深圳绿色地铁——与自然共生

发布时间:2020-08-18 16:52:01【来源:科技日报】

8月18日,深圳地铁6号线开通运行。全长约49.4公里。一期工程全长37.63公里,其中高架段长24.49公里,地下段及过渡段长约6.95公里,山体隧道段长6.19公里,车站20座。

作为深圳市通车的第9条地铁线,6号线以打造时尚、科技、高端地铁线路为目标,建成了国内绿色地铁、智慧地铁的“示范线”。

绿色地铁——与自然共生

深圳地铁6号线始终坚持绿色发展、低碳发展、循环发展的目标导向,着力构建高科技、高舒适、低消耗、低污染的绿色产业结构,奋力提升产业综合实力和国际竞争力。

清洁低碳——“国内首次分布式光伏发电规模化应用”的地铁线。按照深圳地铁公司提出的 “依靠阳光城市”的节能理念,作为勘察设计总承包的中铁二院地铁设计者发挥创造力,充分利用日照条件充足、太阳能资源丰富的特点,利用屋面安装的太阳能光伏组件把太阳光能转化为电能,供给车站照明、空调、电扶梯等车站所有低压用电负荷,当发电量不够或不能发电时才由供电系统补充。6号线在12个高架站钢结构屋面上均安装了光伏发电板。据中铁二院深圳地铁6号线机电副总体周超介绍道:“光伏发电系统每年平均发电量约234万度,可满足高架车站约30%的动力照明用电需求。25年设计寿命期内预计可发电5856万度,相当于替代了2.34万吨标准煤,减排二氧化碳22.59万吨,实现纯经济收益约5047万元。”

循环利用——“深圳首条列车制动能量循环再利用”的地铁线。传统消耗再生制动能量方法是通过车辆上的制动电阻来实现,制动电阻产生的热量排放在隧道中,会导致隧道和车站内的温度升高,增加环控系统的负担和运营成本。据中铁二院介绍,6号线采用的再生制动能量回馈装置无需进行能量储备,实时将列车制动产生的能量直接回馈到35kV电网侧,由35kV电网将电能分配给其它负载使用,及时发生及时利用,具有占地空间小,节能效果明显等优点。待6号线载客运营后,全线15套再生制动能量回馈装置每年回收电能预计可达712万度左右,相当于近5500户普通家庭1年的用电量,每年可节省电费近600万元。该装置的工程化应用,有效减少了地铁运营成本、降低了碳排放,引领和推动了城市轨道交通供电系统技术方案的自主创新和技术进步。

智慧地铁——与时代同行

近年来,我国强力推进“互联网+城市轨道交通”战略,信息化已覆盖城市轨道交通各个领域。2020年3月颁发的《中国城市轨道交通 智慧城轨发展纲要》,更是提出用云技术、大数据、5G等新兴信息技术为新一代中国式智慧型城市轨道交通赋能。深圳地铁6号线作为先进技术代表、城市公共客运系统的大型基础设施,智能、安全显得尤为重要。

智慧管理——“国内首条引入云平台技术” 的地铁线。本着“统筹规划、顶层设计”的理念,深圳地铁6号线在工程综合监控系统、乘客信息系统和安防系统上全面采用云架构,集中设置云计算和云存储资源,充分发挥了计算机的数据运算能力,CPU利用率从原本的10%提升到50%以上,不但提高了系统的可靠性、方便维护,而且方便后续系统扩容。

在云平台的基础上,6号线首次在国内轨道交通单线路中引入视频云存储技术,将全线图像存储在控制中心和车辆段,具有更开放的架构,更低的扩展成本和更灵活的系统应用。不仅极大提高了设备利用率,减少了故障点,还整合了弱电系统设备用房,每个车站节省房间布置40-60平方米,同步减少了设备能耗。与此同时,6号线采用了100G专用通信传输系统,宽敞的通道为云平台、云储存传输大数据提供了安全保障。智能检票系统,可实现人脸识别乘车,在国内轨道交通行业首批次使用了具备身份证读取功能的读写器,为后续推广实名制乘坐地铁奠定了基础。

瞬时转换——“国内首条实现不停电运行倒接”的地铁线。6号线创新性地将传统牵引网越区隔离开关更换为用直流快速断路器的组合开关柜,如遇一座牵引变电所故障需退出时,电调人员可以在不断开与故障牵引变电所左右相邻牵引变电所连接的情况下,由以前长达约4分钟的转换时间导致约6~8km线路的牵引网停电、列车停运,升级到在30秒内且在不停电情况下实现供电的转换,进而不影响列车运行。牵引网上网组合开关柜的应用大大提升了牵引供电系统的可靠性,减小列车的停运时间,确保了牵引网持续、稳定、可靠的给机车提供电源,实现了牵引网“不停电运行倒接”。

深圳地铁6号线犹如一条穿梭于繁荣之中的绿色智慧长龙,穿梭在沿线的城市风景中。它的开通将加强深圳西部高新、工业的强强组团,有效支撑光明综合国家科学中心建设与发展,并有力带动光明区和龙华区“双区”发展,充分衔接深惠城际、深广中轴城际,进一步增强城际线路的辐射范围,加速特区经济一体化进程,为促进粤港澳大湾区的融合发展提供引擎动力。

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