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1、地铁屏蔽门系统是现代化地铁工程的必备设施，是一项集建筑、机械、材料、电子和信息等学科与一体的高科技产品，使用于地铁站台，它沿地铁站台边缘设置，将列车与地铁站台候车室隔离，通过控制系统控制其自动开启。地铁安装屏蔽门系统，不仅可以防止乘客跌落或跳下轨道而发生危险，让乘客安全、舒适地乘坐地铁，而且屏蔽门系统作为一种高科技产品所具有的节能、环保、安全和美观等功能，减少了站台区与轨行区之间冷热气流的交换，降低了环控系统的运营能耗，从而节约了营运成本。国内第一条安装地铁屏蔽门的是广州地铁二号线，随后上海、深圳、天津、北京等城市的地铁也安装了地铁屏蔽门。随着地铁屏蔽门的普及，国内多家屏蔽门生产企业也逐渐打破

2、了其核心技术被国外几家企业垄断的局面，深圳方大集团于2006年4月率先研发出了具有自主知识产权的国产化屏蔽门系统，通过了国家评审，并且于2007年3月与深圳地铁签订了一号线续建工程地铁屏蔽门系统的总承包合同，标志着我国的地铁屏蔽门产业已经进入世界先进行列！按照国家最新规定，新建地铁都必需有配置屏蔽门系统，前期已完成建设但没有规划屏蔽门系统的地铁项目都逐步增加屏蔽门系统。地铁屏蔽门电源发展现状：1）、下游厂商垄断在国内城市轨道交通屏蔽门市场，方大集团占有超过一半的市场份额，因此在采购屏蔽门电源时具有主动权，形成买方市场的垄断。国内屏蔽门电源生产厂商在更新产品的同时，还要不断在价格上做出让步，对企

3、业长远发展不利。2）、行业迅速发展，竞争逐渐加剧近年全球主要电源供应商纷纷把重点转向中国市场，在中国全面实现设计、生产和经营本地化，开始对中国电源市场布局。它们将依靠产品高技术、良好的稳定性和可靠性，同国内企业展开激烈竞争，抢占中国市场。3）、原材料价格上涨由于近年来生产材料价格持续高位，铜等大宗金属原材料价格居高不下，原油价格不断创出新高促使新能源产业对硅的需求猛增，导致电子元器件行业基本生产要素价格不断上涨，对地铁屏蔽门电源行业造成间接的负面影响。地铁屏蔽门电源发展前景：1）、技术要求多 地铁屏蔽门电源设备是一种技术含量高、知识面宽的产品，现今已广泛应用到铁路和城市轨道交通领域。在信息时代

4、，铁路和城市轨道交通行业迅猛地发展，发展的同时又对电源产业提出了更多更高的要求，如节能、节电、节材、缩体、减重、防止污染，改善环境、可靠、安全等。2）、注重产品可靠性 产品价格、性能指标、品牌效应及使用寿命一直是用户关心的问题，但产品的可靠性尤为重要。国内外知名电源厂商都面对在进行价格、性能的竞争同时更注重对产品可靠性的追求。3）、未来市场规模迅速扩大 据方大集团预测，至2010年我国地铁屏蔽门市场容量至少90亿元。2008年-2010年我国城市轨道交通屏蔽门市场将会有较大规模增长。地铁屏蔽门电源竞争格局汉鼎细分市场研究分析（汉鼎咨询是铁路、桥梁、公路细分产品市场的顶级研究专家）目前，国内的地

5、铁屏蔽门生产企业主要有深圳XXXX公司、深圳XXXX公司、北京XXXX公司和郑州XXXX公司等企业。地铁屏蔽门电源市场规模及发展趋势目前，中国城市轨道交通发展迅速。到2006年底，全国已开通城市轨道交通的运营线路总长近500公里。根据中国城市轨道交通建设规划，到2010年，中国规划建设城市轨道交通约500至600公里，总投资约1700亿元。2010-2015年间，中国规划建设的城市快速轨道交通项目总长度达1700公里，6000多亿元投资将聚集在这一领域。其中，北京、广州的投资均将超过500亿元，上海更是高达1400多亿元。汉鼎细分市场研究分析，从2006年开始国城市轨道屏蔽门电源进入高速发展阶

