軌道交通屏蔽門電源系統(tǒng)解決方案

年4月19日軌道交通屏蔽門電源系統(tǒng)解決方案文檔僅供參考，不當之處，請聯(lián)系改正。微機控制不間斷電源軌道交通屏蔽門/安全門系列一體化解決方案深圳市科皓信息技術(shù)有限公司目錄第一部分、 概述 31. 屏蔽門市場分析 42. 屏蔽門集成商的情況 63. 競爭對手分析 74. 應對策略及優(yōu)劣勢分析 8第二部分、 微機控制不間斷電源解決方案 10(一) 說明 10(二) 使用條件 10(三) 系統(tǒng)構(gòu)成 111. 系統(tǒng)原理 112. 驅(qū)動部分工作原理 133. 控制部分工作原理 144. 主要技術(shù)指標 155. 各單元工作原理 176. 監(jiān)控系統(tǒng) 22第三部分、 系統(tǒng)配置 23第四部分、 應用案例 25概述城市化進程加速，機動車數(shù)量增加迅猛，導致交通擁堵。中國私人汽車擁有量由1985年的28.5萬輛，激增至的3501萬輛。按照國際大都市汽車保有量飽和標準300萬-400萬輛來看，北京、上海等大城市的汽車保有量已經(jīng)逼近飽和。北京人口已達1700萬，機動車總量突破350萬輛，緩解城市交通擁堵，發(fā)展軌道交通是根本出路。

在世界主要大城市中，軌道交通運輸量占公交運量的50%以上，有些甚至達70%以上。巴黎1000萬人口，年客運量12億人次，軌道交通承擔70%的公交運量。這一比例在莫斯科是55%。倫敦共有9條地鐵線，總長500公里，日運300萬人次，能滿足40%的出行人員的需要。日本東京大都市圈現(xiàn)有280多公里地鐵線，軌道交通系統(tǒng)每天運送旅客3000多萬人次，承擔全部客運量的86%。中國的地鐵始建于1965年,當時新中國為了戰(zhàn)備考慮，修建中國第一條地下鐵道北京地鐵，1969年10月北京地鐵第一期工程投入試運營，迄今為止，已有10個城市開通了31條城市軌道交通線，當前，已建有城市軌道交通的城市有：北京、天津、香港、上海、廣州、南京、深圳、武漢、成都、重慶等城市，運營里程達到835.5公里。國務院批準地鐵建設(shè)有3項指標——城市人口超300萬、GDP超1000億元、地方財政一般預算收入超100億元。國家發(fā)改委基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)司司長王慶云指出，當前全國有近50個城市達標，中國軌道交通建設(shè)未來發(fā)展有著巨大潛力。中國城市軌道交通建設(shè)速度迅猛，在早些時候召開的北京國際城市軌道交通展覽會上，根據(jù)中國各城市軌道交通發(fā)展規(guī)劃圖顯示，至中國將新建軌道交通線路89條，總建設(shè)里程為2500公里，投資規(guī)模達9937.3億元，中國已成為世界最大的城市軌道交通建設(shè)市場，軌道交通建設(shè)市場廣闊，近萬億元的商機，備受海內(nèi)外軌道交通制造企業(yè)的青睞，紛紛搶占市場份額。中國作為世界最大的城市軌道交通建設(shè)市場，在未來的發(fā)展中，實現(xiàn)軌道交通設(shè)備國產(chǎn)化顯得尤為重要。中國明確提出，城市軌道交通項目，全部軌道車輛和機電設(shè)備的平均國產(chǎn)化率要確保不低于70%，在同等質(zhì)量情況下優(yōu)先國產(chǎn)，對國內(nèi)企業(yè)存在莫大優(yōu)勢。屏蔽門市場分析地鐵屏蔽門系統(tǒng)是現(xiàn)代化地鐵工程的必備設(shè)施，是一項集建筑、機械、材料、電子和信息等學科與一體的高科技產(chǎn)品，使用于地鐵站臺，它沿地鐵站臺邊緣設(shè)置，將列車與地鐵站臺候車室隔離，經(jīng)過控制系統(tǒng)控制其自動開啟。地鐵安裝屏蔽門系統(tǒng)，不但能夠防止乘客跌落或跳下軌道而發(fā)生危險，讓乘客安全、舒適地乘坐地鐵，而且屏蔽門系統(tǒng)作為一種高科技產(chǎn)品所具有的節(jié)能、環(huán)保、安全和美觀等功能，減少了站臺區(qū)與軌行區(qū)之間冷熱氣流的交換，降低了環(huán)控系統(tǒng)的運營能耗，從而節(jié)約了營運成本。國內(nèi)第一條安裝地鐵屏蔽門的是廣州地鐵二號線，隨后上海、深圳、天津、北京等城市的地鐵也安裝了地鐵屏蔽門。隨著地鐵屏蔽門的普及，國內(nèi)多家屏蔽門生產(chǎn)企業(yè)也逐漸打破了其核心技術(shù)被國外幾家企業(yè)壟斷的局面，深圳方大集團于4月率先研發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)化屏蔽門系統(tǒng)，經(jīng)過了國家評審，而且于3月與深圳地鐵簽訂了一號線續(xù)建工程地鐵屏蔽門系統(tǒng)的總承包合同，標志著中國的地鐵屏蔽門產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入世界先進行列！按照國家最新規(guī)定，新建地鐵都必須有配置屏蔽門系統(tǒng)，前期已完成建設(shè)但沒有規(guī)劃屏蔽門系統(tǒng)的地鐵項目都逐步增加屏蔽門系統(tǒng)。

