張豪　鐘化蘭

【摘 要】通過對廣州地鐵8號線列車在正常載客運行時的空調能耗進行測試，得到了地鐵空調能耗實際水平，為以往輔助能耗中沒有單獨的空調能耗提供了實際數據。為進一步降低輔助能耗提供了依據。

【關鍵詞】空調能耗試驗;輔助能耗;節(jié)能

中圖分類號： U270.383文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）13-0042-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.13.019

Experimental Study on Air Conditioning Energy Consumption of Guangzhou Metro Line 8

ZHANG Hao1 ZHONG Hua-lan2

（1.CRRC Qingdao Sifang Locomotive & Rolling Stock Co.，Ltd.，Qingdao Shandong 266109，China;

2.School of Electric Engineering，East China Jiaotong University，Nanchang Jiangxi 330013，China）

【Abstract】By testing the air conditioning energy consumption of Guangzhou Metro Line 8 train during normal passenger operation，the actual energy consumption of subway air conditioning is obtained，which provides actual data for the independent auxiliary energy consumption without separate air conditioning energy consumption.It provides a basis for further reducing auxiliary energy consumption.

【Key words】Air conditioning energy consumption test;Auxiliary energy consumption;Energy saving

0 引言

隨著各大中城市地鐵開工興建，地鐵里程不斷增加，地鐵的電能消耗也引起了各方的重視。地鐵車輛的能耗主要包括牽引能耗和輔助能耗，其中輔助能耗包括：空調、鼓風機、蓄電池、牽引箱風扇、制動電阻風扇、照明等設備的能耗，顯然空調能耗是輔助能耗的主要部分，而以往車載能耗數據中，只有一個總的輔助能耗數據，而沒有單獨的空調能耗數據，本文通過實車測試廣州地鐵8號線正常載客運行列車的空調能耗，提供了地鐵列車實車運行的能耗數據，也為列車空調能耗測試提供了一種測試方法。

1 地鐵列車空調能耗測試

1.1 測試方案

地鐵列車中可以在車底低壓箱和車內配電柜安裝測試設備測量空調工作時的電壓電流，比較這2個位置，在車底低壓箱內測試數據主要存在以下不足：（1）車底只有110VDC電源，連接較困難，而且設備安裝固定困難;（2）不方便讀取下載每天運行數據。所以實際試驗采取在車內配電柜中測量空調運行時的工作電壓電流的方法來測試空調能耗?？照{能耗測試傳感器和數據采集器由車載電源供電，每組單獨工作，測試系統框圖如圖1所示：

整個系統通過AC-DC開關電源將車載AC200V轉換成±18VDC電源，向IMC數據采集器、電壓傳感器、電流傳感器提供工作電源。

1.2 測試設備及安裝

空調能耗測試系統的主要設備包括：數據采集系統IMC-C1，精度1‰;電壓傳感器AV100-750，精度1%;電流傳感器CHK-400Y421/SP6，精度1%。

將電壓傳感器及數據采集器安放在配電柜的底部，并用寬厚的扎帶與配電柜底座固定住，如圖2（a）所示，將于空調電壓兩極串接的導線接入電壓傳感器的輸入端，電壓傳感器的輸出直接接入數據采集器，電壓傳感器的安裝如圖2（b）所示，測量空調工作電流時將電流傳感器安裝在Tc、Mp、M車車內空調柜內，分別安裝在兩組空調輸入端三相中的2相，電流傳感器采用開口式直接卡在導線上測量空調工作電流，并用多根扎帶固定在導線上，其輸出直接接入數據采集器。

1.3 測試數據及分析

本測試是記錄地鐵車輛正常運營時的空調能耗測，因此，需要車輛每天出庫前，將每一臺采集器上電;同時，每日車輛回庫后，需要及時安排人員取出試驗數據。列車空調能耗是指列車在相鄰兩站之間運行及在到達站停站時所消耗的能量;每公里空調能耗是指列車在相鄰兩站之間運行及在到達站停站時所消耗的能量/站間距。通過測試空調正常工作時的電壓、電流及運行時間，計算出廣州地鐵8號線某日地鐵列車運行時空調能耗，如圖3所示給出了某日列車速度、空調電壓、空調電流以及空調能耗數據的參考曲線，其中空調能耗曲線是（牽引輸入總電流電壓乘積積分曲線），并給出了某日的空調能耗數據如表1所示。

由于廣州地鐵8號線列車已經采用變頻空調，其空調能耗是可變的，每公里空調能耗的最大值出現在14：30～18：20之間，這與在此期間環(huán)境溫度高或人流量大密切相關，通過數據分析，可以得到時間段與每公里能耗關系。

2 結論

通過測試實車正常載客運行地鐵列車空調能耗，獲得了空調能耗的實際數據，填補了以往沒有實車空調能耗數據的不足，可以得到空調能耗在輔助能耗中的占比，也為降低列車輔助能耗提供了途徑。

表1 廣州地鐵8號線某日空調能耗數據

【參考文獻】

[1]謝漢生，等.地鐵主要能耗影響因素及節(jié)能措施分析研究[J].現代城市軌道交通，2013.4.

[2]張世勇，等，城市軌道交通通風空調系統的節(jié)能研究與應用[J].電氣化鐵道，2012，1.

[3]李濟棋.上海地鐵11號線列車牽引能耗分析[J].機電一體化，2013.6.