6、段，2006年城市轨道屏蔽门电源的市场规模为1800万元，预计到2010年将达到13880万元。根据我国城市轨道交通规划，未来510年是我国城市轨道交通高速发展的时期。国家对交通安全的重视使城市轨道屏蔽门的需求大幅增加，屏蔽门电源的需求也随之增加。 当需求旺盛的时候，在这个时期行业内产能会随之扩张，快速扩张的产能不会影响的到产品的利润。当需求和产能的差距渐渐缩小的时候，由于投资建设相对于需求有一定程度的滞后性，需求和产能差距逐渐缩小的同时，新建产能就已经有影响产品利润的可能。2. 屏蔽门集成商的情况在中国，屏蔽门集成商主要有深圳方大、广州西屋、法国的法维莱、世纪瑞尔、松下电子、新加坡科技、格兰

7、德、苏州凯拔、日本的纳博克、英国的威斯汀豪斯、瑞士的卡巴、南京康尼、成都川仪等公司，目前国际比较知名的集成商有深圳方大、广州西屋、法国法维莱、日本纳博克等公司，以上4家集成商占有80%以上的中国市场份额。以上绝大部分集成商（含方大、纳博克、康尼、法维莱等）的屏蔽门/安全门系统都采用直流供电模式，并且都是在110VC左右，即使前端采用UPS供电，在屏蔽门驱动门机前面也会把220V的交流电再转换成直流电供驱动门机滑动，屏蔽门电源驱动部分采用直流方式供电模式已成趋势。根据官方统计，深圳方大集团于2006年4月率先研发出了具有自主知识产权的国产化屏蔽门系统后，进入世界先进行列，届时，方大集成商已成为中

8、国第一、世界第三的屏蔽门/安全门系统集成商，在中国拥有主导优势，其在中国主要项目有深圳地铁一号线、深圳地铁二号线、深圳地铁四号线、沈阳地铁一号线、广州地铁一号线、广州地铁三号线、北京地铁五号线、上海地铁广中路站、香港地铁南昌站、武汉地铁二号线、南京地铁一号线南延线、天津地铁一号线等。3. 竞争对手分析在国内城市轨道交通屏蔽门市场，业主采用低价中标的方式评标，致使集成商商务竞争恶劣，导致报价越来越低，屏蔽门系统中标价格已不及原来的50%。集成商纷纷压制各分包商的价格，致使电源高端产品已很难生存，已有向中下游产品发展的趋势，比如深圳的汇业达和中达电通等企业的产品。其产品在业界都属于中下游性能，但是

9、在价格方面却有着极大的优势，低价策略导致其在市场占有率节节上升，对我司十分不利。深圳汇业达分析深圳汇业达公司成立于1996年，现其工厂在深圳观兰，其产品属于下游产品，工厂规模小，产品性能一般，成立以来一直发展缓慢，2003年凭借低价中标天津地铁后，在运行及测试中产品频出缺陷，其全线模块基本换过，天津地铁业主反应产品质量有严重缺陷，已明确天津后续线路不再采用其产品。但凭借其价格的极大优势，导致集成商在竞争恶劣的状况下仍然采用其设备，故其频频中标，至今已最少拥有10条地铁线屏蔽门系统的市场份额，致使其公司市场占有率大大提升，市场占有率导致集成商也更倾向于该司产品。汇业达公司因其产品属于低端产品，成