地鐵屏蔽門電源發(fā)展現(xiàn)狀：

1)、下游廠商壟斷

在國內(nèi)城市軌道交通屏蔽門市場，方大集團占有超過一半的市場份額，因此在采購屏蔽門電源時具有主動權(quán)，形成買方市場的壟斷。國內(nèi)屏蔽門電源生產(chǎn)廠商在更新產(chǎn)品的同時，還要不斷在價格上做出讓步，對企業(yè)長遠發(fā)展不利。

2)、行業(yè)迅速發(fā)展，競爭逐漸加劇

近年全球主要電源供應商紛紛把重點轉(zhuǎn)向中國市場，在中國全面實現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)和經(jīng)營本地化，開始對中國電源市場布局。它們將依靠產(chǎn)品高技術(shù)、良好的穩(wěn)定性和可靠性，同國內(nèi)企業(yè)展開激烈競爭，搶占中國市場。

3)、原材料價格上漲

由于近年來生產(chǎn)材料價格持續(xù)高位，銅等大宗金屬原材料價格居高不下，原油價格不斷創(chuàng)出新高促使新能源產(chǎn)業(yè)對硅的需求猛增，導致電子元器件行業(yè)基本生產(chǎn)要素價格不斷上漲，對地鐵屏蔽門電源行業(yè)造成間接的負面影響。地鐵屏蔽門電源發(fā)展前景：

1)、技術(shù)要求多

地鐵屏蔽門電源設(shè)備是一種技術(shù)含量高、知識面寬的產(chǎn)品，現(xiàn)今已廣泛應用到鐵路和城市軌道交通領(lǐng)域。在信息時代，鐵路和城市軌道交通行業(yè)迅猛地發(fā)展，發(fā)展的同時又對電源產(chǎn)業(yè)提出了更多更高的要求，如節(jié)能、節(jié)電、節(jié)材、縮體、減重、防止污染，改進環(huán)境、可靠、安全等。

2)、注重產(chǎn)品可靠性

產(chǎn)品價格、性能指標、品牌效應及使用壽命一直是用戶關(guān)心的問題，但產(chǎn)品的可靠性尤為重要。國內(nèi)外知名電源廠商都面對在進行價格、性能的競爭同時更注重對產(chǎn)品可靠性的追求。

3)、未來市場規(guī)模迅速擴大

據(jù)方大集團預測，至中國地鐵屏蔽門市場容量至少90億元。-中國城市軌道交通屏蔽門市場將會有較大規(guī)模增長。地鐵屏蔽門電源競爭格局

漢鼎細分市場研究分析(漢鼎咨詢是鐵路、橋梁、公路細分產(chǎn)品市場的頂級研究專家)當前，國內(nèi)的地鐵屏蔽門生產(chǎn)企業(yè)主要有深圳XXXX公司、深圳XXXX公司、北京XXXX公司和鄭州XXXX公司等企業(yè)。地鐵屏蔽門電源市場規(guī)模及發(fā)展趨勢

當前，中國城市軌道交通發(fā)展迅速。到底，全國已開通城市軌道交通的運營線路總長近500公里。根據(jù)中國城市軌道交通建設(shè)規(guī)劃，到，中國規(guī)劃建設(shè)城市軌道交通約500至600公里，總投資約1700億元。-間，中國規(guī)劃建設(shè)的城市快速軌道交通項目總長度達1700公里，6000多億元投資將聚集在這一領(lǐng)域。其中，北京、廣州的投資均將超過500億元，上海更是高達1400多億元。

漢鼎細分市場研究分析，從開始國城市軌道屏蔽門電源進入高速發(fā)展階段，城市軌道屏蔽門電源的市場規(guī)模為1800萬元，預計到將達到13880萬元。

根據(jù)中國城市軌道交通規(guī)劃，未來5—是中國城市軌道交通高速發(fā)展的時期。國家對交通安全的重視使城市軌道屏蔽門的需求大幅增加，屏蔽門電源的需求也隨之增加。

