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摘要：随着我国科学技术的发展,提升地铁低压配电系统自动化应用水平,因此强化地铁智能低压配电系统中的智能控制,提高自动化水平,将智能技术应用到低压配电系统的控制中,可以提高地铁低压配电系统对自动化控制的适应性,优化当前地铁低压配电系统的综合智能控制水平,有效促进地铁低压配电系统自动化的快速发展。本文阐述地铁中低压配电系统的特点，对地铁站智能低压配电系统的应用进行了分析。
关键词：地铁；智能；低压配电系统；应用
地铁的低压配电系统,为地铁运营需要的机电设备供应低压电源。按功能可分为:降压变电所与环控电控两部分。降压变电所的低压部分是为车站内通信信号、自动售检票、电梯以及综合监控等供电;环控电控的低压部分是为各类风机、冷却塔以及冷水机组等供电。目前,地铁行业的供电可靠性要求越来越高,若供电的可靠性得不到保证,地铁将无法正常安全运行,情况严重的甚至会导致整个城市地铁交通的瘫痪。因此,地铁行业低压系统的供电可靠性与合理的控制及运营维护越来越受到高度的重视。
一、地铁中低压配电系统的特点
由于地铁系统中包括很多子系统，而且各个子系统设备繁多，配合紧密，加之地铁具有公益性强以及地下建筑复杂等特点，因此这样就对其供电、低压配电的可靠性及安全性提出了更高更强的要求。地铁中包含着大量的动力负荷，如车站排热风机、空调机组、冷水机组等通风空调设备，以及污水泵、废水泵、出入口处潜水泵等水泵设备。这些大的动力负荷设备不仅要求对其地控制外，而且还要求车站设备监控系统以及火灾报警系统在车站综控室进行控制，有些设备甚至还需要在中控室进行监视和控制。此外地铁照明系统也具有分类繁多，功能齐全等特点。地铁照明系统按其功能进行分类通常包括正常照明、应急照明以及值班照明三类。一般正常照明包括工作照明、区间照明、节电照明、广告照明、导向标志照明以及附属用房照明等，而应急照明通常包括备用照明和疏散照明等。通常情况下照明控制不仅要求在就地进行控制，有的还需要在照明配电室进行控制。正常情况下应急照明由开关就地控制，但在故障情况下应由FAS进行控制。为了节约用电，在运营高峰时段，站厅、站台公共区的工作照明及节电照明全部开启，但在高峰时段过后，应将其全部关闭。
二、智能低压配电系统中的技术
采用智能技术实现对地铁低压配电系统的自动智能控制,提高电力系统的智能控制水平,有效降低地铁电力控制的造价成本,以下就来介绍地铁低压配电系统中对智能技术的应用。
1、模糊理论。在地铁低压配电系统中,可以引入模糊理论,采取语言变量、近似模糊逻辑形成完备的推理体系,可以解决对地铁低压配电系统中复杂电力系统的控制问题,有效提高地铁电力设备的自动化控制[3]。对于地铁电力系统中的输入量以及输出量,通过使用非线性模型模拟,简单有效的通过模仿人的逻辑来实现对系统的控制,分析总结地铁低压配电系统中的自动化控制决策。智能技术在地铁智能低压配电系统中,通过硬件芯片直接实现对系统的模糊控制算法,提高智能低压配电系统的自学习能力以及容错能力,完成对模糊知识的抽取,及时找出正确的解决方案,对具有不确定性的低压配电问题,也可以给出合理的解释。
2、专家系统控制。对于地铁智能低压配电系统中,对处在警告状态、紧急状态的电气设备,专家系统控制可以给予充分的辨识能力,在控制电压、隔离故障、自动配电以及警报电力系统的短期负荷等方面,提供紧急处理,确保系统恢复控制,可以有效促进当前地铁智能低压配电系统的自动化进程。
3、神经网络。神经网络具有非线性特性,由大量简单神经元连接而成的神经网络,还具有并行处理能力,有着强鲁棒性和自组织自学习的能力,因此神经网络技术在地铁智能低压配电系统中,将发挥重要的作用,并且在地铁智能低压配电系统中,利用神经网络还可以将大量的信息隐藏在连接权值中,确保通过神经网络实现空间内的复杂非线性映射,还适合处理对非结构化信息的控制,感知数据进行解释处理,为地铁智能低压配电系统提供很好的决策。