10、本相对高端产品大幅度下降，比如成都地铁2号线屏蔽门项目，汇业达公司其一站成本不超过9 W，报价14W，利润超过50%以上，而我司如采用艾默生高端产品投标，光成本就13W多，虽然在技术方面我们有着极大的优势，在价格无法与其正面交锋，如果采用此方案投标，即使以高出汇业达价格以14.515W中标我司也无利润空间，必需推出新解决方案以应对市场发展趋势。由于其产品性能有缺陷和其高额利润的保证下，汇业达其每一个地铁项目都有专人负责，专人驻守现场，响应时间极快，在工程实施、服务方面做得比我司要好，还自动承担地铁维保（超出合同范围）工作。而我司采用的是高端产品，产品质量值得肯定，我司暂时也不会派专人进驻现场，

11、日常除设备故障外一般不会轻易到现场，相对于集成商项目现场实施人员来说，其它公司都在做维保，而我司在维保方面不积极，间接影响我司服务质量。4. 应对策略及优劣势分析介于市场发展趋势，我司也相应推出相关解决方案以应对市场现况方案一：购买艾默生核心元件至恒通公司组装（前期方案）优点：艾默生属于国际知名品牌，工厂规模大，流水线作业，技术方案及技术实力都是国际一流的，产品质量一流，产品成熟、设计外观时尚，行业标榜，运行状况一直良好。恒通公司属于艾默生核心合作厂商（OEM），全程复制艾默生控制体系，质量可控，非标能力强，有项目配套措施处理经验，工艺美观，用料讲究。缺点：艾默生属于高端产品，商务成本高，非标

12、能力差，项目配套灵活性差，厂家技术支持力度不够。该方案产品质量可靠，在投标前期客户一般会请艾默生的专家提供相关建议并给出方案，客户比较认可艾默生方案，但投标阶段由于艾默生价格过高，集成商无法接受，由于现行屏蔽门的发展趋势，竞争对手的低价格导致众多集成商也开始趋向三流设备厂家，最终导致很多集成商拿艾默生的方案去投标，而最后供的却是三流厂家设备。方案二：采用OEM模式（找第三方供应商采购并加工全部设备，贴科皓品牌）自主品牌，整体产品技术及商务易控制，商务成本低，竞争力强，兼容性强，非标能力强，厂家支持力度大，售后服务及时。工艺一般，工厂规模一般，产品一般。缺点完善建议：在工艺及用料方面我司可派工程

13、师到现场指导安装，促使第三方供应商按照我们的工艺要求组装（如深圳地铁2号线样机，当时因为工期问题恒通公司无法正常交货，我司找到梅比西公司，为了控制其工艺，专门派一名工程师到现场实时指导组装，样机完成后业主验收合格，同时100万次及国家级EMC/EMI试验也合格），也可带第三方供应商工艺员，到艾默生工厂或者恒通工厂学习，都可有效的控制工艺，达到地铁标准。在产品质量方面，我司已有向集成商推第三方产品先例，在深圳地铁2号线样机、南京地铁样机时都采用的是深圳拓达的模块，其产品也属于下游产品，经过多次国家级的测试结果合格，同时在部分地铁项目的110V和24V模块（如的南京地铁一期、深圳地铁2号线）也都采

14、用第三方供应商设备（拓达），运行状况也良好，鉴于第三方供应商设备的正常运行结果，我司完全可采用第三方供应商OEM模式供货（目前已找到有6家有合作意向的工厂，已过滤出一家可长期合作的厂商）。根据屏蔽门的发展趋势，我司不能再以艾默生产品去投标，必需尽快找到跟竞争对手一样级别的产品，才能保持我司的市场占有率，最大保证我司的利润，同时也可为我司代理产品的一条发展线路，到最后发展成为自主品牌。方案三：采取艾默生外的第三方供应商处采购模块+恒通公司组装第三方供应商符合现在屏蔽门电源发展趋势，商务成本低，非标能力强，产品工艺可有效保障及控制，已有应用案例（地铁样机及24V模块）。恒通公司与第三方供应商设备兼

