “環(huán)控 |
| 點的中間繼電器常開、常閉接點來控制風(fēng)閥（水閥）的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)；并僅用一個 | DI點檢測 | |
|
風(fēng)閥全開信號。 這種單DO， 單DI的監(jiān)控方式使BAS不能依據(jù)設(shè)備的動作情況撤消輸出命 令。輸出信號的長期存在，給設(shè)備的正常運行造成了故障隱患，增加了軟件編程的難度：如 |
||
| 當(dāng)系統(tǒng)模式工況轉(zhuǎn)換過程中時， | 風(fēng)閥進行開關(guān)轉(zhuǎn)換， 相應(yīng)風(fēng)機由于無法獲知風(fēng)閥是否處于轉(zhuǎn) | |
| 換過程中而被迫關(guān)停無須動作的風(fēng)機。 | 因此， 對于該類設(shè)備的監(jiān)控仍應(yīng)采用 | 2個DO點分別 |
| 控制開和關(guān)以及使用 | 2個DI點檢測風(fēng)閥開到位和關(guān)到位信號，以表示全開、全關(guān)、中間狀 | |
| 態(tài)。 |
| 令，相關(guān)水泵等設(shè)備 | BAS系統(tǒng)僅負責(zé)監(jiān)視。并設(shè)置數(shù)據(jù)接口接收對冷水機組運行數(shù)據(jù)，對 |
|
機組運行集中科學(xué)管理。同時盡量減少檢測參數(shù)的重復(fù)設(shè)置（如地鐵一號線， 機組同時設(shè)置水流開關(guān)）以簡化控制，節(jié)省投資。 |
BAS同活塞 |
| (4) BAS系統(tǒng)在車站級設(shè)有同 | FAS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，F(xiàn)AS系統(tǒng)將經(jīng)確認后的火災(zāi)分區(qū) |
| 信號通過數(shù)據(jù)接口送 | BAS系統(tǒng)接收，BAS系統(tǒng)在接收到FAS系統(tǒng)火災(zāi)報警信號后啟動相應(yīng) |
| 的火災(zāi)模式。對于地鐵而言，由于車站級火警信息量不是很大（廣州地鐵一號線每站約 |
30 I/O |
| 個火警信息），除通過數(shù)據(jù)接口外還可考慮通過硬線（ | I/O）連接的方式完成，使用硬線 |
|
方式連接替代通信接口的使用，可增加系統(tǒng)的可靠性，降低接口開發(fā)的費用。但硬線 接同時增加了輸入輸出模塊，因此具體的連接方式可根據(jù)實際情況進行選擇。 |
I/O連 |
|
(5)關(guān)于防火閥的監(jiān)控， 因?qū)傧涝O(shè)備， 廣州地鐵一號線將其納入 但作為環(huán)控系統(tǒng)的組成部分，出于控制系統(tǒng)完整性的考慮，亦應(yīng)納入 根據(jù)實際情況，可考慮以下幾種方式。 |
FAS系統(tǒng)進行監(jiān)控， BAS系統(tǒng)監(jiān)控范圍， |
①完全納入BAS系統(tǒng)，由BAS系統(tǒng)進行防火閥監(jiān)控。
②通過BAS/FAS數(shù)據(jù)接口或硬線接口，通過FAS系統(tǒng)進行防火閥的監(jiān)控
③BAS、FAS均對防火閥進行監(jiān)控 —— 需設(shè)置控制轉(zhuǎn)換開關(guān)。（香港地鐵便采用該種
方法）
4 地鐵車站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（ BAS）的系統(tǒng)構(gòu)成及 網(wǎng)絡(luò) 配置
4.1. I/NET2000系統(tǒng)的主要特點：
(1)采用分層局域網(wǎng)（LAN）技術(shù)，可實現(xiàn)幾點到十萬以上點的控制網(wǎng)絡(luò)，車站間采
用以太網(wǎng)（TCP/IP協(xié)議）通信，車站級主網(wǎng)（CONTROLLER LAN）采用令牌總線網(wǎng)絡(luò)通
