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摘要：火车客站电气设计的方案对于客站的供配电系统及照明具有非常重要的意义，所以在设计时在保证正常的供配电系统运行及照明的质量前提下，尽可能地做到减少能源的消耗，提高能源的利用率，从而使客站在运行过程中具有高效的绿色、环保的意义，对建设节能型社会和铁路节能事业的发展起到积极的推动作用。
关键词： 铁路客站 电气 绿色节能设计
中图分类号： TE08 文献标识码： A
前言
目前我国把“节能降耗”作为基本国策，充分体现了能节约能源的重视程度。铁路在我国经济建设中具有非常重要的位置，近年来随着我国铁路的不断扩展，铁路站房建设也进入了高潮期。在铁路站房建设中铁道部下发了节能减排的指导性意见，所以在铁路站房建设过程中，做好电气节能设计是非常重要的。
一、供配电系统设计
1、负荷计算。火车站房的主要用电负荷包括：空调用电、照明用电、信息系统用电、商业用电等。负荷计算方法基本上都采用单位指标法、需用系数法以及负荷密度法。方案阶段可采用单位指标法确定变压器的容量及台数。初步设计和施工图设计阶段则采用需用系数法。
通常情况下旅客活动场所都会集中于火车站房的中心位置，所以空调机房和电力系统用户会集中于火车站房的两侧，而变电气由于需要设置在负荷的中心，这就需要针对两种情况来进行设置，对于火车站房规模较小的，则宜将变电所设置在空调机房侧，而对于规模较大的火车站房，则需要按照负荷中心的分散设置变电所，做到合理选择线路路径，配电线路尽量短，以降低线路损耗。
2、功率因数补偿及谐波治理。
（1）火车客站内的电气设备较多，则这些设备都属于电感性负荷，这样在设备运行时则需要安装电容器进行无功补偿，从而保证供电回路中无功功率得以降低，从而有效的降低电能损耗。
（2）在火车客站的电气设计中，对于变压器则宜采用电容器的集中分步自动补偿，而对于容量较大，需要长期运行的用电设备，则宜采用就地补偿的方法，而对于气体放电灯则宜自带补偿电容。火车客站内由于各设备所采用的电源会有很多的谐波电流产生，而在铁路运输中，各通信及智能系统还对电源具有较高的要求，所以对于这类设备则宜采用单独的供电电源，同时还需要进行无源和有源谐波装置的安装。
（3）安装调谐式电抗电容器组达到无源滤波的目的。
（4）在变压器的个别敏感负荷位置安装有源滤波器，达到有源滤波的目的。
3、变配电设备选择。
（1）配电系统中的主要电源设备，如配电用变压器和在线式静止逆变应急电源等其在运行时，其自身也会消耗一定量的电能，而这些电源设备通电运行后只有在检修时才能退出电网，所以其本身耗电量的累积值也是非常大的，因此对其进行选择时要选择功耗低、节能型及符合节能标准的变配电设备。
（2）变压器的选择
a.需要选择节能型的变压器，因为节能型变压器可以有效的降低变压器的损耗，目前行业标准以新型号的变压器自身功耗为最低，以前后相差十个百分点，这样的能效标准使变压器自身的损耗得到有效的降低。
b.变压器的选择原则：应根据火车客站的负荷情况及运行情况进行来选择变压器的台数。对于一些客站变配电所内装有两台及以上的变压器的，要保证一台出现故障时，运转的变压器能够满足正常负荷的用电需求。进行变压器容量选择时，应根据计算负荷选择，对于昼夜或是季节性波动较大的则可以选择容量不一致的变电器。通常情况下，火车客站内的动力和照明负荷可以共用变压器的，只有当照明负荷较大，共用变压器影响照明质量时则应该单独设置专用变压器，或是空调负荷较大时也需要进行专用变压器的设置。为了保证变压器在三相不平衡负荷下能得到充分的利用，并抑制谐波电流的产生，通常情况下会选用 D，yn11 接线方式的变压器。
二、電气照明设计