15、容性有待考察，售后服务容易扯皮。可在第三方供应商工艺得不到保障时采用此方案。第二部分、 微机控制不间断电源解决方案（一） 说明科皓轨道交通屏蔽门/安全门系列微机控制不间断电源系统，适用于各种地铁、轻轨、高架、城际、高铁、城市快速公交等轨道交通的屏蔽门/安全门系统，作为屏蔽门/安全门门体滑动、保护、自动装置、信号装置、控制装置等使用的交直流电源。各项性能指标达到并超过DL/T459-2000标准。（二） 使用条件车站环境条件站台环境同自然环境条件。地震条件：地震基本烈度为7度。设计基本地震加速度值0.15g；振动水平：BS4675第一级水平。提供电源交流输入电压：38015%V（AC）额定频率：

16、50Hz系统接地方式 TN-S耐压水平按IEC 标准执行能承受2kV，一分钟的工频电压.（三） 系统构成1. 系统原理系统原理框图本解决方案中涉及范围为站台屏蔽门/安全门系统电源子系统中的驱动电源部分、控制电源部分等共两大部分，驱动电源主要负责站台滑动门驱动电机的供电（110VDC），控制电源主要负责PSC控制柜的供电（220VAC/24VDC）。车站低压配电系统输出2路市电（1主1备）到屏蔽门/安全门电源系统，电源系统通过电源自动切换装置，将两路三相380V市电输入切换成一路市电，切换后的市电将经隔离变压器电气隔离后分配给屏蔽门/安全门电源系统给AC/DC、UPS装置提供市电。输入的380V

17、交流电通过配电单元分配到UPS、AC/DC等交流不间断电源（驱动电源为AC/DC，控制电源为UPS）。其中驱动电源经输入隔离变压器电气隔离后经整流模块整流成110V直流给安全门驱动电机供电。控制电源UPS输出分为两部分，一部分直接给PSC设备提供220V交流，另一部分经过AC/DC整流模块整流成24V直流后给屏蔽门/安全门控制设备供电。绝缘监测单元可在线监测直流母线和各支路的对地绝缘状况。集中监控单元可实现对交流配电单元、充电模块、交直流馈电、绝缘监测单元、直流母线和蓄电池组等运行参数的采集与各单元的控制和管理，并可通过远程接口接收后台操作员的监控。控制UPS电源在交流输入异常或整流器故障时，

18、蓄电池将经UPS逆变单元逆变后提供稳定的不间断的交流电给负载供电，从而实现对负载的零间断供电，系统能量流动图详见1-4图。 驱动AC/DC电源在交流输入异常或AC/DC模块故障时，蓄电池将通过蓄电池组直流母线直接输出给控制直流母线供电，从而实现对负载的零间断供电，系统能量流动图详见1-5图。2. 驱动部分工作原理整套驱动电源直流系统高频开关电源充电装置、集中监控单元、微机直流绝缘检测单元、输出馈电单元、蓄电池单元、降压单元、隔离变压器等组成。主要原理图3.2.1图。3.2.1驱动电源原理图低压配电系统提供的两路独立的380V/40KVA三相电源，两路电源通过双电源切换装置对主备两路电源自动切换

19、后经隔离变压器作电气隔离，提供驱动及控制部分所需要的电源，驱动部分通过AC/DC装置整流后，提供110VDC馈出回路给安全门驱动供电，蓄电池组直接连接于直流母线上，在交流输入失电、超限、故障、整流模块故障等情况下，蓄电池组将通过直流母线直接给负载供电，从而实现对负载的不间断供电。380VAC交流电源输入隔离变压器电气隔离及C/D级防雷装置保护后AC/DC高频开关电源整流充电机及蓄电池母线降压控制直流母线控制馈线输出。 3. 控制部分工作原理控制整套系统包括高频开关电源充电装置、UPS、集中监控单元、输出馈电单元、蓄电池单元、隔离变压器，原理图见图3.3.1，馈线部分由两部分组成：AC220V馈

