绿智轨道，碳索未来：Acrel EMS的“双碳”答案

在城市发展的脉络中，轨道交通犹如奔涌不息的“动脉”，承载着城市的效率与活力。然而，这条动脉巨大的能源消耗，也使其成为城市碳排清单上的“关键节点”。在“双碳”目标的时代命题下，轨道交通如何从“能耗大户”转型为“节能标*”？答案，藏在“绿智融合”的浪潮之中。
一、轨道交通背景中国的战略选择
在双碳背景下，轨道交通行业的发展面临着新的要求（一五二）和挑战。双碳目标即“碳达峰”和“碳中和”，是国家为应对气候变化、实现可持续发展所制定的重要战略决策。轨道交通作为能源消耗和碳排放的重要领域，其绿色转型和低碳发展成为实现双碳目标的关键环节。
以“绿智融合”为核心（零一七六），规划绿色城轨发展路径，把“以节能降碳为*终目标，以创新革新为引领，以绿色转型为重要手段，以清洁能源为方向，开展六大绿色城轨行动，实现碳达峰碳中和。在数字化发展的大背景下明确自身定位，通（零七一九）过数字赋智、科技赋能等手段，实现轨道交通从低维度运行到高维度运营的转变升级。

二、轨道交通的“绿色”之困
每一趟飞驰的列车，每一座灯火通明的车站，背后都是惊人的能源需求。传统的粗放式能源管理方式，普遍面临三大困境：
能耗黑洞：用能数据不清晰，主要依赖总电费账单，缺乏分项、分区的精细化管理，节能改造无从下手。
运营低效：设备运行依赖人工经验，缺乏智能调度与优化，尤其在再生制动能量回收方面，潜力未被充分挖掘。
碳排模糊：碳排放量难以精准统计与追踪，无法有效衡量减排成效，碳资产管理更是步履维艰。
三、客户需求
轨道交通行业需要一套完整全面的一体化管理平台，实现能源体系协调有序运行，同时要保证轨道交通全线用电的可靠、安全、节约、高效、运维，要通过更智能化的手段降低对运行维护人员的专业性要求，减轻运维成本。

四、Acrel EMS的“绿智融合”之道
1. “绿”的深度：全链路能源透明化
Acrel EMS首先为轨道交通构建了一个全覆盖、全维度的“能源感知网络”。从牵引供电到车站照明、电梯、通风，每一个用能环节都被精准监测。这就像是给轨道交通的能源系统做了一次全面的“CT扫描”，让每一个“能耗黑洞”都无处遁形。基于此，系统能够自动生成精准的碳排报告，让看不见的碳排放变得有据可查，为碳足迹追踪和碳交易奠定坚实基础。

2.“智”的高度：AI驱动的能效*优解
2.1变电所综合自动化子系统
通过在供配电的车站变电站、环控、关键设备上安装监测、计量、控制、保护等各类智能传感器，搭建涵盖35kV到0.4kV的完整电力测量、计量、控制体系，结合视频监视手段，实时监测变电所的电气设备运行状态。记录设备运行数据、维护记录、故障历史等信息，根据设备的运行状态和使用年限，智能推荐维护或更换计划，帮助管理人员科学安排设备维护工作，延长设备使用寿命。

功能
五遥--遥测/遥信/遥控/遥调/遥视。遥控：分为选点式、选站式、选线式控制；
供电系统动态可视化界面;电力数据曲线记录;电力集抄/数据统计（*大、*小、平均值）;主/备通道切换（双机热备）;SOE事件记录/故障告警/故障录波;变压器/直流屏/无功补偿柜监测;主站电力调度系统对接。
相关硬件
各车站、停车场、车辆段内的主变电所、牵引降压混合变电所和控制中心设置有相对独立的变电所综合自动化系统（PSCADA），对主变电站和变电所高中压交流系统、1500V直流供电系统、0.4kV交流系统、接触网系统进行实时监控。

2.2电能质量监测分析及治理
轨道交通系统对电能质量的影响主要来自牵引负载的特殊性、频繁的启动和制动以及大量使用电力电子设备。谐波污染、电压波动、无功功率波动等是*常见的电能质量问题，这些问题不仅会对轨道交通系统自身产生影响，还可能波及周围电网中的其他用户。因此，监测和控制电能质量是确保轨道交通系统安全、可靠运行的重要手段。