1、照明设计和设备选择。火车站房内的照明不仅需要保证工作面的作业要求，同时还要充分保证照明的质量，所以在进行设计时，尽可能做到以照明系统中最小的光能损失来保证照明的需要，使电能和太阳能在照明设计中得以充分的应用。
（1）照明分类。火车站房内空间具有较大的差异性，所以在照明上也需要进行不同类别的划分，通常以正常照明、应急照明、值班照明、广告照明和景观照明等，其中应急照明分为备用照明、安全和疏散照明。对于大空间内的照明还要分为主体照明和辅助照明两种，这二种照明方式可以分别进行控制，从而达到节能的目的。管理办公检查场所设置一般照明，并根据需要设置局部照明以增加照度水平。当正常照明的场所在出现故障导致正常照明无法进行时，则需要装设备用照明，而对于一些疏散通道路及大厅等公共场所则应设置疏散照明。
（2） 灯具及光源种类的选择。按照 《公共建筑节能设计标准》（GB50189- 2005），室内高大空间选用金卤灯或高压钠灯并宜采用电子触发器，一般场所则选用 T5 高光效荧光灯或 T8 三基色荧光灯、紧凑型节能荧光灯为主，并优先选用电子镇流器。疏散指示灯则选用LED光源。灯具效率根据其出口光形式，须满足国家规范的最低效率要求。光源显色指数不低于80。灯具维护系数按安装场所选择。
（3）一般照明设计。
a光源：一般场所为荧光灯或节能型灯具，候车厅、入口大厅、站台等高大空间采用金卤灯光源。
b.照明指标：一般照明的照度均匀度不低于 0.8，若受建筑限制无法均匀布灯，可放宽至 0.6。统一眩光值一般不高于 22，办公作业场所不高于 19。
（4）景观照明。景观照明即建筑物立面照明，应配合建筑装修风格、城市特点和周围景观，由建筑设计师和照明设计师共同设计。配电设计预留为景观照明供电的条件，预留管线通道，尽量采用绿色节能光源。
2、照明控制。火车站房内需要启用智能照明控制系统，并采取分区控制的原则，根据不同的区域的特点来进行不同的控制，对于照明灯具的开启可设置场景调节面板，从而确定灯具开启的比例。利用智能照明控制系统则需要使设备采用被动冷却系统，使设备不需要进行维护，在较高温度和较大湿度下都能正常运行，使各受控区可以实现自动化管理，各分区独立控制，不会互相干扰。利用监控中心对整个照明系统进行实时的监控。
三、建筑设备的电气节能
1、空调系统
（1）冷冻水及冷却水系统
a系统应监测冷水机组或热交换器、阀门、水泵、冷却塔风机等设备的状态、供回水的温度、压差及流量。
b控制冷水机组、水泵、冷却塔风机等设备的启停及投入运行的台数，在条件允许时能进行调速控制。
（2）通风及空气调节系统
a监测空调和新风机组等设备的风机运行状态、空气的温湿度、CO 浓度等。
b控制空调及新风机组等设备的启停、变新风比焓值控制和变风量时的变速控制。
c中央空调变流量系统该系统是对制冷机房的空调设备进行集中节能控制，是一套完整的节能控制系统。采用模糊控制和变频技术，由变流量控制器将定流量系统转变为变流量控制系统。
2、给排水系统
为了实现给排水系统的节能控制，应对生活给水、中水及排水系统的水泵、水箱(水池)的水位及系统压力进行监测。根据水位及压力的状态，自动控制相应水泵的启停，自动控制系统主、备用泵的启停顺序。对系统故障、超高低水位及超时间运行等进行报警。
结束语
总之，铁路做为我国重要的交通枢纽，在我国的经济建设中发挥着非常重要的作用。近年来，铁路的快速发展，也加快了铁路客站的建设步伐，在铁路客站进行电气设计时，要做好节能措施，从而与国家节能降耗的国策相吻合。
参考文献
[1] 赵奕.建立中国绿色铁路客站标准的必要性探索[J]. 铁道经济研究. 2010(03) ：67—58
[2] 秦岭.大型铁路客站电力安全供电技术[J]. 铁路技术创新. 2010(01) ：47—37
