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    案例展示
    2020KNX中国应用奖(节能奖)——石家庄地铁
    发布日期: 2021-02-09  浏览次数:  
    项目概述

    河北省石家庄市城市轨道交通1号线一期工程线路长约23.9公里,西起西王站东至洨河大道站,共20座车站均为地下站,平均站间距1.214km。1号线二期工程线路长约13.246公里,线路串联国际服务外包开发区、正定新区、正定高新技术开发区等重要城市发展区域,以及会展中心、新的市级行政中心,园博园等大型客流集散点,共设车站8座,均为地下站,平均站间距1.682km。3号线一期工程及3号线一期工程两边段线路长约19.248公里,设站17座,均为地下站,平均站间距1.17km,3号线一期工程是贯穿城市中心的南北—东西向骨干线。

    实现的目的和作用

    智能照明控制系统采用多种控制方式针对石家庄地铁项目制定特定的控制方案,满足国际控制标准。

    节能:智能照明控制系统可以通过多种控制方式有效的控制石家庄地铁地下和地上照明,根据客流量的高低峰以及日出日落总结出最符合石家庄特色的照明控制方案,做到节约能源的目的。

    节省人力资源:智能照明控制系统的多端控制方式可以有效的节省人工成本,做到全面自动化控制。

    安全可靠:智能照明系统可以接到地铁专用的BAS系统中,让控制中心实时监控现场使用状态,及时的对故障进行处理,保障地铁的运营秩序。

    多样化:面对以往地铁项目的陈旧控制方式,采用智能照明系统也可以让石家庄地铁的控制方式焕然一新,也能为石家庄基础建设添加风采。

    解决方案、功能

    首开段工程26个地下车站的每个车站控制室都装有手动控制面板(4联8键控制面板),分别设置了迎宾模式、高峰模式、低峰模式、清扫模式、停运模式、区间单独控制、手自动模式切换八个功能,控制的范围包括站厅、站台、出入口公共区照明、导向标识照明、商业及广告照明以及区间照明。各站的智能照明系统通过第三方网关实现了与综合监控系统的通讯,可以通过综合监控系统进行统一自动管理,同时也具备手动控制的独立性。其中5个车站使用了DALI调光系统,是全国地铁照明的首例DALI应用,提升了智能照明系统在轨道交通应用领域的新高度。


               站内

    在石家庄地铁一期智能照明系统的应用和实践下,石家庄地铁1号线二期和三号线两边段工程中全部应用DALI数字寻址可调光控制方式,对站内照明进行调光控制,通过照明带给乘客的视觉感区分出站厅、站台、出入口等各个区域,给乘客更直观的视觉体验。

    地铁指挥中心大楼使用的是独立的DALI智能照明调光系统,控制1楼迎宾大厅、4楼调度中心及23楼报告厅的灯光,既可通过面板手动调光,也可通过亮度传感器实现自动调光。




          指挥中心及功能库、停车场 

    4个功能库及临时停车场使用的是独立的智能照明控制系统,既装有手动控制面板,也装有搭载了中央控制系统的触控屏工业控制机,可实现运营工作人员对库内灯具回路的精确控制及范围控制双功能。

    实施、安装

    i-bus智能控制系统采用模块化安装方式,在配电箱内安装方便、占用空闲小、由配电箱系统图可以看出接线简单易懂,为施工提供便捷。


                        系统图


                        拓扑图

    从拓扑结构图中可以看出,本次使用的结构是标准的总线到支线的结构体系,能够保证车站左右互不影响,站厅站台互不影响,并且能够独立小模式运行,能够全方位的满足甲方及乘客需求。同时正是因为此设计方案,为后期施工不当的情况下还能够轻松的完成设计效果奠定了基础。


                        照明平面图

    21个普通车站采用传统开闭模块控制方式,以4个开闭回路为基础对各独立区域(如站台上行头端候车区、出入口A区走廊)进行控制,以达到多种模式亮度分布均匀的效果;5个大型景观换乘站采用DALI调光控制方式,全区域均匀调光;地下公共区域及区间采用不同运行时段的定时模式控制,出入口地面厅及景观地徽采用亮度传感器实时对灯光进行开闭控制。


                        照度分布图

    照度分布图纸是设计照明模式的根本,照明模式方案是结合图纸的前提下,结合现场其他照明设备的补光情况下,进行回路分配、排列组合以及设计方的配合下完成了5种照明模式的设计方案。