相关硬件

2.3能源管理能效优化与节能EMS
在车站配电柜、空调等设备上安装监测、计量、等各类智能传感器，实现轨道交通能源监控、控制和优化平台，旨在提升能源效率、降低运营成本、确保能源系统的可靠性，并实现绿色运营目标，对轨道交通运营中的复杂能源系统进行全面管理和优化。轨道交通能源管理系统是一套全面的、智能化的能源管理解决方案，适应现代轨道交通对高效、安全、可持续能源管理的需求。

功能
实时监控与数据采集，分类分项能源分析，可再生能源集成，故障预警与分析，碳排放监测与管理，能效管理与优化分析，重点设备能耗监测与分析，自定义报告生成与数据可视化。
相关硬件
轨道交通能源管理系统的硬件方案设计需要涵盖多个方面，包括数据采集、通信、监控、控制以及能源优化等环节。能源管理系统通常由多个硬件设备协同工作，以确保对能源的精确监控、优化调度和高效管理。

相关功能界面

2.4电气火灾监控系统
轨道交通中的电气火灾防护具有重大意义，主要是因为轨道交通系统是高度复杂的公共交通网络，其安全性直接关系到乘客的生命财产安全以及城市交通的正常运行。电气火灾是轨道交通中潜在的高风险因素之一，因此采取有效的预防和保护措施对整个系统的安全性至关重要。

功能
电气火灾监测与报警，数据记录与分析，通讯与报警联动，远传监控与管理，
应急预案与响应，系统自检与维护，用户界面可视化。
2.5消防电源监控系统
轨道交通中的消防电源监控系统是确保消防设备在紧急情况下能够正常运行的关键部分。其主要功能是对消防设备供电系统进行实时监控，确保消防电源在火灾等突发情况下能够持续、稳定地提供电力支持，从而保障消防设备如消防泵、火灾报警系统、应急照明等的正常工作。

功能
电源状态实时监控，电源、电流监测，故障报警与定位，数据记录与历史查询，
系统集成与消防联动，备用电源及主机电池管理，用户界面数据可视化。
2.6消防应急照明与疏散指示系统

功能
站台/站厅层A/B端设置集中电源，长区间联络通道设置集中电源，区间标志灯具使用可调米标灯具，区间照明灯具使用矩形配光灯具，主机主备双网口，上传ISCS综合监控系统。
2.7智能照明控制系统
系统架构图

相关硬件

2.8马达保护控制系统
马达保护在轨道交通系统中的作用非常关键，它能够有效保障电机设备的安全运行、延长设备寿命、提高运营效率并减少事故风险。轨道交通系统中使用的大量马达设备，包括牵引电机、通风电机、空调电机、扶梯电机、泵电机等，工作条件复杂且负荷较大，因此马达保护装置起到至关重要的作用。

功能
保护设备安全，延长使用寿命，提高系统可靠性，减少停运风险，提升能效，降低运营成本，保障安全性，降低事故风险，提高管理和维护效率，提升系统整体性能，保障乘客体验。
相关硬件

2.9充电桩运营管理系统
有序充电运营管理平台是基于物联网和大数据技术的充电设施管理系统，可实现对充电桩的监控、调度 和管理、提高充电桩的利用率 和 充电效率，提升用户充电体验和服务质量。用户可通过APP或小程序预约充电，避免排队等待，同时为充电站提供精准充电需求数据，便于后续的调度和管理。

2.10分布式光伏发电监测系统
系统架构图

功能
逆变器直流侧、交流侧运行状态监测及报警；逆变器及电站发电量统计及分析；并网柜电力监测及发电量统计；电站发电量年有效利用小时数统计；发电收益统计；辐照度/风力/环境温湿度监测；发电功率模拟及效率分析；碳减排统计。
3. “融合”的广度：构建绿色轨道交通新生态
“绿”与“智”的融合，*终目标是构建一个可持续的能源生态。Acrel EMS平台整合了分布式光伏、储能系统、充电桩等多元化元素，实现对“源-网-荷-储”的协同控制。车站屋顶的光伏板所发绿电，可被优先消纳；储能系统在谷时段充电、峰时段放电，实现经济用能。这一切，都在EMS的“智慧大脑”指挥下有序进行。
四、结语
“碳索未来”，是一条充满探索与创新的道路。Acrel EMS不仅是一套系统，更是一位可靠的同行者。它用数据说话，用智能决策，用实效证明，助力轨道交通企业在保障运营安全与效率的前提下，实现能耗的降低、成本的下降与碳排的减少，*终赢得经济效益与社会效益的双丰收。

审核编辑 黄宇