当前，我国城市轨道交通行业正迎来智能化、绿色化、自主化的发展新趋势，地铁节能势在必行。

为推动轨道交通可持续发展，各种节能技术的应用已成为各城市轨道交通领域创新的风向标，城轨在节能控制方面正逐渐从理论研究、技术开发阶段，迈向实际的运营应用新阶段。

现状

目前，据不完全统计，2023 年，全国城轨交通总电能耗 249.77 亿千瓦时，同比增长 9.59%；全国城轨单站平均年能耗在200万—300万千瓦时/站，一条20公里线路用电量0.6亿—1亿千瓦时。作为“耗电大户”，城市轨道运营“节能降耗”任重道远、责无旁贷。其中空调在轨道交通中投资只占1.35%，但运行能耗高达35%以上，因此提高地铁通风和空调系统能效，是改善地铁能耗、减少用电量的重要途径之一。

2022-2023年各城市城轨交通总电能耗

创新

中控信息基于自动化控制、物联网、大数据等技术，结合传热传质的机理模型、负荷预测等智能算法模型，自主研发构建地铁车站通风空调节能控制系统SECS。通过负荷需求动态预测，节能策略精准匹配，控制参数智能调节，实现通风空调全系统效率优化。

车站节能控制系统

系统架构

节能控制系统分为现场级、车站级、中心级三层。现场级设置若干个设备智能控制单元，完成大系统、小系统、水系统以及 VRV 相关现场设备的接入与管理；车站级的节能控制器，负责数据采集及节能调控；中心级通过能源管理系统实现各线路/线网的能耗数据的监管与分析。

系统架构

其中节能控制器作为节能控制系统车站级的关键一环，是将控制器、物联网关、机器视觉、设备联网等集成到一个控制平台，同时具备自动化控制与边缘计算、人工智能、数据采集/存储/传输/诊断分析、辅助决策等功能的边缘控制器设备。具有灵活的系统拓展能力、丰富的接口卡资源和强大的边缘智控策略。具有多样化的功能和广泛的应用场景，能够为实现节能减排、提高能源利用效率和智能化管理提供有力的支持。

节能控制器

核心技术亮点

（1）7*24h节能模式自动运行

系统内置30余种大系统、小系统、水系统以及VRV的优化节能模式,充分满足车站全年各季的负荷特性需求。同时，系统能够自动根据季节变化、站内外环境以及客流量等数据调整控制参数、切换运行模式。

（2）车站冷负荷需求动态预测和调控

通过物联网技术采集车站环境、气象数据、设备运行数据，建立车站传热传质模型和负荷预测模型，实现车站各区域的热负荷监测和供冷量预测分析，为组合式空调器机组、CO2新风控制、二通阀回路、冷水机组群控等优化调控提供决策支撑。

（3）末端设备的控制策略优化

传统末端控制采用PID控制，具有调控及时且精准的特点，但在控制中易出现超调与震荡，导致设备频繁启停，降低使用效率，增加能源消耗。采用基于负荷预测算法的超前调控，可有效弥补时滞问题。

（4）节能与舒适度兼顾

针对地铁环境的不同需求，系统提供除湿模式、舒适度模式等多场景环境智能调控方案，适用于站内湿度过高、赛时瞬时大客流等场景。

应用

中控信息车站节能控制系统通过多个城市数百个车站节能实践和迭代，具备前期设计简单便捷、实施过程安全可控、部署启用效果显著、运营维护方便可靠等诸多特点，处于行业第一梯队。节能控制系统的投入极大减轻了运营人员日常通风和空调系统控制切换的压力，同时运营后车站节电量40左右，极大的节省了车站动力照明能耗。

未来

在“双碳”战略背景下，实现绿色智能升级是我国城市轨道交通行业发展的未来趋势。

在过去，地铁节能控制可能更多地停留在技术研发和小规模试点阶段；而如今城轨交通正在进入建设与运营并重、以运营为主导的发展阶段。中控信息的节能控制系统在全国城轨交通领域率先树立起了一个标杆和典范，将对整个轨道交通行业的绿色智慧城轨建设和运营维护发挥重要的引领作用。