當需求旺盛的時候，在這個時期行業(yè)內(nèi)產(chǎn)能會隨之擴張，快速擴張的產(chǎn)能不會影響的到產(chǎn)品的利潤。當需求和產(chǎn)能的差距漸漸縮小的時候，由于投資建設(shè)相對于需求有一定程度的滯后性，需求和產(chǎn)能差距逐漸縮小的同時，新建產(chǎn)能就已經(jīng)有影響產(chǎn)品利潤的可能。屏蔽門集成商的情況在中國，屏蔽門集成商主要有深圳方大、廣州西屋、法國的法維萊、世紀瑞爾、松下電子、新加坡科技、格蘭德、蘇州凱拔、日本的納博克、英國的威斯汀豪斯、瑞士的卡巴、南京康尼、成都川儀等公司，當前國際比較知名的集成商有深圳方大、廣州西屋、法國法維萊、日本納博克等公司，以上4家集成商占有80%以上的中國市場份額。以上絕大部分集成商（含方大、納博克、康尼、法維萊等）的屏蔽門/安全門系統(tǒng)都采用直流供電模式，而且都是在110VC左右，即使前端采用UPS供電，在屏蔽門驅(qū)動門機前面也會把220V的交流電再轉(zhuǎn)換成直流電供驅(qū)動門機滑動，屏蔽門電源驅(qū)動部分采用直流方式供電模式已成趨勢。根據(jù)官方統(tǒng)計，深圳方大集團于4月率先研發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)化屏蔽門系統(tǒng)后，進入世界先進行列，屆時，方大集成商已成為中國第一、世界第三的屏蔽門/安全門系統(tǒng)集成商，在中國擁有主導優(yōu)勢，其在中國主要項目有深圳地鐵一號線、深圳地鐵二號線、深圳地鐵四號線、沈陽地鐵一號線、廣州地鐵一號線、廣州地鐵三號線、北京地鐵五號線、上海地鐵廣中路站、香港地鐵南昌站、武漢地鐵二號線、南京地鐵一號線南延線、天津地鐵一號線等。競爭對手分析在國內(nèi)城市軌道交通屏蔽門市場，業(yè)主采用低價中標的方式評標，致使集成商商務競爭惡劣，導致報價越來越低，屏蔽門系統(tǒng)中標價格已不及原來的50%。集成商紛紛壓制各分包商的價格，致使電源高端產(chǎn)品已很難生存，已有向中下游產(chǎn)品發(fā)展的趨勢，比如深圳的匯業(yè)達和中達電通等企業(yè)的產(chǎn)品。其產(chǎn)品在業(yè)界都屬于中下游性能，可是在價格方面卻有著極大的優(yōu)勢，低價策略導致其在市場占有率節(jié)節(jié)上升，對我司十分不利。深圳匯業(yè)達分析深圳匯業(yè)達公司成立于1996年，現(xiàn)其工廠在深圳觀蘭，其產(chǎn)品屬于下游產(chǎn)品，工廠規(guī)模小，產(chǎn)品性能一般，成立以來一直發(fā)展緩慢，憑借低價中標天津地鐵后，在運行及測試中產(chǎn)品頻出缺陷，其全線模塊基本換過，天津地鐵業(yè)主反應產(chǎn)品質(zhì)量有嚴重缺陷，已明確天津后續(xù)線路不再采用其產(chǎn)品。但憑借其價格的極大優(yōu)勢，導致集成商在競爭惡劣的狀況下依然采用其設(shè)備，故其頻頻中標，至今已最少擁有10條地鐵線屏蔽門系統(tǒng)的市場份額，致使其公司市場占有率大大提升，市場占有率導致集成商也更傾向于該司產(chǎn)品。匯業(yè)達公司因其產(chǎn)品屬于低端產(chǎn)品，成本相對高端產(chǎn)品大幅度下降，比如成都地鐵2號線屏蔽門項目，匯業(yè)達公司其一站成本不超過9W，報價14W，利潤超過50%以上，而我司如采用艾默生高端產(chǎn)品投標，光成本就13W多，雖然在技術(shù)方面我們有著極大的優(yōu)勢，在價格無法與其正面交鋒，如果采用此方案投標，即使以高出匯業(yè)達價格以14.5~15W中標我司也無利潤空間，必須推出新解決方案以應對市場發(fā)展趨勢。由于其產(chǎn)品性能有缺陷和其高額利潤的保證下，匯業(yè)達其每一個地鐵項目都有專人負責，專人駐守現(xiàn)場，響應時間極快，在工程實施、服務方面做得比我司要好，還自動承擔地鐵維保（超出合同范圍）工作。而我司采用的是高端產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量值得肯定，我司暫時也不會派專人進駐現(xiàn)場，日常除設(shè)備故障外一般不會輕易到現(xiàn)場，相對于集成商項目現(xiàn)場實施人員來說，其它公司都在做維保，而我司在維保方面不積極，間接影響我司服務質(zhì)量。