在雙碳背景下,軌道交通行業的發展面臨著新的要求和挑戰。雙碳目標即“碳達峰"和“碳中和",是國家為應對氣候變化、實現可持續發展所制定的重要戰略決策。軌道交通作為能源消耗和碳排放的重要領域,其綠色轉型和低碳發展成為實現雙碳目標的關鍵環節。
以“綠智融合"為核心,規劃綠色城軌發展路徑,把“以節能降碳為最終目標,以創新革新,以綠色轉型為重要手段,以清潔能源為方向,開展六大綠色城軌行動,實現碳達峰碳中和。在數字化發展的大背景下明確自身定位,通過數字賦智、科技賦能等手段,實現軌道交通從低維度運行到高維度運營的轉變升級。
新能源趨勢
軌道交通領域正在經歷一場由新能源技術驅動的革命,這不僅是為了應對全球氣候變化和碳排放壓力,也是為了實現更加綠色、高效和可持續的交通系統。以下是當前軌道交通新能源趨勢分析:
1.政策要求:國家和地方政府對太陽能光伏相關扶持政策的支持也是推動光伏發電技術在軌道交通系統中應用的重要因素。
2.隨著電動汽車(EV)的不斷普及,電動汽車的大量充電需求需要站點滿足,需要在軌道交通站點周邊區域建設并安裝充電樁,從而間歇性用電負荷會大量增加;
3.光伏-儲能:未來的軌道交通能源系統將圍繞高效能、高彈性和綠色化三大歷史使命進行演進。通過新能源供能技術的應用、混合儲能裝置的使用以及高度協同的彈性化運營管理,實現軌道交通系統的自洽多元化能源供給。光伏儲能技術也被逐漸引入到高速鐵路和城際軌道交通中,如中車青島四方車輛研究所有限公司聯合北京交通大學實施的項目,這是個光伏儲能新能源接入高速鐵路牽引供電系統的工程。
4.因此,未來軌道交通電網將由“網-源-儲-車"相協同的多源供電系統體系架構,旨在實現高效能與高彈性軌道交通能源自洽技術。通過可再生能源發電和儲能接入軌道交通的電力變換與互聯裝備,促進我國交通運輸行業掌握綠色、彈性、自洽和可持續發展的交通能源融合發展,軌道交通的微電網是必然需求。
需求
城市軌道交通供電系統一般包括外部電源、主變電所(或電源開閉所)、牽引供電系統、動力照明供電系統和電力監控系統。其中,牽引供電系統是關鍵部分,包括牽引變電所和降壓變電所,負責將高壓電轉換為適合動車組使用的直流電,并進行能量管理。
軌道交通供電系統的安全性和可靠性至關重要,一旦出現故障,可能導致整個系統的癱瘓,甚至危及乘客生命與財產安全。因此,高度安全、可靠、節約、高效而又經濟合理的電力供給是城市軌道交通正常運營的重要需求。
軌道交通行業需要一套完整全面的一體化管理平臺,實現能源體系協調有序運行,同時要保證軌道交通全線用電的可靠、安全、節約、高效、運維,要通過更智能化的手段降低對運行維護人員的專業性要求,減輕運維成本。
設計標準
經歷了千百年的相持后,我們終于看到了戰勝貧困的曙光。勝利在向我們招手,更加美好的未來需要我們共同創造。

安科瑞電氣推出的 AcrelEMS城市軌道交通智慧能源配電解決方案,不再僅僅是一套監控工具,而是一套集全息感知、智能調度、主動安全與低碳運營于一體的“能源大腦"。它以智能供電設施為基礎,集成電力監控(PSCADA)、電能管理(EMS)和智能運維三大核心業務,構建從35kV到0.4kV的完整電力測量與控制體系。

城市軌道交通配電系統
軌道交通綜合監控系統(ISCS)
2.1變電所綜合自動化系統PSCADA
通過在供配電的車站變電站、環控、關鍵設備上安裝監測、計量、控制、保護等各類智能傳感器,搭建涵蓋35kV到0.4kV的完整電力測量、計量、控制體系,結合視頻監視手段,實時監測變電所的電氣設備運行狀態。記錄設備運行數據、維護記錄、故障歷史等信息,根據設備的運行狀態和使用年限,智能推薦維護或更換計劃,幫助管理人員科學安排設備維護工作,延長設備使用壽命。
五遙--遙測/遙信/遙控/遙調/遙視
遙控:分為選點式、選站式、選線式控制;
供電系統動態可視化界面;
電力數據曲線記錄;
電力集抄/數據統計(最大、最小、平均值);
主/備通道切換(雙機熱備);
SOE事件記錄/故障告警/故障錄波;
變壓器/直流屏/無功補償柜監測;
主站電力調度系統對接;
各車站、停車場、車輛段內的主變電所、牽引降壓混合變電所和控制中心設置有相對獨立的變電所綜合自動化系統(PSCADA),對主變電站和變電所高中壓交流系統、1500V直流供電系統、0.4kV交流系統、接觸網系統進行實時監控。
2.2電能質量監測分析及治理
加裝圖:
APView系列
APView500功能特點
AnSin/AnCos系列
2.3能源管理能效優化與節能EMS
在車站配電柜、空調等設備上安裝監測、計量、等各類智能傳感器,實現軌道交通能源監控、控制和優化平臺,旨在提升能源效率、降低運營成本、確保能源系統的可靠性,并實現綠色運營目標,對軌道交通運營中的復雜能源系統進行全面管理和優化。軌道交通能源管理系統是一套全面的、智能化的能源管理解決方案,適應現代軌道交通對高效、安全、可持續能源管理的需求。
實時監控與數據采集
分類分項能源分析
可再生能源集成
故障預警與分析
碳排放監測與管理
能效管理與優化分析
重點設備能耗監測與分析
自定義報告生成與數據可視化
相關硬件:
軌道交通能源管理系統的硬件方案設計需要涵蓋多個方面,包括數據采集、通信、監控、控制以及能源優化等環節。能源管理系統通常由多個硬件設備協同工作,以確保對能源的精確監控、優化調度和高效管理。
軌道交通能源管理系統相關功能界面:
2.10軌道交通綜合能源管理系統







軌道交通案例之無錫地鐵1、2號線電氣火災運營改造:
項目現狀:
無錫地鐵1、2號線于2014年開通,是軌道交通行業內早期就全面引入電氣火災監控系統的地鐵線路。其中1號線(不含南延線)莊前站-長廣溪站,共19個車站;無錫地鐵2號線梅園開原寺站-東亭站、映月湖公園站-無錫東站,共17個車站。每個車站配置1套電氣火災監控系統,共計36套。
目前各站電氣火災監控系統已上電投入使用接近10年。電氣火災監控主機和探測器性能,均已達到使用壽命。本項目計劃在36個地下車站按照《電氣火災監控系統》GB 14287.1-2014 標準,更換新國標剩余電流式電氣火災監控系統,包括電氣火災監控主機、剩余電流式探測器、通訊線纜的供貨敷設、監控主機安裝及調試。
項目安全隱患


組網架構
增值服務
隨著“綠智融合"成為軌道交通發展的核心方向,安科瑞AcrelEMS系統正持續演進 。無論是應對即將到來的柔性直流供電技術,還是集成更多元的新能源接入,安科瑞都將以“可靠、安全、節約、低碳"為核心,為高鐵樞紐、地鐵線路提供全生命周期的變配電系統解決方案 。
在建設交通強國的征途中,安科瑞愿做那個默默守護的“能源管家",用智能化的技術點亮城市脈絡,助力軌道交通駛向更加安全、綠色、高效的未來!