信，子網(wǎng)（SUB LAN）采用輪詢（MASTER/SLAVER）方式通信。
| (2)靈活的輸入/輸出配置，PCU、UC輸入點可在軟件中配置為 | AI、DI、PI等，對于 |
| 模擬量輸入可通過跳線的設(shè)置，接收 | 0~20mA、0~5v、0~10v、RTD溫感等多種信號。 |
方式簡單靈活。
(4)作為典型的樓控產(chǎn)品，提供多種節(jié)能控制程序模塊，如自適應(yīng)最佳起?？刂?，自
整定PID算法、死區(qū)控制算法等。
4.2. BAS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
|
廣州地鐵車站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)分中央級、 進行監(jiān)控，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖如下： |
車站級、 就地級三級對環(huán)控設(shè)備及其它機電設(shè)備 |
| UCI：單元控制器接口，可下帶最多 | 32個單元控制器UC，采用主從通訊方式進行通 |
| 信，監(jiān)控點數(shù)可多達 | 512點 |
HLI：高級數(shù)據(jù)接口
圖1 BAS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
通常在車控室放置3塊UCI，其中兩塊UCI分別負責(zé)監(jiān)控車站兩端的環(huán)控設(shè)備并實現(xiàn)
環(huán)控電控房模擬屏控制功能，另外一塊UCI負責(zé)站廳/臺和部分設(shè)備用房溫濕度檢測并接收
FAS火警信號以及對車控室模擬屏以及其他系統(tǒng)（扶梯，給排水等）設(shè)備的監(jiān)控。
| 冷水機房設(shè)置一塊PCU負責(zé)對冷水機組進行監(jiān)控； 每端空調(diào)機房設(shè)置一塊 | PCU檢測風(fēng) | |
| 室及設(shè)備/管理用房的溫濕度，并負責(zé)控制空調(diào)機出水二通閥的開度。每端環(huán)控電控室設(shè)置 | ||
|
2~4塊PCU輔助UCI對本端環(huán)控系統(tǒng)進行監(jiān)控。 組的數(shù)據(jù)接口HLI，用來接收第三方設(shè)備的數(shù)據(jù)。 |
BAS系統(tǒng)在車站設(shè)置有與 | FAS及冷水機 |
|
中央級設(shè)置工作站及備份站各一套，工作站同備份站實現(xiàn)以太網(wǎng)級別的熱備。 域網(wǎng)有與信號ATS及通信主時鐘的數(shù)據(jù)接口及模擬屏一塊，網(wǎng)絡(luò)配置如下： |
OCC局 |
圖2 BAS系統(tǒng)中央級網(wǎng)絡(luò)配置圖
| 由圖2可見，OCC中央級除負責(zé)接收通信系統(tǒng)時間同步信號外， | 在OCC局域網(wǎng)中還連 | |
| 接有與ATS數(shù)據(jù)接口HLI以及模擬屏設(shè)備， 并通過中央工作站 | （PC機） 將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紹AS | |
| 以太網(wǎng)上，同其它車站級 | BAS系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換。需要指出的是：正常情況下，所有隧道 | |
| 通風(fēng)模式由連接在中央級局域網(wǎng)上的 | BAS控制器根據(jù)ATS列車阻塞信號或人工指令， 進行 | |
| 計算確定，并通過以太網(wǎng)下發(fā)環(huán)控模式指令號到相關(guān)車站，再由相關(guān)車站 | BAS控制器指揮 | |
