鐵車站弱電系統集中UPS供電分析

地鐵車站弱電系統比較多，空間位置相對集中，大部分位于車站車控室附近，負載不是很大，15～80KVA不等，典型的車站弱電用房布置圖如圖2、圖3所示。

（注：屏蔽門控制室在信號設備室下面的站臺區）

地鐵各系統對UPS的要求的共同點如下：

* 高可靠性；

* 電源質量優質，具有穩壓和限流功能等；

* 在市電故障情況下能安全自動投入，轉換時間越短越好；

* 整機效率要求較高；

* UPS為在線式；

* 易于實現電源監控；

* 功率因數盡量高，降低對電網的影響。

地鐵各系統對UPS備用時間的要求如下：

* 屏蔽門控制電源備份0.5小時；

* 通信系統重要負荷備份4小時，次重要負荷備份1小時；

* 信號系統車站為0.25小時；

* 主控系統要求備份時間0.5小時；

* AFC系統備份時間為0.5小時。

地鐵弱電系統房間布置相對較集中，對UPS的要求也有很多共同點，整個弱電系統使用一套UPS集中供電具有一定的可行性。地鐵弱電系統UPS集中供電系統圖如圖4所示，車站配置一個專門的弱電系統綜合電源室，由地鐵車站靠近車控室端的變電所0.4KV開關柜室兩端母線分別饋出一回路，末端自動切換作為大功率集中供電UPS的輸入電源，然后經過UPS處理后按照備份時間的不同分別向地鐵車站各弱電系統饋出，可根據各弱電系統的需求和功能定位的區別來確定饋出回路數。

但是，上述各系統雖然在地鐵都屬重要弱電系統，各弱電系統之間相互比較，在地鐵中的重要性又有輕重。一般情況下，地鐵發生安全問題主要有三種情況：信號故障、停電和火災，可見信號系統應具有很高的安全性和可靠性，凡涉及行車安全的設備必須滿足故障-安全原則。屏蔽門系統在區間火災事故等情況下也顯得尤為重要，高可靠性的UPS電源能保證屏蔽門在火災事故下處于開門位置，方便乘客從區間向車站站臺疏散，等等。如果各系統共用一套集中UPS供電，就會增加故障點，其它弱電系統的故障可能會影響整個UPS系統的正常工作，這樣就可能增大故障范圍。另外，若地鐵車站整個弱電系統采用集中UPS供電，

UPS容量為各個弱電系統容量的累加和并考慮一定的遠期裕量，蓄電池的配置則要綜合考慮各個弱電系統備份時間的不同進行相應換算才能得到，具體的計算見參考文獻[3]。

地鐵通信系統以往是地鐵專用通信、民用通信和公安通信單獨設各自的UPS系統，目前已有地鐵實現了地鐵通信系統內部的UPS集中供電。

4、結論

隨著數字技術的快速發展，熱插拔式模塊化UPS技術的不斷成熟，大功率UPS集中供電的可靠性及遠程監控水平等也會得到不斷的提高，地鐵整個弱電系統采用一套大型的UPS集中供電不久將可能實現。

參考文獻：

[1] 張紀軍，周一峰.集中與分散兩種供電方式的比較.黑龍江通信技術，2003，3(1) .

[2] 黃探宇.高可靠性集中熱備份UPS供電系統.南京工業大學學報，2002，24(3) .[3] [3] 汪家榮，石俊杰.中、大型UPS蓄電池監測管理和容量配置.通信電源技術，2001，4.

[4] 張乃國.UPS供電系統應用手冊[M] .北京：電子工業出版社，2003.