應對策略及優(yōu)劣勢分析介于市場發(fā)展趨勢，我司也相應推出相關(guān)解決方案以應對市場現(xiàn)況方案一：購買艾默生核心元件至恒通公司組裝（前期方案）優(yōu)點：艾默生屬于國際知名品牌，工廠規(guī)模大，流水線作業(yè)，技術(shù)方案及技術(shù)實力都是國際一流的，產(chǎn)品質(zhì)量一流，產(chǎn)品成熟、設(shè)計外觀時尚，行業(yè)標榜，運行狀況一直良好。恒通公司屬于艾默生核心合作廠商（OEM），全程復制艾默生控制體系，質(zhì)量可控，非標能力強，有項目配套措施處理經(jīng)驗，工藝美觀，用料講究。缺點：艾默生屬于高端產(chǎn)品，商務成本高，非標能力差，項目配套靈活性差，廠家技術(shù)支持力度不夠。該方案產(chǎn)品質(zhì)量可靠，在投標前期客戶一般會請艾默生的專家提供相關(guān)建議并給出方案，客戶比較認可艾默生方案，但投標階段由于艾默生價格過高，集成商無法接受，由于現(xiàn)行屏蔽門的發(fā)展趨勢，競爭對手的低價格導致眾多集成商也開始趨向三流設(shè)備廠家，最終導致很多集成商拿艾默生的方案去投標，而最后供的卻是三流廠家設(shè)備。方案二：采用OEM模式（找第三方供應商采購并加工全部設(shè)備，貼科皓品牌）優(yōu)點：自主品牌，整體產(chǎn)品技術(shù)及商務易控制，商務成本低，競爭力強，兼容性強，非標能力強，廠家支持力度大，售后服務及時。缺點：工藝一般，工廠規(guī)模一般，產(chǎn)品一般。缺點完善建議：在工藝及用料方面我司可派工程師到現(xiàn)場指導安裝，促使第三方供應商按照我們的工藝要求組裝（如深圳地鐵2號線樣機，當時因為工期問題恒通公司無法正常交貨，我司找到梅比西公司，為了控制其工藝，專門派一名工程師到現(xiàn)場實時指導組裝，樣機完成后業(yè)主驗收合格，同時100萬次及國家級EMC/EMI試驗也合格），也可帶第三方供應商工藝員，到艾默生工廠或者恒通工廠學習，都可有效的控制工藝，達到地鐵標準。在產(chǎn)品質(zhì)量方面，我司已有向集成商推第三方產(chǎn)品先例，在深圳地鐵2號線樣機、南京地鐵樣機時都采用的是深圳拓達的模塊，其產(chǎn)品也屬于下游產(chǎn)品，經(jīng)過多次國家級的測試結(jié)果合格，同時在部分地鐵項目的110V和24V模塊（如的南京地鐵一期、深圳地鐵2號線）也都采用第三方供應商設(shè)備（拓達），運行狀況也良好，鑒于第三方供應商設(shè)備的正常運行結(jié)果，我司完全可采用第三方供應商OEM模式供貨（當前已找到有6家有合作意向的工廠，已過濾出一家可長期合作的廠商）。根據(jù)屏蔽門的發(fā)展趨勢，我司不能再以艾默生產(chǎn)品去投標，必須盡快找到跟競爭對手一樣級別的產(chǎn)品，才能保持我司的市場占有率，最大保證我司的利潤，同時也可為我司代理產(chǎn)品的一條發(fā)展線路，到最后發(fā)展成為自主品牌。方案三：采取艾默生外的第三方供應商處采購模塊+恒通公司組裝優(yōu)點：第三方供應商符合現(xiàn)在屏蔽門電源發(fā)展趨勢，商務成本低，非標能力強，產(chǎn)品工藝可有效保障及控制，已有應用案例（地鐵樣機及24V模塊）。缺點：恒通公司與第三方供應商設(shè)備兼容性有待考察，售后服務容易扯皮。可在第三方供應商工藝得不到保障時采用此方案。微機控制不間斷電源解決方案說明科皓軌道交通屏蔽門/安全門系列微機控制不間斷電源系統(tǒng)，適用于各種地鐵、輕軌、高架、城際、高鐵、城市快速公交等軌道交通的屏蔽門/安全門系統(tǒng)，作為屏蔽門/安全門門體滑動、保護、自動裝置、信號裝置、控制裝置等使用的交直流電源。各項性能指標達到并超過DL/T459-標準。使用條件車站環(huán)境條件站臺環(huán)境同自然環(huán)境條件。地震條件：地震基本烈度為7度。設(shè)計基本地震加速度值0.15g；振動水平：BS4675第一級水平。提供電源交流輸入電壓：380±15%V(AC)額定頻率：50Hz系統(tǒng)接地方式TN-S耐壓水平按IEC標準執(zhí)行能承受2kV，一分鐘的工頻電壓.系統(tǒng)構(gòu)成系統(tǒng)原理系統(tǒng)原理框圖本解決方案中涉及范圍為站臺屏蔽門/安全門系統(tǒng)電源子系統(tǒng)中的驅(qū)動電源部分、控制電源部分等共兩大部分，驅(qū)動電源主要負責站臺滑動門驅(qū)動電機的供電（110VDC），控制電源主要負責PSC控制柜的供電（220VAC/24VDC）。