| 相關(guān)設(shè)備正確動作。 當(dāng)該工作站死機或故障時， | 則模式無法正確下達， 只能由相關(guān)車站通過 | |
| 就地模擬屏超弛控制， 影響了事故情況下的反映速度。 | 由于隧道通風(fēng)涉及乘客人身安全， | 對 |
|
隧道通風(fēng)模式正確及時執(zhí)行有很高的要求， 換機）或服務(wù)器連接以太網(wǎng)。 |
因此BAS系統(tǒng)中央級局域網(wǎng)應(yīng)通過專門網(wǎng)關(guān) | （交 |
作為緊急情況下、或BAS工作站故障情況下的緊急后備操作手段，廣州地鐵一號線分
別在每站的車控室和兩端環(huán)控電控室設(shè)置了地圖式模擬屏。 模擬屏的操作主要以執(zhí)行區(qū)間事
故及車站火災(zāi)模式為主，模擬屏的設(shè)置應(yīng)遵循以下原則：
(1)模擬屏應(yīng)突出隧道區(qū)間及車站事故運行模式下的執(zhí)行，模式執(zhí)行完畢或執(zhí)行失敗
應(yīng)有相應(yīng)的反饋指示。
(2)帶有鑰匙轉(zhuǎn)換開關(guān)。可以對工作站、車控室模擬屏、環(huán)控電控室模擬屏操作權(quán)限
進行轉(zhuǎn)換，保證控制命令由唯一的地點發(fā)出。
(3)模擬屏是以按鍵來觸發(fā)相應(yīng)模式的執(zhí)行。作為緊急操作手段，模擬屏應(yīng)具有超弛
其他控制指令的能力，例如，當(dāng)操作站軟件設(shè)定設(shè)備控制方式為單控（點對點控制）而非程
序（模式） 控制時用模擬屏執(zhí)行的模式指令應(yīng)能超弛該單控命令， 為此模擬屏控制模式軟件
算法應(yīng)獨立于操作站模式軟件算法。在系統(tǒng)軟件中要考慮該部分軟件資源的配置。
|
(4)最好配置獨立于主控制器的的模擬屏控制器，同主控制器共享 的可靠性。 |
I/O，增強緊急控制 |
根據(jù)季節(jié)、負荷、突發(fā)事故（火災(zāi)、列車阻塞）等情況，環(huán)控專業(yè)制定了大量的環(huán)控模
式，控制環(huán)控設(shè)備在不同的條件下運行不同的工況模式。 包括大系統(tǒng)、 小系統(tǒng)、水系統(tǒng)和隧
道通風(fēng)等環(huán)控工藝模式，以陳家祠為例約有環(huán)控工藝模式近百個。
5.1.硬件配置
|
系統(tǒng)主要采用兩種控制器完成環(huán)控系統(tǒng)的控制工藝流程，即 要性能： |
PCU和UCI，以下是其主 |
| (1)過程控制單元PCU：多達640個點地址可自由組態(tài)，包括軟件內(nèi)部點（ | Internal |
|
points）和間接點（Indirect points），提供最多可擴展至 邏輯、 時間表、 節(jié)能算法等擴展功能供軟件編程組態(tài)， |
96K的用戶程序存儲器，提供布爾 并且提供多種DDC控制算法模塊如： |
|
(2)單元控制器接口UCI：總共640個地址空間可自由組態(tài)，提供 器，具有布爾邏輯、時間表、節(jié)能算法等擴展功能供軟件編程組態(tài)。 |
24K用戶程序存儲 |
| 由于地鐵環(huán)控工藝復(fù)雜，模式工況眾多，在系統(tǒng)配置上要充分考慮控制器 | CPU資源和 |
| 內(nèi)存資源的配置，留有充分的裕量。在廣州地鐵一號線 | BAS系統(tǒng)中，由于大部分環(huán)控設(shè)備 |
| 主要由本端的UCI進行控制管理，造成 | UCI超負載工作， （部分UCI內(nèi)存占用率高達80% |
| 以上，CPU負載最高達95%以上），降低了設(shè)備運行的可靠性，同時一些優(yōu)化控制算法也 | |
| 受制于資源分布而難以實現(xiàn)。 此外這種把幾乎全部監(jiān)控功能集中于 | UCI的做法也不符合DCS |
| 系統(tǒng)風(fēng)險分散的原則：當(dāng)一個 | UCI發(fā)生故障將會導(dǎo)致BAS系統(tǒng)對車站一端環(huán)控設(shè)備的控制 |
