地铁设计规范课件

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1、地铁设计规范 GB 50157-2003环境与设备监控系统地铁BAS定义o地铁环境与设备监控系统，简称地铁BAS系 统（Building Automatic System）；o是对地铁建筑物内的环境与空气调节、通风 、给排水、照明、乘客导向、自动扶梯及电 梯、屏蔽门、防淹门等建筑设备和系统进行 集中监视、控制和管理的系统。地铁BAS目标o营造良好舒适环境o降低能源消耗o节省人力o提高管理水平地铁BAS监控对象o通风空调系统（重点）o制冷系统（重点）o给排水系统o照明系统o乘客导向系统o自动扶梯、电梯o屏蔽门o防淹门o地铁BAS设计原则o应针对地铁的特点和各城市的气候环境、经 济情况，设置不同水

2、平的BAS系统；o分散控制、集中管理、资源共享；o应满足地铁运营管理的需要；oBAS设备应选择具备可靠性、容错性、可维 护性和工业级控制产品；o事故通风与排烟系统的监控宜采取冗余措施 。地铁BAS构成原则o采用分布式计算机系统，由中央管理级、车站监控 级、现场控制级及相关通信网络组成；o在地下线路为四站三区间及以上时，必须设中央管 理级系统，区间列车火灾由中央级控制相邻两站的 隧道排烟设备执行相应排烟模式；o在地下线路为三站二区间或以下时，可不设置中央 管理级系统，仅设车站管理级工作站，区间列车火 灾可由车站级工作站控制相邻两站的隧道排烟设备 执行相应排烟模式。地铁BAS与FAS、PSCADA

3、的关系o当BAS与FAS独立设置（即：不采用综合集成方案 ，两系统的监控平台独立）时，系统之间应设置高 可靠性通信接口，防排烟系统与正常通风系统合用 的设备由BAS统一监控，火灾工况由FAS发布火灾 模式指令，BAS优先执行相应的控制程序；oBAS、FAS综合集成时，集成平台宜为车站及以上 平台；oBAS、FAS、PSCADA综合集成时，宜组建综合集 成系统平台。地铁BAS基本功能o机电设备监控；o执行防灾及阻塞模式；o环境监控与节能运行管理；o环境和设备的管理。机电设备监控功能o具有中央和车站二级监控功能；oBAS控制命令应能分别从中央工作站、正常 工作站和车站紧急控制盘（IBP）人工发布

4、或由程序自动判定执行，并具有越级控制功 能，以及所需的各种控制手段；o对设备操作的优先级遵循人工高于自动的原 则；o具备注册和权限设定功能。执行防灾及阻塞模式功能o能接收FAS系统车站火灾信息，执行车站防 烟、排烟模式；o能接收列车区间停车位置信号，根据列车火 灾部位信息，执行隧道防排烟模式；o能接收列车区间阻塞信息，执行阻塞通风模 式；o能监控车站逃生指示系统和应急照明系统；o能监视各排水泵房危险水位。环境监控与节能运行管理功能o通过对环境参数的检测，对能耗进行统计分 析，控制通风、空调设备优化运行，通过地 铁整体环境的舒适度，降低能源消耗。环境和设备管理功能o能对车站环境等参数进行统计；o

5、能对设备的运行状况进行统计，据此优化设 备的运行，实施维护管理趋势预告，提高设 备管理效率。地铁BAS监控内容o正常运营模式的判定及转换；o消防排烟模式和列车阻塞模式的联动；o设备顺序启停；o风路和水路的联锁保护；o大功率设备启停的延时配合；o主、备设备运行时间平衡；o车站公共区和重要设备房的温度调节；o节能控制；o运行时间、故障停机、启停、故障次数等统计；o配置数据接口以获取冷水机组和水系统相关信息；o若冷水机组带有联动控制功能，则空调水系统冷冻水泵、冷却水泵、 冷却塔、风机、电动蝶阀的控制程序由冷水机组承担，BAS仅控制冷 水机组的投切、监测空调系统的参数和状态、冷量实时运算、记录及 累计

6、。地铁空调风系统设备及监控点基本配置设备控制监测DOAODIAI 启停调节运行故障环控/遥控就地/远程温度湿度 隧道风机（正、反转 ）22111推力风机11111 送风机11111回/排风机11111 组合柜机11111 空调机11111 过滤 网压差报警器1电动风阀22111 防火阀22新风11送风（空调机出口）11混风（混合风室）11 回/排风11地铁空调水系统设备及监控点基本配置设备控制监测 DOAODIAI 启停调节运行故障环控/遥控就地/远程开度温度压力流量冷水机组11111111 冷冻水泵11111111 冷却水泵11111111 冷却塔风机11111111 二通调节 阀11压差旁

7、通 阀11水流开关1集水器1分水器11冷冻水回水11地铁环境监控点基本配置设备控制监测 DOAODIAI 启停调节运行故障环控/遥控就地/远程温度湿度CO2公共区NN 车站控制室1 通信、信号 设备 室1环控电控 室1整流变电 室1低压设备 室1注：特殊的环境条件要求时，可考虑检测站内CO2浓度。地铁给排水系统监控点基本配置设备控制监测 DOAODIAI或PI 启停调节运行状 态故障低水位高水位水量一般水泵1111 重要水泵11111 车站进水 表1注：1.污水泵、废水泵、一般出入口集水泵等排水水泵宜各自设置水位自动控制装置，BAS只监视状态和故障及接收水池危险水位报警信号；2.重要水泵指区间