車站低壓配電系統(tǒng)輸出2路市電（1主1備）到屏蔽門/安全門電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)經(jīng)過電源自動切換裝置，將兩路三相380V市電輸入切換成一路市電，切換后的市電將經(jīng)隔離變壓器電氣隔離后分配給屏蔽門/安全門電源系統(tǒng)給AC/DC、UPS裝置提供市電。輸入的380V交流電經(jīng)過配電單元分配到UPS、AC/DC等交流不間斷電源（驅(qū)動電源為AC/DC，控制電源為UPS）。其中驅(qū)動電源經(jīng)輸入隔離變壓器電氣隔離后經(jīng)整流模塊整流成110V直流給安全門驅(qū)動電機供電?？刂齐娫碪PS輸出分為兩部分，一部分直接給PSC設(shè)備提供220V交流，另一部分經(jīng)過AC/DC整流模塊整流成24V直流后給屏蔽門/安全門控制設(shè)備供電。絕緣監(jiān)測單元可在線監(jiān)測直流母線和各支路的對地絕緣狀況。集中監(jiān)控單元可實現(xiàn)對交流配電單元、充電模塊、交直流饋電、絕緣監(jiān)測單元、直流母線和蓄電池組等運行參數(shù)的采集與各單元的控制和管理，并可經(jīng)過遠程接口接收后臺操作員的監(jiān)控。控制UPS電源在交流輸入異?；蛘髌鞴收蠒r，蓄電池將經(jīng)UPS逆變單元逆變后提供穩(wěn)定的不間斷的交流電給負載供電，從而實現(xiàn)對負載的零間斷供電，系統(tǒng)能量流動圖詳見1-4圖。驅(qū)動AC/DC電源在交流輸入異常或AC/DC模塊故障時，蓄電池將經(jīng)過蓄電池組直流母線直接輸出給控制直流母線供電，從而實現(xiàn)對負載的零間斷供電，系統(tǒng)能量流動圖詳見1-5圖。驅(qū)動部分工作原理整套驅(qū)動電源直流系統(tǒng)高頻開關(guān)電源充電裝置、集中監(jiān)控單元、微機直流絕緣檢測單元、輸出饋電單元、蓄電池單元、降壓單元、隔離變壓器等組成。主要原理圖3.2.1圖。3.2.1驅(qū)動電源原理圖低壓配電系統(tǒng)提供的兩路獨立的380V/40KVA三相電源，兩路電源經(jīng)過雙電源切換裝置對主備兩路電源自動切換后經(jīng)隔離變壓器作電氣隔離，提供驅(qū)動及控制部分所需要的電源，驅(qū)動部分經(jīng)過AC/DC裝置整流后，提供110VDC饋出回路給安全門驅(qū)動供電，蓄電池組直接連接于直流母線上，在交流輸入失電、超限、故障、整流模塊故障等情況下，蓄電池組將經(jīng)過直流母線直接給負載供電，從而實現(xiàn)對負載的不間斷供電。380VAC交流電源輸入→隔離變壓器電氣隔離及C/D級防雷裝置保護后→AC/DC高頻開關(guān)電源整流→充電機及蓄電池母線→降壓→控制直流母線→控制饋線輸出?？刂撇糠止ぷ髟砜刂普紫到y(tǒng)包括高頻開關(guān)電源充電裝置、UPS、集中監(jiān)控單元、輸出饋電單元、蓄電池單元、隔離變壓器，原理圖見圖3.3.1，饋線部分由兩部分組成：AC220V饋出和DC24V饋出。圖3.3.1控制電源原理圖控制部分電源取至雙電源切換裝置切換后的電源輸出部分，經(jīng)過控制部分輸入隔離變壓器作電氣隔離后，再經(jīng)UPS把AC轉(zhuǎn)DC再轉(zhuǎn)成高質(zhì)量的AC后輸出，控制UPS輸出分為兩部分，一部分直接給PSC設(shè)備提供220V交流，另一部分經(jīng)過AC/DC整流模塊整流成24V直流后給屏蔽門/安全門控制設(shè)備供電，蓄電池組直接連接于UPS直流母線上，控制UPS電源在交流輸入異?；蛘髌鞴收蠒r，蓄電池將經(jīng)UPS逆變單元逆變后提供穩(wěn)定的不間斷的交流電給負載供電，從而實現(xiàn)對負載的零間斷供電。220VAC交流電源輸入→隔離變壓器電氣隔離及C/D級防雷裝置保護后→UPSUPS→AC/DC高頻開關(guān)電源整流→24V直流饋線輸出。UPS→220V交流饋線輸出主要技術(shù)指標電源系統(tǒng)由蓄電池柜、驅(qū)動一體化柜、控制一體化柜等柜（箱）體組成輸入輸出特性1、交流輸入：AC380V士20%50Hz土10%2、110V直流輸出：額定電壓：110V，額定電流:160~320A（根據(jù)實際容量配置），電壓范圍:88~143V3、24V直流輸出：額定電壓：24V，額定電流:40~60A（根據(jù)實際容量配置），電壓輸出范圍21~29V4、220V交流輸出：額定電壓220V，額定電流10~20A（根據(jù)實際容量配置）。