|
癱瘓，最好應(yīng)考慮大、小系統(tǒng)及隧道通風(fēng)系統(tǒng)各自使用獨立 制。 |
DDC控制器（即UCI）進行控 |
以車站大系統(tǒng)為例，環(huán)控系統(tǒng)設(shè)備如下圖
圖3陳家祠站A端大系統(tǒng)原理圖
| 通常， 環(huán)控設(shè)備低壓二次回路設(shè)計只考慮單體設(shè)備的保護聯(lián)鎖要求， | 即風(fēng)機同其聯(lián)動風(fēng) |
| 閥的聯(lián)鎖，因此需要 | BAS系統(tǒng)從系統(tǒng)出發(fā)考慮設(shè)備的保護和優(yōu)化運行，廣州地鐵一號線主 |
(1)確保環(huán)控模式風(fēng)路的暢通
(2)當(dāng)設(shè)備故障時可及時啟動備用設(shè)備
(3)環(huán)控主/備用設(shè)備應(yīng)平衡運行
(4)避免設(shè)備的頻繁動作
(5)優(yōu)化開關(guān)機順序
以陳家祠站A端大系統(tǒng)空調(diào)器（圖3）為例，程序邏輯關(guān)系如下：
if S3-1 or S3-2 is not run &（Runtime (S3-1)—Runtime (S3-2)>0）
then output (Runtime change)=1
if S3-1 or S3-2 is not run &（Runtime (S3-1)—Runtime (S3-2)<0）
then output (Runtime change)=0
if S3-1 or S3-2 is run
then Runtime change not change
*以上求得Runtime change邏輯值
if mode(LD<50%) & (~Runtime change) | mode(LD>50%)
then output ( S3-1 mode=1)
if mode(LD<50%) & Runtime change | mode(LD>50%)
then output (S3-2 mode=1)
*設(shè)備平衡運行if S3-1 mode | (S3-2 mode & any S3-2 associated equipment in fault) &
not any S3-1 associated equipment in fault *故障轉(zhuǎn)換
then output ( S3-1 Call=1) if S3-2 mode| (S3-1 mode & any S3-1 associated equipment in
fault) & not any S3-2 associated equipment in fault *故障轉(zhuǎn)換
then output ( S3-2 Call=1)
if S3-1 Call & all associated damper is open *檢測風(fēng)路
then start S3-1 *開啟S3-1
if S3-2 Call & all associated damper is open *檢測風(fēng)路
then start S3-2 *開啟S3-1
說明：&—— 邏輯與；|—— 邏輯或；~—— 邏輯非
mode(LD<50%)表示所有負荷小于50%的工藝模式，即開單臺空調(diào)機的模式
通過以上例子， 可以看出廣州地鐵在實現(xiàn)環(huán)控設(shè)備程序控制主要從以下幾方面考慮設(shè)備
基本運行要求：
(1)將模式的主備用轉(zhuǎn)換變?yōu)閱误w設(shè)備的轉(zhuǎn)換，合并備用模式。減少了模式轉(zhuǎn)換的頻
率，提高了模式執(zhí)行的效率。
(2)在設(shè)備未運行時，通過主備用設(shè)備運行時間的比較，決定下次模式執(zhí)行時開啟哪