8、集水泵等；3.高水位可设两个DI报警点。车站事故照明电源系统监控点基本配置1.监测 （DI） 交流失压信号直流接地信号故障 111车站照明系统监控点基本配置设备控制监测 DODI 启停状态就地/远程 照明回路111注：1. BAS可不监视就地/远程状态；2. 如果照明系统在车控室手动控制，BAS可不控制照明回路。车站导向指示系统监控点基本配置设备控制监测 DODI 启停状态就地/远程 指示牌单元111注：1. BAS可不监视就地/远程状态；2. 如果导向指示系统在车控室手动控制，BAS可不控制指示牌单元。自动扶梯监控点基本配置设备监测 （DI） 上行运行状态下行运行状态速度偏差报警故障总信号

9、扶梯1111注：速度偏差报警也可分为欠速报警，左、右扶手带速偏差报警。屏蔽门系统监控点基本配置设备控制监测 DODI 启停开启状态关闭状态锁定状态故障就地/远程 门机单元111111 门控单元11 电源1注：1.屏蔽门应独立设置门控单元，完成屏蔽门开门、关门操作和各种联锁保护，该控制器由屏蔽门系统提供；2.详细的监控点配置宜根据屏蔽门系统与BAS的集成和接口要求进一步细化。防淹门系统监控点基本配置监测 （DI） 开启状态关闭状态锁定状态故障报警水位 1111N注：防淹门宜独立设置控制装置，完成防淹门开门、关门操作和各种联锁保护，该控制 器或控制系统由防淹门系统提供。地铁BAS硬件设备配置中央级

10、o宜配置两台操作工作站，并列运行或采用冗余热备 技术；o可配置一台维护工作站，监视全线BAS运行情况；o可配置两台冗余服务器；o应至少配置一台事件打印机及一台报表打印机；o应配置在线式不间断电源，后备时间应不小于1h ；o可配置模拟屏或大屏幕投影系统，其设计应与周围 系统协调；o应与通信母钟时间同步。地铁BAS硬件设备配置车站级o配置工控计算机作为车站级操作工作站；o配置在线式不间断电源，后备时间不应小于30min ；o配置一台打印机兼作历史和报表打印机；o配置车控室紧急控制盘（IBP盘），作为BAS火灾 工况自动控制的后备措施。其操作权限高于车站和 中央工作站，盘面应以火灾工况操作为主，操作

11、程 序应力求简便、直接；o操作工作站不应兼有网关功能，即：当操作员工作 站退出时，BAS能正常运行。地铁BAS硬件设备配置现场级控制系统o可选用分布式控制系统（DCS）和可编程逻 辑控制器（PLC）作为地铁BAS控制设备；o宜优先选用PLC作为BAS的主要控制设备。 因为现代PLC具有逻辑判断、定时、计数、 记忆和算数运算、数据处理、联网通信及 PID回路调节等功能，更加适合工业现场的 要求，具有高可靠性、强抗干扰能力，编程 安装简便，输入和输出更接近现场设备。地铁BAS硬件设备配置要求现场设备o控制器宜采用可扩展、易维修的模块化结构 ，并具有远程编程功能；o输入输出（I/O）模块可具有袋电插

12、拔功能 及必要的隔离措施；o传感器的输出应选用标准电信号；o系统应具有抑制变频器谐波及防噪声干扰的 措施。地铁BAS软件基本要求o软件系统应与硬件系统配置相适应，应在成 熟、可靠、开放的监控系统软件平台的基础 上，按地铁功能需求开发应用软件；o软件系统应采用模块化结构，应具有良好的 开放性和扩展性；o应用软件应按中央级、车站级、现场控制级 三层次编制；o软件体系应具备完整的系统维护和诊断功能 ，以及良好的人机界面。地铁BAS软件配置o中央级应用软件；o车站级应用软件；oDCS或PLC应用软件；o通信接口软件；o数据库生成与管理软件；o人机接口软件；o系统组态软件；o系统维护及诊断软件；o通信管

13、理和网管软件。地铁BAS系统网络结构o应采用分布式网络结构；oBAS网络由通信传输网、中央级和车站级监控网（ 局域网）及现场总线组成；o中央级与车站级之间的传输网络应由通信系统提供 ；o满足中央级和车站级监控的功能需要；o减小故障的波及面，实现“集中管理，分散控制”；o系统应具有良好的可靠性、开放性和可扩展性。中央级网络功能o中央级监控网通过通信传输网与车站级监控 网相连；o任一车站工作站和中央工作站的退出均不应 造成网络通信中断；o通信传输网为BAS数据传输提供的通信速率 宜不低于2Mbps。车站级网络功能o车站级局域网连接控制器、操作站和通信设 备，必须编制数据传输实时可靠，并应具备 良好

14、的开放性和采用标准通信协议；oBAS车站级局域网应具有抗电磁干扰能力。现场总线功能o连接BAS主控制器与远程控制器或远程I/O 模块；o实现系统的分散控制；o可连接智能化仪表；o适应地铁现场环境及具有抗电磁干扰能力。系统网络技术指标o冗余热备设备的切换时间不大于2s；o画面刷新时间不大于2s；o系统平均无故障时间大于10000h；o系统平均修复时间不大于0.5h。地铁BAS系统布线o管线布置应具有安全可靠性、开放性、灵活 性、可扩展性及实用性；o布线应考虑周围环境电磁干扰的影响；o信号线与电源线不应共用一条电缆，也不应 敷设在同一根金属套管内；o采用屏蔽布线系统时，应保证系统中屏蔽层 的连续性，以满足系统接地的可靠性。地铁BAS系统接地o电缆屏蔽层宜采用一点接地；o所有BAS现场机柜均应接地；oBAS的控制器和计算机设备宜根据相应产品 或系统的要求采用一点接地或浮空地；o接地电阻不应大于1欧姆。