5、穩(wěn)壓精度：≤土1%(在10%~100%Ie時)6、穩(wěn)流精度：≤±1%(在10%~100%Ie時)7、紋波系數(shù)（阻性負載）：≤±0.3%9、效率：≥92%10、過載能力：≥110%；12、饋出回路數(shù)：每路饋出開關(guān)容量根據(jù)實際電路配置，加報警點，供檢測相應饋出支路的短路跳閘故障狀態(tài)。選用了ABB/施耐德/西門子等高品質(zhì)直流專用開關(guān)。保護與報警1、輸入過壓報警（電網(wǎng)正常自動恢復）2、輸入欠壓報警3、輸出過壓保護（由監(jiān)控器任意設(shè)定）4、輸出欠壓保護（由監(jiān)控器任意設(shè)定）監(jiān)控特性1、遙信：各個充電模塊的工作狀態(tài)、UPS工作狀態(tài)、饋線回路狀態(tài)、熔斷器狀態(tài)、電池組工作狀態(tài)、母線對地絕緣狀態(tài)、交流電源狀態(tài)（備注：遙信量的增減與系統(tǒng)的具體配置有關(guān)）2、遙測：充電模塊及UPS的輸出電壓、電流，母線電壓、電流，電池組的電壓、電流，母線對地絕緣電阻、交流輸入電壓電流。3、遙控：充電模塊的/均浮充轉(zhuǎn)換，充電模塊開、關(guān)機。（當充電模塊失去與上位機聯(lián)系時，具備手動控制均浮充或開關(guān)機功能。4、遙調(diào)：充電模塊的輸出電壓（同時具備手動調(diào)節(jié)功能）其它特性1、絕緣電阻：>100M歐姆；2、噪聲：≤55dB3、防雷：>40KA4、可靠性指標：MTBF>100000小時5、屏柜外形尺寸：高*寬*深=*800*800mm（可更改）。各單元工作原理雙電源自動切換單元圖5.1.1為雙路交流電源自動切換電路，適用于采用兩路交流電源供電的系統(tǒng)。雙電源自動切換電路由交流配電單元，兩個交流接觸器組成，交流配電單元為雙路交流自動切換的檢測及控制元件，接觸器為執(zhí)行元件。防雷保護電路雷擊分為直擊雷和感應雷兩種，線路直接遭雷擊時，電纜中流過很大電流，同時引起數(shù)千幅的過電壓直接加到線路裝置和電壓設(shè)備上，持續(xù)時間達到幾微秒，直接危害用電設(shè)備，感應雷經(jīng)過雷云之間或雷云對地的放電，在附近的電纜或用電設(shè)備上產(chǎn)生過電壓，危害用電設(shè)備的安全。因此必須要在交流配電單元處加裝防雷器。當前我司電源柜中設(shè)有C級及D級防雷器，C級防雷器設(shè)置在交流配電單元入口，通流量為40KA，動作時間小于25ns，D級防雷器設(shè)在充電模塊處，通流量為10KA，動作時間小于25ns，可有效的將雷電引入大地，將雷電的危害降至最小。同時防雷器插拔方便，便于更換。充電模塊AC/DC充電模塊原理圖三相交流電源經(jīng)過EMI濾波器輸入到整流電路，將交流整流為脈動的直流輸出，經(jīng)過無源功率因數(shù)校正（PFC）電路，將脈動的直流轉(zhuǎn)換為平直的直流電源，DC/AC高頻逆變器將直流轉(zhuǎn)換為高頻交流電源，經(jīng)過高頻整流電路將高頻的AC轉(zhuǎn)換為高頻脈動的直流，此直流經(jīng)過高頻濾波輸出。其中DC/AC高頻變換電路在脈寬調(diào)制（PWM）電路的控制下經(jīng)過調(diào)整變換電路的脈沖寬度，以實現(xiàn)電壓調(diào)整（包括穩(wěn)壓和電壓整定）。整個充電模塊在微機系統(tǒng)的監(jiān)控下工作，包括模塊的保護、電壓調(diào)整等，同時微機實現(xiàn)將充電模塊的運行數(shù)據(jù)上報到監(jiān)控模塊和接受監(jiān)控模塊的控制命令。充電模塊采用（N+1）冗余方式供電，備用模塊采用熱備份工作方式，直接參與正常工作。降壓單元系統(tǒng)正常工作時，充電機對蓄電池的均浮充電壓一般會高于控制母線允許的波動電壓范圍，采用多級硅調(diào)壓單元串聯(lián)在充電機（或蓄電池）與控制母線之間，使調(diào)壓降壓的輸出電壓滿足控制母線的要求。圖5.3.1為降壓單元原理圖，由控制器、降壓硅、執(zhí)行器及轉(zhuǎn)換開關(guān)組成。降壓單元有多只大功率整流二極管串接而成。。。。