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2016S系统在地铁环境控制中的应用及实现

04-29 20:55:04  浏览次数:107次  栏目:暖通空调

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  (4) 对该模式风路上相关风阀及设备进行检测,待相关风阀全部到位,风路畅通后,才输出命令启动现场设备。

  (5) 在模式启动过程中应尽可能先开空调机,后开送风机,关机则顺序相反,以避免启动中风机有可能出现的过流,保护设备的合理运行;出于保护设备考虑,风机关闭后应尽能按需要延时一段时间再关闭联动风阀。

  (6) 若该工艺模式本身无备用模式,当模式中由于某台设备无法动作,模式正常执行时,可考虑转入指定模式或关停该模式,以避免设备长期不平衡运行对设备造成的损害。

  6、 环控工艺模式的判定与执行

  由于广州地铁环控系统设计为定风量系统,因此BAS系统控制的重点不在于调节而在于环控工艺模式工况的选择判断上。下面以车站大系统和水系统的正常运行模式为例,对地铁环控工艺的自动执行做进一步的说明:

  6.1. 车站大系统工艺模式自动判断的实现

  大系统正常工艺模式的自动判定执行主要依据如下条件:①依据室外温度判定大系统执行空调或非空调季节模式②依据车站内外空气焓值的比较判定全新风或小新风模式 ③依据车站负荷情况判定执行负荷大于50%模式或小于50%模式 4)依据时间判定夜间或白天模式。图4为正常运行自动模式判断执行流程。

  (1) 正常运营时间划分为三段:夜间、预通风时间、正常运营时间三段,全线BAS控制器通过主时钟获得时间同步,确保全线时间表统一。

  (2) 空调季节采用外界焓值与送风设定焓值的比较判定。当外界焓值大于设定焓值时,即进入空调季节,为避免空调季节频繁切换导致模式的频繁转换,判断条件采用死区控制,并限时转换(如至少20分钟方能转换一次)。全新风及小新风工况选择使用外界焓值同站厅/台平均焓值相比较来确定,同样采用限时转换,并且全/小新风工况选择和空调/非空调季节选择使用统一的限时计时器,以确保同步转换,减少设备动作频度。

  (3) 车站负荷判定采用水系统分水器温度(冷冻水出水温度)判定,采用死区7.5℃~8.5 ℃控制,非空调季节则默认执行车站负荷>50%模式工况。

  (4) 环控工艺模式可通过人工选定及自动判定执行来实现。通常环控工艺模式由BAS系统根据计算结果自动判定执行,同时设置手动模式,以便特殊情况下,人工强制选定模式,在灾害状况(如火灾),则优先执行火灾模式(须人工确认后方可执行,以防止误动作)。

  图4 大空调通风系统自动模式判断流程图

  6.2. 车站水系统工艺模式的实现

  BAS系统负责对车站三台冷水机组进行群控。当由BAS系统自动控制冷水系统时,根据以下原则选定水系统正常运行工艺模式:①依据时间表判定白天或夜间模式运行 ②依据室外焓值判定水系统是否进入空调季节运行 ③依据车站冷负荷判定开机数量。下图为车站水系统工况判定流程图:

  图5 水系统工艺模式流程图

  (1) 空调季节的判定与车站大系统相同的判定条件。

  (2) 正常运营时间划分为三段:夜间、车站预冷时间、正常运营时间三段。夜间只根据重要设备房温度开启活塞机组,运营前车站预冷时间内首先开启两台离心机组30分钟后再进行车站冷负荷的判断。

  (3) 根据环控要求,车站负荷判定采用水系统分水器温度(冷冻水出水温度)判定,当分水器温度高过某定值开启两台离心机组,低过该值时则仅开一台离心机组,该值采用死区控制,广州地铁一号线初定为7℃~9 ℃。

  (4) 为保护设备,避免冷水机组频繁动作,设定冷水系统模式最少运行时间(如至少90分钟方能转换一次)。

  6.3. 风系统与水系统的协调运作

  BAS通过调节每台空调机冷冻水出水二通调节阀开度调节空调机送风温度,同时该二通阀兼做水系统工况转换水阀,根据空调机开启情况和水系统运行模式来输出相应控制开度或者关闭二通阀,保障风系统和水系统的协调动作。大系统车站负荷和水系统负荷情况均由冷冻水出水温度值来判定,广州地铁初定大系统负荷判定为7.5℃~8.5 ℃设置死区控制,水系统为7℃~9 ℃设置死区控制,为避免当风系统运行在小于50%工况时,水系统运行在大于100%工况(7℃~7.5℃)时,水系统冷负荷过低造成冷水机组跳机,大系统负荷判定加入冷水系统模式执行条件,如图6:

  曲线1 :开启单台离心机组时大系统负荷判定曲线

  曲线2 :开启两台离心机组大系统负荷判定曲线

  图6 大系统负荷判定曲线图

  为保证风、水系统的协调运行,水系统与大系统采用统一的空调季节判定条件。同时由于大系统、水系统的工况转换限时计时器不同(大系统为20分钟,水系统为90分钟),存在冲突的可能性,因此,风系统工况转换时要考虑到水系统的运行工况。

  7、 结束语

  由于地铁环控系统的复杂性和特殊性,对车站设备监控系统的控制要求往往同一般楼宇自动化系统区别很大,在硬件的配置和软件功能上有其特殊的要求,因此,在今后的地铁建设中,要根据地铁的实际情况,合理配置系统,完善系统功能,最大限度的提高地铁环境控制系统的自动化水平。

  作者:张劭、陈晓东

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