[3] 黄保民,朱建章.铁路客站候车大厅空调机房设置方式探讨[J]. 铁道标准设计. 2010(S2) ：85—79
[4] 王剑铭.铁路客站照明智能控制必要性及控制范围探讨[J]. 铁道建筑技术. 2010(S2) ：26—32
关键词： 铁路客站 电气 绿色节能设计
中图分类号： TE08 文献标识码： A
前言
目前我国把“节能降耗”作为基本国策，充分体现了能节约能源的重视程度。铁路在我国经济建设中具有非常重要的位置，近年来随着我国铁路的不断扩展，铁路站房建设也进入了高潮期。在铁路站房建设中铁道部下发了节能减排的指导性意见，所以在铁路站房建设过程中，做好电气节能设计是非常重要的。
一、供配电系统设计
1、负荷计算。火车站房的主要用电负荷包括：空调用电、照明用电、信息系统用电、商业用电等。负荷计算方法基本上都采用单位指标法、需用系数法以及负荷密度法。方案阶段可采用单位指标法确定变压器的容量及台数。初步设计和施工图设计阶段则采用需用系数法。
通常情况下旅客活动场所都会集中于火车站房的中心位置，所以空调机房和电力系统用户会集中于火车站房的两侧，而变电气由于需要设置在负荷的中心，这就需要针对两种情况来进行设置，对于火车站房规模较小的，则宜将变电所设置在空调机房侧，而对于规模较大的火车站房，则需要按照负荷中心的分散设置变电所，做到合理选择线路路径，配电线路尽量短，以降低线路损耗。
2、功率因数补偿及谐波治理。
（1）火车客站内的电气设备较多，则这些设备都属于电感性负荷，这样在设备运行时则需要安装电容器进行无功补偿，从而保证供电回路中无功功率得以降低，从而有效的降低电能损耗。
（2）在火车客站的电气设计中，对于变压器则宜采用电容器的集中分步自动补偿，而对于容量较大，需要长期运行的用电设备，则宜采用就地补偿的方法，而对于气体放电灯则宜自带补偿电容。火车客站内由于各设备所采用的电源会有很多的谐波电流产生，而在铁路运输中，各通信及智能系统还对电源具有较高的要求，所以对于这类设备则宜采用单独的供电电源，同时还需要进行无源和有源谐波装置的安装。
（3）安装调谐式电抗电容器组达到无源滤波的目的。
（4）在变压器的个别敏感负荷位置安装有源滤波器，达到有源滤波的目的。
3、变配电设备选择。
（1）配电系统中的主要电源设备，如配电用变压器和在线式静止逆变应急电源等其在运行时，其自身也会消耗一定量的电能，而这些电源设备通电运行后只有在检修时才能退出电网，所以其本身耗电量的累积值也是非常大的，因此对其进行选择时要选择功耗低、节能型及符合节能标准的变配电设备。
（2）变压器的选择
a.需要选择节能型的变压器，因为节能型变压器可以有效的降低变压器的损耗，目前行业标准以新型号的变压器自身功耗为最低，以前后相差十个百分点，这样的能效标准使变压器自身的损耗得到有效的降低。
b.变压器的选择原则：应根据火车客站的负荷情况及运行情况进行来选择变压器的台数。对于一些客站变配电所内装有两台及以上的变压器的，要保证一台出现故障时，运转的变压器能够满足正常负荷的用电需求。进行变压器容量选择时，应根据计算负荷选择，对于昼夜或是季节性波动较大的则可以选择容量不一致的变电器。通常情况下，火车客站内的动力和照明负荷可以共用变压器的，只有当照明负荷较大，共用变压器影响照明质量时则应该单独设置专用变压器，或是空调负荷较大时也需要进行专用变压器的设置。为了保证变压器在三相不平衡负荷下能得到充分的利用，并抑制谐波电流的产生，通常情况下会选用 D，yn11 接线方式的变压器。
二、電气照明设计
1、照明设计和设备选择。火车站房内的照明不仅需要保证工作面的作业要求，同时还要充分保证照明的质量，所以在进行设计时，尽可能做到以照明系统中最小的光能损失来保证照明的需要，使电能和太阳能在照明设计中得以充分的应用。
