供电双向变流器、无油风源装置...细数各地地铁里的“绿科技”→

轨道科技 2024-05-18 05:49:05

合肥地铁

01 供电双向变流器

“供电双向变流器”可通过电力电子控制技术,使得列车制动过程所产生的部分动能转化成电能,回馈至电网中再次利用,从而实现电能双向、高效、灵活转换与稳定控制,达到提质增效的效果。此外,由于双向变流器可以保持稳定的直流网压,有助于提升设备使用寿命,减少维修频率和维护成本。双向变流器投入使用后,按照一条线路装载6台双向变流器测算,每条线路预计年均可节约177万度能耗,平均节约能耗4%,节约成本约117万元;如果全线网全部使用该设备,预计年均可节约888万度能耗,节约成本约586万元,有效降低城市轨道交通能耗水平,助力达成降碳目标。

02 无油风源装置

“无油风源装置”采用了轻质合金加表面工程技术、拓扑优化方法、模块化设计方法大幅提升产品性能,并持续开展声源识别和主动降噪攻关,顺利攻克了“轻量化、低噪音、长寿命”三大技术壁垒,实现了核心技术自主研发、关键零部件本地制造、高端装备100%国产化。无油风源装置无需对传统有油风源装置必备的润滑油进行处理、更换,有效降低了维护成本,相比有油风源装置,无油风源装置在运行周期可有效节约润滑油消耗量,显著提升设备稳定性。

03 照明系统

在保障设备正常运行,确保乘客乘车环境舒适的前提下,合肥轨道线网各车站公共区照明系统统一优化,加强照明与客流的匹配性,减少不必要的能源消耗。2024年以来,线网车站动力照明能耗降低明显,共节省电能约700万千瓦时,节省电费约468万元。

04 通风系统

改进风机模式,推动降耗再上新台阶。在保证乘客体感舒适度及各专业设备正常运行的情况下,合肥轨道在打破传统通风模式,根据合肥市气候变化,精细化调整线网环控系统运行方式,制定过渡季节(3月、4月、5月、10月、11月)单双月交替错峰,并每日记录车站的温度参数变化情况,视情况对风机频率进行调整。大大缩短了大系统空调机组运行时间,达到节能降耗的目的。

同时,通过列车车厢设置“强弱冷车厢”提升乘车体验,实现“同车不同温”,市民乘客可以根据自身需求选择温度适宜的车厢,在满足乘客多样化需求的同时,进一步实现了节能减排的目标。

05 扶梯系统

在保障乘客便捷出行的前提下,根据车站客流量特点,合肥轨道在线网部分站点试行变频节能运行模式,即电扶梯在无人使用时处于自动停梯节能状态,有效达到动态节能效果。

济南地铁

01 通风空调节能技术

济南地铁1、2、3号线车站采用了可调通风型站台门系统。夏季,可降低公共区空调冷负荷;过渡季和冬季,可充分利用列车运行的活塞风对车站公共区进行降温冷却和通风换气。据统计,每个地下车站每年综合运行费用较屏蔽门系统可节约28万元。此外,电客车列车空调采用变频节能技术,具有减少空调压缩机开关损耗、低频运行能效比高等优势,可实现节能运行。

02 再生制动能量吸收装置

济南地铁已运营及在建的线路均采用了再生能量吸收技术,电客车制动时优先采用再生制动,将电客车的动能转化为电能,能量反馈回电网,再被电网上的其他负载设备消耗,提高了电能的使用效率,车辆牵引能耗大幅降低。

03 分布式光伏发电技术

1号线7座高架车站及范村车辆基地安装8套分布式光伏发电系统,年发电量100万度以上,直接并入电网供车站(或场段)机电设备使用,不仅降低了地铁运营成本,还推动了光伏发电技术在轨道交通领域的发展。

04 非晶合金配电变压器

1号线全线采用非晶合金变压器,可使变压器损耗占系统损耗比例大幅降低,空载损耗明显减少,在节省配电设备能源以及运行成本方面发挥重要作用。

05 线路“节能坡”技术

两车站间区间隧道采用“V型”节能坡,电客车借助节能加速坡(下坡)和节能减速坡(上坡),实现进站和出站时减速或加速功能,达到降低牵引能耗的目的。

06 绿色建筑技术

车站、场段及控配中心广泛采用绿色建筑技术,将光伏发电、雨水回收、智能照明、高效变频空调等技术应用于各办公建筑,3号线一期龙洞停车场、控配中心获评绿建三星认证,1号线大学城站获评LEED银级认证。

07 节约用水技术应用

清洗电客车的洗车机采用循环水处理系统,水循环利用率达到80%。车站及场段均采用了节水型卫生洁具,合理调整出水量,降低用水消耗。1号线高架车站及车辆基地设置了屋面雨水回收系统,1号线7座高架车站每年可回收雨水约1675 立方米。

08 照明自动调节技术

电客车客室照明亮度可根据外界光照强度自动调节;车站外设置照度传感器,可根据室外环境光自动控制出入口灯具开关,此外车站内公共区照明还可实现区域、时段分区控制,节约照明能耗。

09 自动扶梯节能运行技术

车站内自动扶梯采用变频调速技术,自动扶梯在客流高峰和平峰时段,以0.65m/s或0.5m/s速度运行载客;无乘客时,自动转入0.13m/s慢速运行,实现扶梯节能运行。

为贯彻落实国家“双碳”发展战略,进一步落实省、市对节能降耗工作要求,积极响应中城协绿色城轨发展行动方案,在济南轨道交通二期建设线路中,还引入永磁牵引、高效智能环控系统、智能供电、双向变流、光伏发电、智能照明、绿色建筑等绿色地铁技术,为实现“双碳”目标注入“绿色动力”。

厦门地铁

01 开发利用绿色能源打造 “轨道+光伏”光伏项目

厦门地铁选择在车辆段屋顶布设上万块太阳光伏板,打造“轨道+光伏”项目。项目建设容量为5.88兆瓦,每年提供清洁电力600万度,减少二氧化碳排放约2800吨。

02 积极探索绿色技术应用 启用“风、水系统联动”节能技术

厦门地铁深入评估地铁车站系统节能潜力,实施了1、2、3号线车站空调节能改造,利用通风系统与空调水系统联合控制的新技术智能装置,优化地铁车站通风空调系统能耗控制逻辑,实现地铁车站环境温度围绕设定的目标温度智能调节,年节电约800万度,减少二氧化碳排放约3770吨 。

03 创新开展节能降耗研究 研发地铁能源管理系统

厦门地铁依据轨道交通能源数据采集应用场景,从平衡表计配置、合理确定分类分户和数据统计等方面,成功研发厦门地铁能源管理系统,实现对列车牵引,车站、场段和控制中心的动力照明等数据实时采集、存储以及能耗预警、报警,并依据轨道交通能耗模型进行统计,对系统中的能源数据进行多维度分析,最后输出具有轨道交通行业特点的能耗指标、趋势。

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