摘 要：通过对国内轨道交通动力照明系统设计及运行情况的调查研究，结合深圳地铁7号线的自身特点，提出本条线路动力照明系统的设计方案。
　　关键词：地铁车站；降压变电所；动力照明
　　1 工程概况
　　深圳市城市轨道交通7号线东西向横穿深圳市区，7号线西起于南山区丽水路，东至太安路，线路全长约30.173km。全线共设车站28座，全部为地下车站，其中设11座换乘站。本次工程参考深圳地铁1，5号线动力照明系统设计，对深圳市城市轨道交通7号线工程动力照明系统设计方案进行优化。
　　2 降压变电所
　　2.1 降压变电所的设置、分布及容量
　　车站动力照明设备由车站降压变电所供电，各车站均设置降压变电所，对于规模较大的地下车站，为了保证供电质量和减少大量的大截面低压供电电缆，车站两端设置一个降压变电所和一个跟随式降压变电所，分别供给半个车站和半个区间的电力负荷用电。对于车站规模较小，区间供电较短的车站设置一个降压变电所。
　　2.2 主接线及运行形式
　　2.2.1 降压变电所和跟随式降压变电所低压侧采用单母线分段中间加母联断路器的接线方式，并设三级负荷分母线。
　　2.2.2 跟随式降压变电所电力变压器35kv进线侧加隔离开关。电力变压器接线组别采用d，yn11。
　　2.2.3 正常时，两台电力变压器分列运行，同时供电。当一台变压器检修或故障时，可选择（手动或自动）切除三级负荷，低压母联断路器闭合；由另一台变压器向全所一、二级负荷供电。wWw.11665.com恢复正常后，母联自动切除。
　　2.3 继电保护
　　保护配置
　　（1）0.4kv进线设短路短路瞬动保护、短延时保护、过载保护、接地保护和失压脱扣保护。（2）0.4kv母联开关设短路瞬动保护、短路短延时保护。（3）三级负荷总开关设短路瞬动保护、短路短延时保护、过载保护。（4）0.4kv馈线设瞬时短路瞬动保护、过载保护。（5）为保障短路保护的选择性，除进行整定值与时限配合外，进线、母联、大截面短距离馈线回路间设区域联锁（zsi）。
　　3 动力照明配电系统
　　3.1 主要设计原则
　　3.1.1 供电方案
　　（1）地下车站设有一座降压变电所和一座跟随式降压变电所，负责半个车站及与之相邻的半个区间的动力照明负荷供电。对于车站规模较小，区间供电较短的车站设置一个降压变电所，负责整个车站及与之相邻的区间的动力照明负荷供电。（2）在车站两端站厅层环控机房附近设环控电控室，主要负责其所处的半个车站及与之相邻的半个区间的环控设备的供电和控制。环控电控室电源引自与之同侧的降压变电所。（3）在车站两端站厅、站台四个照明分区内设照明配电室，主要负责其所处的照明分区的照明系统供电，电源引自与之同侧的降压变电所或跟随所。
　　3.1.2 本系统采用三相四线制，接地形式采用tn-s系统。所有电气设备不带电的金属外壳均与pe线可靠连接。系统电压偏差允许值：车站动力照明电压偏差允许值为±5%。
　　3.2 负荷等级划分与配电原则
　　3.2.1 动力照明系统负荷等级划分
　　根据地铁系统用电设备的重要程度，本站动力照明负荷划分为三级，具体如下：（1）一级负荷。变电所操作电源；通信系统设备；信号系统（atc）设备；弱电综合；防灾报警系统设备；环控系统机械风机、回排风机等与消防有关的风机；给排水系统消防泵、车站废水泵和区间主排水泵、出入口排水泵；银行系统设备；站厅、站台公共区正常照明；出入口及通道照明、地下区间照明；车站应急照明；屏蔽门；兼做疏散用自动扶梯等。（2）二级负荷。环控系统与消防无关的风机；给排水系统污水泵；车站设备区房屋正常照明；垂直电梯、车站自动扶梯等。（3）三级负荷。环控系统空调机；冷水机组、冷冻泵、冷却泵；电热设备；广告照明及清扫维修机械等。
　　3.2.2用电负荷配电原则
　　（1）一级动力负荷由两路互为备用的独立电源在末端切换供电，其中环控系统一级负荷设备在环控电控室通过“两进线一母联”方式进行双电源切换，从环控室至设备为单回路供电；站台站厅公共区照明、出入口及通道照明由两路电源交叉供电至均匀分组的灯具上；地下区间照明由应急电源和正常照明电源交叉供电至均匀分组的灯具上；应急照明由集中应急电源装置供电。（2）二级负荷一般采用由两路互为备用的电源在变电所母线切换供电；对于距变电所超过半

个站台有效长度的二级动力负荷采用双电源末端切换供电。（3）三级负荷由一路电源供电。
　　3.3 动力配电设计
　　3.3.1 配电方式
　　（1）动力设备配电主要采用放射式配电方式。（2）环控设备由环控电控室集中配电，环控电控室的一、二级负荷采用两路电源进线中间加母联的方式供电。环控电控室另设三级负荷母线段，采用单母线不分段的接线方式，为冷冻水泵、冷却水泵等三级负荷配电。（3）车站内冷水机组及大容量非环控设备由变电所直接配电。通信系统（atc）、信号系统、弱电综合、防灾报警系统和屏蔽门系统等与行车和旅客安全密切相关的重要负荷，从变电所两段母线各馈出一路专用放射式回路，末端切换。（4）在车站站厅站台公共区、设备用房、出入口通道等适当位置设插座箱或插座，供维修及清扫机械等用电。