    KNX提供的优势

    ABB i-bus智能建筑控制系统遵循KNX标准,目前已经广泛应用在博物馆、机场、体育场馆、办公楼、酒店等公共建筑及住宅项目中,为用户提供了安全可靠、方便灵活的智能化控制。
    KNX总线标准作为ISO/IEC14543国际标准,现已被广泛应用于智能建筑中的灯光、窗帘、遮阳、供热与通风等设备的控制,其技术是一个完全开放、兼容和独立的技术平台。2013年5月KNX 已被核定为中国国家标准(GB/T 20965),KNX系统结构是分布式总线结构,系统中的每一个设备都有独立CPU,相互之间是对等关系。总线结构布线简单,所有设备都通过一对两芯双绞线供电和通信,供电电压30V直流。这种总线式的智能化控制技术有许多优势:

    1)更高的安全性: 系统中任何传感器和驱动器的损坏,不会影响到其他无程序关联的系统元件的运行。总线采用30V直流供电方式,并且总线电缆本身具有屏蔽能力,安全可靠,操作方便。系统还具有检测和报警功能,如监视回路电气设备是否损坏并报警,监视系统内元件是否在线,若有总线故障或元件故障、断线可及时上报。

    2)建筑运作时更佳的能源使用效率:例如,通过时钟和光照度控制设定,使系统自动运行到最佳状态,合理节约能源,方便管理和维护。

    3)依使用者改变的需求可以简单的更新其安装: 控制功能的修改方便灵活,只需少量的程序调整,不需要现场重新布线就可以实现。

    4)更高的便利性: 系统的控制回路为总线制,结构简单,没有大量总线电缆的敷设和繁杂的控制设计。维修、更换或升级系统内的元件、软件时,系统的其余部分可照常运行,维护保养方便。

    5)具有未来性的安装:系统具有强大的可扩展性,对于功能的增加或控制回路的增加,只需挂接相应的元件,而无需改动系统内原有的元件和接线,便能达到要求。

    6)许多不同来源厂家可提供现有的不同设备:目前有数以千计KNX 注册及认证的产品可供选择,超过400 家KNX 会员(制造厂商)。

    由合格的安装商/设计师/整合商组成的强大服务网:仅ABB的服务网络就遍布全国各地,还有许多其它同在KNX平台下服务的合作伙伴可以提供技术服务。


                        KNX系统结构

    技术改进

    在试运营期间中我们发现站厅、站台、出入口的广告灯箱照度较高,在跟甲方与运营单位沟通后,调整照明方案使广告照明附近的区域略暗,这样既节省能源,又使得站内的照度均匀,不会让附近的乘客感到刺眼。

    试运营期间正值盛夏,地面上阳光强烈,和灯具厂家及地铁运营方交流后,我们将出入口的亮度做了调整,相较于站内公共区提高了一档(例如公共区低峰,出入口高峰)作为地铁内部与外部的光照过渡,这样可以使得进站的乘客不会立刻觉得地铁太暗,同时可以缓解出站乘客的刺眼问题,另外,出入口稍亮一点在视觉效果上也能对乘客起到一定的引导作用,是一个人性化的设计。

    使用DALI调光系统的五个地铁站是景观站或地标站,空间大,出入口多,客流量大,对这几个站的方案改进我们尤为用心。DALI系统所具有的特性是可以实现对单灯进行调光,相比于对回路调光更为细致,我们在后期对DALI站内照明方案有了更深化的设计,出入口区域按照从外而内逐渐变暗的方式做了调整,相比于使用开闭模块的车站,亮度的变化更加自然柔和有层次;而将电扶梯、电直梯及楼梯区域,亮度比其他区域提高约30lx,可以起到明显的引导作用。

    出入口地面厅使用亮度传感器实时控制跟是地铁首开段工程的一个亮点。试运营后期,地铁运营方提出要将更多的回路纳入亮度传感器控制体系。无需收取任何额外费用,在不影响乘客乘车的情况下我们仅仅使用了一星期就完成了全线的更改。

    项目实施单位:
    河北创智电子科技有限公司
    ABB(中国)有限公司
    KNX中国用户组织委员会 Copyright 2020   京公网安备110102003204
    地址:北京市广安门外大街甲397号 100055