4、综合智能。在地铁智能低压配电系统中,采用综合智能系统进行控制,有效的将智能控制以及现代控制相结合,实现各种智能控制方法之间结合,对电力系统的控制能力得到大大的提高,并且应用综合智能系统,对复杂的电力系统,具有更好的控制效果。综合智能控制中,应用较多的就是将神经网络与专家系的结合、将专家系统与模糊控制相互结合,以提高当前地铁智能低压配电系统的自动化控制。利用最优控制手段,实现远距离监控输电线路的输电能力,还可以改善电路的动态品质问题,可以发挥着重要的作用,提高地铁低压配电系统的线性最优化,提高地铁低压配电系统的抗干扰能力。
三、地铁站智能低压配电系统的应用
目前地铁智能低压配电系统主要采用现场总线技术和智能断路器共同应用模式。由于通信网络采用了现场总线结构的地铁智能低压配电系统处于整个控制系统的最底层，因此其电量参数以及开关量都可通过现场总线发送至上位机，以此来实现对供配电设备的变频、保护、实时监视、故障诊断和控制等功能。
1、智能断路器在地铁智能低压配电系统的应用。智能断路器是集电子技术、零飞弧技术、电气自动化技术、计算机及其软件技术以及网络通信技术于一身的高性能电气设备。智能化断路器一般采用模块式结构，克服了许多传统断路器的缺点，能够实现保护、测量、监控于一体。目前地铁智能低压配电系统大都采用了这种高性能的智能化断路器，以此来提高地铁低压配电系统的智能化以及自动化。在地铁智能低压配电系统中智能断路器基本工作模式是根据监测到的不同类型的故障电流，自动选择操作机构及灭弧装置预先设定的工作条件。为了能够达到电气和机械性能上的最佳分闸效果，智能断路器会在电流较小时低速分闸，电流较大时高速度分闸。智能断路器在地铁智能低压配电系统的工作过程是：当地铁配电系统出现故障时，继电保护装置发出分闸信号或工作人员发出操作信号后，智能断路器首先会启动智能识别模块，以此来判断当前智能断路器所处的运行条件，进而发出不同的控制信息调整操动机构的参数，以获得与当前系统工作状态相适应的运动特性，然后让断路器动作，及时切除地铁配电系统出现的故障。
2、现场总线技术在地铁智能低压配电系统的应用。现场总线也称现场网络是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线。现场总线技术在地铁智能低压配电系统的应用，加大了低压配电系统中各中电气设备与计算机系统的数据共享，保障了计算系统的数据实时更新，以便能够更好的对地铁智能低压配电系统中的电气设备进行监测，保护和控制。现场总线同时也解决了地铁智能低压配电系统设备之间的开关信号、接点信号和模拟信号信息传递问题。现场总线通过通讯的数字化，使时间分割、多重化、多点化成为可能，从而实现地铁智能低压配电系统高性能化、高可靠化、保养简便化。由于现场总线简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点，因此应加大现场总线技术在地铁智能低压配电系统的应用。
总之,为推进城市地铁的建设,提升我国电力系统的自动化进程,可以将智能技术运用到电力系统中,应用地铁智能低压配电系统,提高对地铁低压设备的智能化控制;根据城市地铁建设的具体情况,运用智能技术强化地铁电力系统的自动化程度,优化地铁低压供电系统的可靠性,提升系统在运营维护方面的便利性,可以有效促进我国地铁低压配电系统的自动化进程。
参考文献：
[1]杜伟波.智能化技术在地铁低压配电系统中的应用[J].石油化工建设，2015，（02）.
[2]陈平，王宏.智能低压配电系统的分析及实现[J].低压电器，2015，（09）.
[3]袁建红.配电变压器低压侧断路器的选择与整定[J]．电气应用，2016，2（15）．