　　3.3.2 控制方式
　　（1）车站内风机采用就地控制、车站控制和中央控制方式。（2）车站内水泵采用就地控制、车站控制、自动控制方式。（3）车站内环控设备（不包括非连锁风阀、防火阀）由环控电控室集中控制，在现场设置现场控制设备。（4）环控电控室采用低压智能配电，并纳入车站设备监控系统（bas）统一管理。（5）在环控电控柜内加装智能模块，根据不同馈出回路性质的不同，分别进行监控，以实现智能配电功能。（6）车站内55kw以上的大容量电机（除去采用变频控制设备）采用软启动方式，其它设备采用直接启动方式。（7）排热风机、组合式空调箱、回排风机、冷却泵、冷冻泵等均采用变频器控制。非连锁风阀采用现场控制。防火阀由bas系统配电控制。 　3.4 照明配电设计
　　3.4.1 照明分类
　　本系统照明分为正常照明、应急照明、广告照明及安全电压照明等；其中站厅站台公共区正常照明包括工作照明和节电照明，应急照明包括备用照明、疏散照明。
　　3.4.2 照明设置
　　（1）正常照明的设置。为了保证地铁系统的正常运营，在站厅站台公共区、生产办公用房、设备用房、出入口通道和区间隧道等处设正常照明。在自动售票机，自动检票口处设置加强照明。（2）应急照明的设置。为了充分的利用资源、减少投资，保持美观，本工程在布置灯具时将备用照明和疏散照明作为正常照明的一部分进行设计。为了确保发生灾害或出现故障时，能正常工作，在站长室、重要值班室、公安用房、车站综合控制室、变电所、配电室、信号机械室和通信机械室设置备用照明，其中备用照明的照度根据其所处场所的需要按正常照明的10～50%设置。为了确保发生灾害或出现故障时，能及时顺利地疏散旅客，组织抢险救援工作，在站厅站台公共区、出入通道和楼梯间等处设置疏散照明。（3）广告照明的设置。为了充分地发挥地铁的投资效益，在地铁车站的站厅站台公共区、出入口通道及地面风亭等处设广告照明。（4）安全电压照明的设置。为了保证检修安全，在建筑净高小于1.8米的电缆通道设安全电压照明；安全电压照明由24v安全电压变压器供电，并在安全电压变压器的24v侧设过电压保护器。
　　3.4.3 照明的控制方式
　　车站公共区正常照明、车站导向、广告照明、出入口正常照明、公共区应急照明等由设在车站综合控制室的智能照明控制系统控制；设备区应急照明、其它照明采用就地或就近控制。发生灾害时应急照明系统可由防灾报警系统强启。
　　3.4.4 照明系统供电方式
　　（1）照明系统采用放射式与树干式相结合的供电方式。（2）应急照明由带逆变装置的应急照明电源柜供电，其蓄电池容量应满足90min以上供电的需要。
　　3.5 电缆、电线选型及敷设方式
　　3.5.1 动力照明配电系统的配线线缆均采用铜芯，其中与消防有关的动力设备和应急照明配线线缆采用耐火型，其它配线线缆采用阻燃型；用于室内和地下电缆采用低烟无卤型；
　　3.5.2 车站电力电缆采用沿电缆桥架敷设或穿管敷设，导线采用穿管明敷设或暗敷设；对明管敷设的线路采取防火措施。
　　3.5.3 站台板下电力电缆利用35kv供电系统的支架或挂钩敷设，导线采用穿管明敷设。
　　3.5.4 电缆竖井穿越楼板、站厅和站台板，电力母线、电缆桥架（支架）穿墙，线缆保护管穿越墙、楼板、站厅和站台板，线缆进出柜、屏、箱等处均采取防火封堵措施。
　　4 防雷与接地
　　4.1 动力照明供电采用三相四线制，接地形式采用tn-s系统。插座回路和插座箱均

漏电保护。所有电气设备不带电的金属外壳均与pe线可靠连接。所有地面回路均加装浪涌保护。
　　4.2 地铁每个地下车站均采用综合接地系统，此设计应能同时满足牵引供电设备、车站机电设备、通信、信号等信息设备、给排水管及其它金属构件接地的要求，接地电阻≤0.5ω。
　　4.3 地下车站强（弱）电系统接地分别设置强（弱）电系统总接地母排，设于相应系统的设备房间内，供车站强（弱）电设备接地用。公用设施的金属管道等人体可触及的非用电金属件采用等电位接地，在车站站厅、站台适当位置设置等电位接线端子箱供车站等电位连接使用。
　　5 结束语
　　该设计已通过深圳市地铁集团有限公司设计部组织的专家评审。通过地铁车站动力照明系统的优化设计，使车站的供、配电系统更加合理，最大程度地降低了能耗，节省了能源，使车站机电系统有机地结合在一起，降低了工程的建设成本。
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