20、出和DC24V馈出。图3.3.1 控制电源原理图控制部分电源取至双电源切换装置切换后的电源输出部分，经过控制部分输入隔离变压器作电气隔离后，再经UPS 把AC转DC再转成高质量的AC后输出，控制UPS输出分为两部分，一部分直接给PSC设备提供220V交流，另一部分经过AC/DC整流模块整流成24V直流后给屏蔽门/安全门控制设备供电，蓄电池组直接连接于UPS直流母线上，控制UPS电源在交流输入异常或整流器故障时，蓄电池将经UPS逆变单元逆变后提供稳定的不间断的交流电给负载供电，从而实现对负载的零间断供电。220VAC交流电源输入隔离变压器电气隔离及C/D级防雷装置保护后UPSUPSAC/DC高频

21、开关电源整流24V直流馈线输出。UPS220V交流馈线输出4. 主要技术指标电源系统由蓄电池柜、驱动一体化柜、控制一体化柜等柜（箱）体组成输入输出特性1、交流输入： AC 380V士20% 50Hz土10%2、110V直流输出：额定电压：110V，额定电流:160320A（根据实际容量配置），电压范围: 88143V3、24V直流输出：24V，额定电流:4060A（根据实际容量配置），电压输出范围2129V4、220V交流输出：额定电压220V，额定电流1020A（根据实际容量配置）。5、稳压精度：土1%（在10%100% Ie时）6、稳流精度：1%（在10%100% Ie时）7、纹波系数（阻

22、性负载）：0.3%9、效率：92% 10、过载能力：110%；12、馈出回路数：每路馈出开关容量根据实际电路配置，加报警点，供检测相应馈出支路的短路跳闸故障状态。选用了ABB/施耐德/西门子等高品质直流专用开关。保护与报警1、输入过压报警（电网正常自动恢复）2、输入欠压报警3、输出过压保护（由监控器任意设定）4、输出欠压保护（由监控器任意设定）监控特性1、遥信：各个充电模块的工作状态、UPS工作状态、馈线回路状态、熔断器状态、电池组工作状态、母线对地绝缘状态、交流电源状态（备注：遥信量的增减与系统的具体配置有关）2、遥测：充电模块及UPS的输出电压、电流，母线电压、电流，电池组的电压、电流，母

23、线对地绝缘电阻、交流输入电压电流。3、遥控：充电模块的/均浮充转换，充电模块开、关机。（当充电模块失去与上位机联系时，具备手动控制均浮充或开关机功能。4、遥调：充电模块的输出电压（同时具备手动调节功能）其它特性1、绝缘电阻：100M欧姆；2、噪声：55dB3、防雷：40KA4、可靠性指标：MTBF100000小时5、屏柜外形尺寸：高*宽*深=2000*800*800mm（可更改）。5. 各单元工作原理1） 双电源自动切换单元图5.1.1为双路交流电源自动切换电路，适用于采用两路交流电源供电的系统。双电源自动切换电路由交流配电单元，两个交流接触器组成，交流配电单元为双路交流自动切换的检测及控制元

24、件，接触器为执行元件。防雷保护电路雷击分为直击雷和感应雷两种，线路直接遭雷击时，电缆中流过很大电流，同时引起数千幅的过电压直接加到线路装置和电压设备上，持续时间达到几微秒，直接危害用电设备，感应雷通过雷云之间或雷云对地的放电，在附近的电缆或用电设备上产生过电压，危害用电设备的安全。因此必须要在交流配电单元处加装防雷器。目前我司电源柜中设有C级及D级防雷器，C级防雷器设置在交流配电单元入口，通流量为40KA，动作时间小于25ns，D级防雷器设在充电模块处，通流量为10KA，动作时间小于25ns，可有效的将雷电引入大地，将雷电的危害降至最小。同时防雷器插拔方便，便于更换。2） 充电模块AC/DC充