交直流饋電單元交直流饋電單元是將交直流電壓（110VDC/24VDC/220VAC）經(jīng)過負荷開關(guān)送至各用電設(shè)備的配電單元。各回路所用負荷開關(guān)均選用專用交直流斷路器，分段能力均在6KA以上，保證在交直流負荷側(cè)故障時相應支路可靠分斷，其容量與本系統(tǒng)上、下級開關(guān)相匹配，以保證開關(guān)動作的選擇性。絕緣監(jiān)測單元直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測單元采用微機絕緣監(jiān)測儀，具有直流接地選線功能，在線檢測直流電源系統(tǒng)絕緣情況。當直流電源系統(tǒng)接地或絕緣水平低于規(guī)定值（可整定）后，絕緣檢測裝置可動作，直流選線裝置能自動選出哪一支路絕緣存在缺陷，試拉開接地選線絕緣報警恢復正常判斷時間應小于2秒,并顯示于監(jiān)測屏上，記錄該事件相關(guān)參數(shù)并及時遠傳和報警。檢測直流系統(tǒng)支路絕緣的絕緣監(jiān)測裝置具有以下功能:顯示并記錄接地支路編號、極性、絕緣電阻值（測量誤差不大于整定值的１０％）及發(fā)生時間。分別或同時檢測直流母線正極、負極絕緣狀況，顯示并記錄接地母線的極性、電阻值及發(fā)生時間。絕緣監(jiān)測儀用來監(jiān)測母線和支路的絕緣下降情況，在正常情況下，絕緣監(jiān)測儀對母線電壓進行監(jiān)測，經(jīng)過監(jiān)測母線電壓計算母線對地的絕緣電阻。當母線對地絕緣電阻低于設(shè)定的告警限時，絕緣監(jiān)測儀進入支路巡檢狀態(tài)，測量出有絕緣下降的支路和絕緣電阻，并經(jīng)過面板的LED指示燈發(fā)出告警，同時將告警信息上送到監(jiān)控模塊顯示。UPS單元UPS采用高頻在線式雙變換結(jié)構(gòu)，體積小、噪音低，徹底隔離因市電不良（如干擾、下陷、頻率漂移、雜波干擾、雷擊等）對用戶產(chǎn)生的干擾甚至破壞，保證用戶供電的安全、純凈。輸入端采用先進的功率因數(shù)校正技術(shù)，輸入功率因數(shù)高，無電網(wǎng)諧波污染，是真正的綠色電源，不論用戶使用何種負載，均能隔離負載對電網(wǎng)的污染，降低用戶配電負荷的需要。經(jīng)過外置的手動維修旁路，可實現(xiàn)在UPS故障而負載不能斷電的情況下對UPS內(nèi)部進行維修，從而實現(xiàn)后級負載不斷電的情況下對UPS進行維修。4.6.1UPS系統(tǒng)原理構(gòu)成集中監(jiān)控單元電源監(jiān)控系統(tǒng)采用分散測量及控制，集中管理的模式，以便使系統(tǒng)組成擴容方便、靈活；監(jiān)控系統(tǒng)采用模塊式結(jié)構(gòu)，每部分承擔相對獨立的工作，某一部分出現(xiàn)故障，不影響其它部分的工作。充電模塊內(nèi)置的監(jiān)控電路，負責對自身狀態(tài)進行監(jiān)控和告警，并與系統(tǒng)的監(jiān)控模塊通訊，監(jiān)控模塊接收充電模塊的信息，并進行相應的控制；采用大屏幕點陣式液晶顯示器，全漢化顯示。其功能應符合《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術(shù)規(guī)程》的技術(shù)要求。裝置能適應交直流系統(tǒng)各種運行方式。具備人機對話功能,與成套裝置中各子系統(tǒng)通信,并可與上位機通信。裝置能保存至少？？條歷史事件信息，其分辨率不低于1S，事件主要記錄直流系統(tǒng)各類運行事件，而且有掉電自保持功能，掉電前的所有數(shù)據(jù)能可靠保存。歷史事件能夠靈活調(diào)閱、查詢。監(jiān)控系統(tǒng)是電源系統(tǒng)中非常重要的組成部分。監(jiān)控系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)監(jiān)控模塊收集下級監(jiān)控部件的信息，將這些信息進行分析和運算，然后進行顯示、告警或者向下級監(jiān)控部件發(fā)出控制命令。充電模塊內(nèi)部監(jiān)控由其內(nèi)部的監(jiān)控板來完成。系統(tǒng)配電部分的監(jiān)控工作由模擬量采樣盒和開關(guān)量采樣盒來完成。