（1）照明分类。火车站房内空间具有较大的差异性，所以在照明上也需要进行不同类别的划分，通常以正常照明、应急照明、值班照明、广告照明和景观照明等，其中应急照明分为备用照明、安全和疏散照明。对于大空间内的照明还要分为主体照明和辅助照明两种，这二种照明方式可以分别进行控制，从而达到节能的目的。管理办公检查场所设置一般照明，并根据需要设置局部照明以增加照度水平。当正常照明的场所在出现故障导致正常照明无法进行时，则需要装设备用照明，而对于一些疏散通道路及大厅等公共场所则应设置疏散照明。
（2） 灯具及光源种类的选择。按照 《公共建筑节能设计标准》（GB50189- 2005），室内高大空间选用金卤灯或高压钠灯并宜采用电子触发器，一般场所则选用 T5 高光效荧光灯或 T8 三基色荧光灯、紧凑型节能荧光灯为主，并优先选用电子镇流器。疏散指示灯则选用LED光源。灯具效率根据其出口光形式，须满足国家规范的最低效率要求。光源显色指数不低于80。灯具维护系数按安装场所选择。
（3）一般照明设计。
a光源：一般场所为荧光灯或节能型灯具，候车厅、入口大厅、站台等高大空间采用金卤灯光源。
b.照明指标：一般照明的照度均匀度不低于 0.8，若受建筑限制无法均匀布灯，可放宽至 0.6。统一眩光值一般不高于 22，办公作业场所不高于 19。
（4）景观照明。景观照明即建筑物立面照明，应配合建筑装修风格、城市特点和周围景观，由建筑设计师和照明设计师共同设计。配电设计预留为景观照明供电的条件，预留管线通道，尽量采用绿色节能光源。
2、照明控制。火车站房内需要启用智能照明控制系统，并采取分区控制的原则，根据不同的区域的特点来进行不同的控制，对于照明灯具的开启可设置场景调节面板，从而确定灯具开启的比例。利用智能照明控制系统则需要使设备采用被动冷却系统，使设备不需要进行维护，在较高温度和较大湿度下都能正常运行，使各受控区可以实现自动化管理，各分区独立控制，不会互相干扰。利用监控中心对整个照明系统进行实时的监控。
三、建筑设备的电气节能
1、空调系统
（1）冷冻水及冷却水系统
a系统应监测冷水机组或热交换器、阀门、水泵、冷却塔风机等设备的状态、供回水的温度、压差及流量。
b控制冷水机组、水泵、冷却塔风机等设备的启停及投入运行的台数，在条件允许时能进行调速控制。
（2）通风及空气调节系统
a监测空调和新风机组等设备的风机运行状态、空气的温湿度、CO 浓度等。
b控制空调及新风机组等设备的启停、变新风比焓值控制和变风量时的变速控制。
c中央空调变流量系统该系统是对制冷机房的空调设备进行集中节能控制，是一套完整的节能控制系统。采用模糊控制和变频技术，由变流量控制器将定流量系统转变为变流量控制系统。
2、给排水系统
为了实现给排水系统的节能控制，应对生活给水、中水及排水系统的水泵、水箱(水池)的水位及系统压力进行监测。根据水位及压力的状态，自动控制相应水泵的启停，自动控制系统主、备用泵的启停顺序。对系统故障、超高低水位及超时间运行等进行报警。
结束语
总之，铁路做为我国重要的交通枢纽，在我国的经济建设中发挥着非常重要的作用。近年来，铁路的快速发展，也加快了铁路客站的建设步伐，在铁路客站进行电气设计时，要做好节能措施，从而与国家节能降耗的国策相吻合。
参考文献
[1] 赵奕.建立中国绿色铁路客站标准的必要性探索[J]. 铁道经济研究. 2010(03) ：67—58
[2] 秦岭.大型铁路客站电力安全供电技术[J]. 铁路技术创新. 2010(01) ：47—37
[3] 黄保民,朱建章.铁路客站候车大厅空调机房设置方式探讨[J]. 铁道标准设计. 2010(S2) ：85—79
[4] 王剑铭.铁路客站照明智能控制必要性及控制范围探讨[J]. 铁道建筑技术. 2010(S2) ：26—32