（2）系统间软件关系
能源管理系统作为综合监控系统的子系统，为综合 监控系统提供受控对象的监控数据，而综合监控系统 为能源管理系统提供调度、维护人员的人机操作平台。 能源管理系统的调度主站系统、通信通道由综合监控 系统提供，功能设计仍由能源管理系统完成。
能源管理系统 EMS
综合监控系统
地平
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
FEP通信 前置机
3.地铁能源管理（计量）系统方案研究
3.1研究背景
❖ 目前，地铁运营单位常在节能监管部门的检查中， 难以提供完整的分项电耗记录表和用电分析资料， 说明地铁运营单位对地铁设备的运行和节能效果缺 乏有效的管理。
❖ 国内城市轨道交通既有线路采用就地抄表的方式对 用电数据进行人工统计，多数情况下没有设置分项 计量，一般在车站设置中压系统计量和低压系统计 量，用于总体上的内部技术经济考核。
设置在地铁车站控制室，完成车站能源数据实时动 态采集、监控、趋势图显示和故障异常报警等功能。 车站级能源管理系统通过地铁骨干网，将处理后的能 源数据传送给中央级能源管理系统。
❖ 现场级数据采集终端
通过其通信控制模块，现场总线与高、低压开关柜 内计量装置（带通信接口和电能累计功能）连接，并 通过以太网模块，将信息转换到车站级以太网层面， 与车站级能源管理系统服务器连接。
3.5 能源管理系统的建设方案
❖ 能源管理系统可以独立构成系统，也可以与综合监 控系统集成。为便于系统集成和资源共享，减少硬 件投资，地铁能源管理系统宜集成于综合监控系统 中。地铁能源管理系统主要与OCC电力调度中心进 行信息交换，预留与上级用电管理部门交换信息的 接口。
（1）系统间硬件接口
能源管理系统集成在综合监控系统后，地铁能源管 理系统负责能源管理系统的硬件设计，综合监控系统负 责提供硬件平台来完成能源调度和系统复示功能。
2. 已采用的主要节能降耗措施
（1）线路选线与运营组织重视节能 （2）车辆节能 （3）供电系统节能 （4）通风空调系统节能 （5）设备监控系统节能 （6）给排水系统 （7）自动扶梯 （8）车站综合UPS电源系统
总之，目前，地铁主要节能降耗措施有制式节能、模式节 能、控制节能、设备节能、管理节能等，根据2号线轨道交通设 计情况，从各方面考虑了节能措施，针对1号线的设计实际情况， 推荐在管理节能方面做创新---能源管理系统(EMS)，加强运营 管理，通过制定有效的节能运行管理方法，挖掘系统节能潜力。
轨道交通能源管理系统专题
二Ｏ一Ｏ年三月
1 .城市轨道交通节能技术现状及存在的问题
项目 牵引供电 通风空调 电扶梯 照明 给排水 弱电系统 其他
比例 40%~50% 25%~35% 10%~14% 8%~12% 2%~4% 1%~3% 1%~2%
90%
在轨道交通运营过程中主要消耗电能，基本不消耗其它形
商铺
某地铁站计量分解图
屏蔽门/安 全门系统
用电
其他计算机 牵引用电 电设备
综合UPS
AFC
地铁通信 综合监控
安防
3.3 地铁计量的设置
❖ 针对各地铁用电负荷的特点，对地铁各用电回路进 行分析，从而确定计量形式和计量装置安装的位置。 计量装置宜集中设置在地铁变电所、环控电控室的 馈电回路或计量柜内，以便于计量数据的自动采集、 人工抄表和校对以及计量表计的测试和维护。
3.4 能源管理系统结构
❖ 地铁能源管理系统是以稳定可靠的计算机网络构成 的数据采集监控分析管理系统。全线设置一个能源 管理中心，能源管理中心通过地铁的骨干网络从各 车站能源子站中获取能源数据，实现全线的能源数 据集中监控和管理。地铁能源管理系统结构为“三 级结构，二级管理”。
应用层 能源管理分析系统
能源实时监控系统
接口
接口
其他子系统
现场层
数据采集、存储、协议转换
Modbus RTU
DL/T6451997
扩展能力 （Profibus、FF 总线、AI、AO)
能源管理系统结构和数据流程图
❖ 中央级能源管理系统
设置在地铁控制中心，完成能源数据的采集、存储、 分析和发布，并配备能源管理分析服务器。
❖ 车站级能源管理系统
3.2 地铁计量用电负荷计量分解图
地铁用电总量
常规用电总量
专用用电总量
室内设备 用电
暖通空调 系统用电
照明系统 用电
综合服务用 电
信号系统 用电
通信系统 用电
冷水机组
冷冻水泵
冷却水泵 冷却塔风机 空调器新风
机
工作照明 应急照明 广告照明
自动扶梯
公众通信
电梯 通风风机 给排水泵
警用通信 乘客咨询
小动力设备
工作站
交换机
OCC控制中心
通信 网
EMS
地平
交换机
车站控制室
FEP通信 前置机
工作站
系统接口分界图
4. 国内地铁能源管理系统应用案例
❖ （1）深圳地铁2号线（08年设备招标） ❖ （2）北京轨道交通亦庄线（09年设备招标）
❖ 因此，能够定量描述能耗的具体状况是地铁节能工 作的重要基础。
目前，国内各新建地铁线都很重视节能工作，从
空调、供电、照明、扶梯等各系统设备采用了新型节 能产品。节能工作应该讲求实效和重视节能数据整理 及分析，挖掘节能潜力。
从2号线设计开始,我们就调研过管理节能方法,国 内有北京、深圳地铁的能源管理进入实施阶段，冶金、 民用建筑等行业能源管理系统已很成熟，1号线设计 招标阶段考虑了能源管理系统方案。建立能源管理系 统（EMS,即计量），使地铁建设和运营单位充分了 解各种节能措施的实际效果，从具体数据中得到客观 反映和评价，可避免一些名为节能措施而实际效果不 明显，却需要大量增加投资的行为。通过对节能数据 的分析整理，从中找到各用能环节的真正问题和有效 的节能途径。
式的能源。耗电可以将其归结为车辆运行的牵引耗电和其它设 备耗电两大类。新建的城市轨道交通工程除上述耗电内容外， 还需增加车站空调和车辆空调等耗电。
能源消耗总量过大是目前城市轨道交通面临的一大问题。轨 道交通运营成本高居不下的问题日显突出，其中有近50％来自 于列车牵引能耗。根据已运营城市多年的建设和运营经验数据， 城市轨道交通列车牵引供电系统和通风空调系统是轨道交通中 最主要的用电大户，分别占到轨道交通系统总能耗的1/2和1/3， 节能潜力也相对最大。如何降低城市轨道交通运行能耗，是解 决城市轨道交通运营能耗过高问题的重要内容。