系統(tǒng)絕緣監(jiān)測部分的工作由絕緣監(jiān)測儀或者絕緣繼電器來完成監(jiān)控系統(tǒng)電源系統(tǒng)與屏蔽門/安全門系統(tǒng)的通信接口a）干節(jié)點連接電源系統(tǒng)設(shè)置以下報警點:●驅(qū)動電源電源輸入故障報警●驅(qū)動電源電源輸出故障報警●驅(qū)動電源電源任一故障報警●控制電源電源輸入故障報警●控制電源電源輸出故障報警●控制電源電源任一故障報警電源系統(tǒng)的報警（蓄電池狀態(tài)報警、UPS狀態(tài)報警、整流模塊報警、監(jiān)控單元報警、交流狀態(tài)及報警、控制系統(tǒng)電源報警、直流充電模塊報警、逆變模塊報警、配電空開狀態(tài)顯示）等。b）通信電源系統(tǒng)能與屏蔽門/安全門系統(tǒng)進行通信，將電源系統(tǒng)重要狀態(tài)信息、故障信息傳送至安全門監(jiān)控主機進行顯示。系統(tǒng)配置各項設(shè)備詳細說明序號設(shè)備名稱規(guī)格型號及功能價格備注124VAC/DC充電模塊24V40A艾默生：4540元第三方供應商:1600元必配2110VAC/DC充電模塊110V40A艾默生：5500元（特價）第三方供應商：3700元必配3UPS3KVA1進1出純在線式艾默生：3500元第三方供應商：1850元必配4驅(qū)動一體化柜*800*800mm恒通：14500元第三方供應商：16360元必配（含C級防雷器，內(nèi)部配電）5控制一體化柜*800*800mm恒通：14500元第三方供應商：10700元必配（含C級防雷器，內(nèi)部配電）6電池柜*800*800mm恒通：6000元第三方供應商：5000元必配（含電池開關(guān)）7蓄電池12V50AH大力神：470元/節(jié)松樹：1150元/節(jié)陽光：1300元/節(jié)必配8蓄電池12V65AH大力神：615元/節(jié)松樹：1300元/節(jié)陽光：1500元/節(jié)必配9驅(qū)動輸入隔離變壓器30KVAY/Y型380VH級科旺/伊戈爾：11000元第三方供應商：5460元選配10控制輸入隔離變壓器3KVA220VH級科旺/伊戈爾：1500元第三方供應商：2200元（4K）選配11雙電源自動切換裝置100A4極艾默生：？？（ASCO）ABB：4500元（恒通）選配12監(jiān)控模塊電源集中監(jiān)控模塊艾默生：4600元（普通）第三方供應商：4000元（彩色觸摸屏）必配13絕緣檢測儀檢測110V直流母線及每條支路絕緣狀況艾默生：2600元第三方供應商：2700元選配14電池巡檢儀檢測每個蓄電池的單節(jié)電池電壓艾默生：1600元第三方供應商：750元選配15根據(jù)國內(nèi)應用情況，我司推出3種應用配置（簡配站、標配站、高配站）采用艾默生核心元器件+恒通公司生產(chǎn)模式，其中簡配站成本約為9W（價格均不含蓄電池成本），標準配置成本約為10.5~11W，高配置為12W左右采用第三方供應商OEM生產(chǎn)模式，其中簡配站成本約為6W，標準配置約為7~7.5W，高配置為8W左右。應用案例屏蔽門/安全門應用案例介紹序號地點項目總包方中標金額1深圳深圳地鐵一號線續(xù)建屏蔽門電源系統(tǒng)方大470萬2深圳深圳地鐵二號線屏蔽門電源系統(tǒng)方大924萬3南京南京地鐵一號線南延線站臺門電源系統(tǒng)方大448萬4南京南京地鐵一號線一期新增屏蔽門電源系統(tǒng)康尼190萬1）深圳地鐵一號線續(xù)建工程屏蔽門電源子系統(tǒng)一號線（羅寶線）續(xù)建工程線路從世界之窗至深圳機場。線路長23.592km，共設(shè)15座車站，投資總概算為121.257億元。續(xù)建工程分三階段進行（首通段、西鄉(xiāng)段、機場段），首通段于9月28日正式運營，西鄉(xiāng)段計劃底正式運營。屏蔽門系統(tǒng)為方大集團自主產(chǎn)品，在門機系統(tǒng)、控制系統(tǒng)與信號傳輸?shù)群诵募夹g(shù)方面全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化，整個屏蔽門系統(tǒng)的國產(chǎn)化率達到了70.8%以上，綜合性能技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。為中國地鐵屏蔽門領(lǐng)域樹立了自主創(chuàng)新的標桿，打破了國際跨國公司對中國地鐵屏蔽門技術(shù)的壟斷與封鎖，成為中國首家研制成功自主