25、电模块原理图三相交流电源经过EMI滤波器输入到整流电路，将交流整流为脉动的直流输出，通过无源功率因数校正（PFC）电路，将脉动的直流转换为平直的直流电源，DC/AC高频逆变器将直流转换为高频交流电源，通过高频整流电路将高频的AC转换为高频脉动的直流，此直流通过高频滤波输出。其中DC/AC高频变换电路在脉宽调制（PWM）电路的控制下通过调整变换电路的脉冲宽度，以实现电压调整（包括稳压和电压整定）。整个充电模块在微机系统的监控下工作，包括模块的保护、电压调整等，同时微机实现将充电模块的运行数据上报到监控模块和接受监控模块的控制命令。充电模块采用（N+1）冗余方式供电，备用模块采用热备份工作方式，直

26、接参与正常工作。3） 降压单元系统正常工作时，充电机对蓄电池的均浮充电压通常会高于控制母线允许的波动电压范围，采用多级硅调压单元串联在充电机（或蓄电池）与控制母线之间，使调压降压的输出电压满足控制母线的要求。图5.3.1为降压单元原理图，由控制器、降压硅、执行器及转换开关组成。降压单元有多只大功率整流二极管串接而成。4） 交直流馈电单元交直流馈电单元是将交直流电压（110VDC/24VDC/220VAC）通过负荷开关送至各用电设备的配电单元。各回路所用负荷开关均选用专用交直流断路器，分段能力均在6KA以上，保证在交直流负荷侧故障时相应支路可靠分断，其容量与本系统上、下级开关相匹配，以保证开关动

27、作的选择性。5） 绝缘监测单元直流系统绝缘监测单元采用微机绝缘监测仪，具有直流接地选线功能，在线检测直流电源系统绝缘情况。当直流电源系统接地或绝缘水平低于规定值（可整定）后，绝缘检测装置可动作，直流选线装置能自动选出哪一支路绝缘存在缺陷，试拉开接地选线绝缘报警恢复正常判断时间应小于2秒,并显示于监测屏上，记录该事件相关参数并及时远传和报警。检测直流系统支路绝缘的绝缘监测装置具有以下功能:显示并记录接地支路编号、极性、绝缘电阻值（测量误差不大于整定值的）及发生时间。分别或同时检测直流母线正极、负极绝缘状况，显示并记录接地母线的极性、电阻值及发生时间。绝缘监测仪用来监测母线和支路的绝缘下降情况，在

28、正常情况下，绝缘监测仪对母线电压进行监测，通过监测母线电压计算母线对地的绝缘电阻。当母线对地绝缘电阻低于设定的告警限时，绝缘监测仪进入支路巡检状态，测量出有绝缘下降的支路和绝缘电阻，并通过面板的LED指示灯发出告警，同时将告警信息上送到监控模块显示。6） UPS单元UPS采用高频在线式双变换结构，体积小、噪音低，彻底隔离因市电不良（如干扰、下陷、频率漂移、杂波干扰、雷击等）对用户产生的干扰甚至破坏，保证用户供电的安全、纯净。 输入端采用先进的功率因数校正技术，输入功率因数高，无电网谐波污染，是真正的绿色电源，不论用户使用何种负载，均能隔离负载对电网的污染，降低用户配电负荷的需要。通过外置的手动维修旁路，可实现在UPS故障而负载不能断电的情况下对UPS内部进行维修，从而实现后级负载不断电的情况下对UPS进行维修。4.6.1 UPS系统原理构成7） 集中监控单元电源监控系统采用分散测量及控制，集中管理的模式，以便使系统组成扩容方便、灵活；监控系统采用模块式结构，每部分承担相对独立的工作，某一部分出现故障，不影响其它部分的工作。充电模块内置的监控电路，负责对自身状态进行监控和告