一臺設(shè)備（包括聯(lián)動風(fēng)閥），設(shè)備開啟后，該值保持不變，避免運行中的設(shè)備轉(zhuǎn)換。
(3)對設(shè)備的故障情況進行實時檢測，若有自身設(shè)備故障或相關(guān)設(shè)備故障，則啟動另
一臺備用設(shè)備。故障信號為設(shè)備過載故障與命令/反饋不一致和超時故障的邏輯或。
(4)對該模式風(fēng)路上相關(guān)風(fēng)閥及設(shè)備進行檢測，待相關(guān)風(fēng)閥全部到位，風(fēng)路暢通后，
才輸出命令啟動現(xiàn)場設(shè)備。
(5)在模式啟動過程中應(yīng)盡可能先開空調(diào)機，后開送風(fēng)機，關(guān)機則順序相反，以避免
啟動中風(fēng)機有可能出現(xiàn)的過流， 保護設(shè)備的合理運行； 出于保護設(shè)備考慮， 風(fēng)機關(guān)閉后應(yīng)盡
能按需要延時一段時間再關(guān)閉聯(lián)動風(fēng)閥。
(6)若該工藝模式本身無備用模式，當(dāng)模式中由于某臺設(shè)備無法動作，模式正常執(zhí)行
時，可考慮轉(zhuǎn)入指定模式或關(guān)停該模式，以避免設(shè)備長期不平衡運行對設(shè)備造成的損害。
6 環(huán)控工藝模式的判定與執(zhí)行
| 由于廣州地鐵環(huán)控系統(tǒng)設(shè)計為定風(fēng)量系統(tǒng)，因此 | BAS系統(tǒng)控制的重點不在于調(diào)節(jié)而在 | |
| 于環(huán)控工藝模式工況的選擇判斷上。 | 下面以車站大系統(tǒng)和水系統(tǒng)的正常運行模式為例， | 對地 |
6.1.車站大系統(tǒng)工藝模式自動判斷的實現(xiàn)
大系統(tǒng)正常工藝模式的自動判定執(zhí)行主要依據(jù)如下條件： ①依據(jù)室外溫度判定大系統(tǒng)執(zhí)
行空調(diào)或非空調(diào)季節(jié)模式②依據(jù)車站內(nèi)外空氣焓值的比較判定全新風(fēng)或小新風(fēng)模式 ③依據(jù)
車站負荷情況判定執(zhí)行負荷大于50%模式或小于50%模式4)依據(jù)時間判定夜間或白天模
式。圖4為正常運行自動模式判斷執(zhí)行流程。
|
(1)正常運營時間劃分為三段：夜間、預(yù)通風(fēng)時間、正常運營時間三段，全線 制器通過主時鐘獲得時間同步，確保全線時間表統(tǒng)一。 |
BAS控 |
| (2)空調(diào)季節(jié)采用外界焓值與送風(fēng)設(shè)定焓值的比較判定。 | 當(dāng)外界焓值大于設(shè)定焓值時， |
| 即進入空調(diào)季節(jié)，為避免空調(diào)季節(jié)頻繁切換導(dǎo)致模式的頻繁轉(zhuǎn)換，判斷條件采用死區(qū)控制， | |
| 并限時轉(zhuǎn)換（如至少 | 20分鐘方能轉(zhuǎn)換一次）。全新風(fēng)及小新風(fēng)工況選擇使用外界焓值同站 |
| 廳/臺平均焓值相比較來確定， | 同樣采用限時轉(zhuǎn)換， 并且全/小新風(fēng)工況選擇和空調(diào)/非空調(diào)季 |
| (3)車站負荷判定采用水系統(tǒng)分水器溫度（冷凍水出水溫度）判定，采用死區(qū) | 7.5℃ |
| ~8.5℃控制，非空調(diào)季節(jié)則默認執(zhí)行車站負荷 | >50%模式工況。 |
系統(tǒng)根據(jù) 計算 結(jié)果自動判定執(zhí)行， 同時設(shè)置手動模式， 以便特殊情況下， 人工強制選定模式，
在災(zāi)害狀況（如火災(zāi)），則優(yōu)先執(zhí)行火災(zāi)模式（須人工確認后方可執(zhí)行，以防止誤動作）。
圖4大空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)自動模式判斷流程圖
6.2.車站水系統(tǒng)工藝模式的實現(xiàn)
| BAS系統(tǒng)負責(zé)對車站三臺冷水機組進行群控。當(dāng)由 | BAS系統(tǒng)自動控制冷水系統(tǒng)時， |
| 根據(jù)以下原則選定水系統(tǒng)正常運行工藝模式：①依據(jù)時間表判定白天或夜間模式運行 | ②依 |
|
據(jù)室外焓值判定水系統(tǒng)是否進入空調(diào)季節(jié)運行 站水系統(tǒng)工況判定流程圖： |
③依據(jù)車站冷負荷判定開機數(shù)量。下圖為車 |
圖5水系統(tǒng)工藝模式流程圖
(1)空調(diào)季節(jié)的判定與車站大系統(tǒng)相同的判定條件。
(2)正常運營時間劃分為三段：夜間、車站預(yù)冷時間、正常運營時間三段。夜間只根
|
據(jù)重要設(shè)備房溫度開啟活塞機組，運營前車站預(yù)冷時間內(nèi)首先開啟兩臺離心機組 再進行車站冷負荷的判斷。 |
30分鐘后 |
| 當(dāng)分水器溫度高過某定值開啟兩臺離心機組， | 低過該值時則僅開一臺離心機組， | 該值采用死 |
| 區(qū)控制，廣州地鐵一號線初定為 | 7℃~9℃。 |
90分鐘方能轉(zhuǎn)換一次）。
6.3.風(fēng)系統(tǒng)與水系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運作
| BAS通過調(diào)節(jié)每臺空調(diào)機冷凍水出水二通調(diào)節(jié)閥開度調(diào)節(jié)空調(diào)機送風(fēng)溫度， | 同時該二 |
| 通閥兼做水系統(tǒng)工況轉(zhuǎn)換水閥， | 根據(jù)空調(diào)機開啟情況和水系統(tǒng)運行模式來輸出相應(yīng)控制開度 |
| 或者關(guān)閉二通閥， 保障風(fēng)系統(tǒng)和水系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動作。 | 大系統(tǒng)車站負荷和水系統(tǒng)負荷情況均由 |
|
冷凍水出水溫度值來判定，廣州地鐵初定大系統(tǒng)負荷判定為 系統(tǒng)為7℃~9℃設(shè)置死區(qū)控制，為避免當(dāng)風(fēng)系統(tǒng)運行在小于 |
7.5℃~8.5℃設(shè)置死區(qū)控制， 水 50%工況時，水系統(tǒng)運行在大 |
| 于100%工況（7℃~7.5℃）時，水系統(tǒng)冷負荷過低造成冷水機組跳機，大系統(tǒng)負荷判定加入 | |
| 冷水系統(tǒng)模式執(zhí)行條件，如圖 | 6： |
曲線1：開啟單臺離心機組時大系統(tǒng)負荷判定曲線
曲線2：開啟兩臺離心機組大系統(tǒng)負荷判定曲線
圖6大系統(tǒng)負荷判定曲線圖
| 為保證風(fēng)、 水系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行， 水系統(tǒng)與大系統(tǒng)采用統(tǒng)一的空調(diào)季節(jié)判定條件。 | 同時由 |
| 于大系統(tǒng)、水系統(tǒng)的工況轉(zhuǎn)換限時計時器不同（大系統(tǒng)為 | 20分鐘，水系統(tǒng)為90分鐘），存 |
7 結(jié)束語
| 由于地鐵環(huán)控系統(tǒng)的復(fù)雜性和特殊性， | 對車站設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的控制要求往往同一般樓宇 | |
| 自動化系統(tǒng)區(qū)別很大， | 在硬件的配置和軟件功能上有其特殊的要求， | 因此， 在今后的地鐵建 |
|
設(shè)中， 要根據(jù)地鐵的實際情況， 制系統(tǒng)的自動化水平。 |
合理配置系統(tǒng)，完善系統(tǒng)功能，最大限度的提高地鐵環(huán)境控 |