軌道交通電費(fèi)主要受結(jié)算電價(jià)、運(yùn)營用電量和功率因數(shù)的影響。各個(gè)城市軌道交通結(jié)算電價(jià)高低有別，在用電種類選擇上，也有差異，具體分為一般工商業(yè)用電、大工業(yè)用電和市政路燈照明用電，比較特別的是深圳地鐵，采用直購電模式交易，電價(jià)較低。

各個(gè)城市地鐵車公里牽引能耗和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地下站動(dòng)照能耗差異較大，特別是動(dòng)照能耗，有些城市有較大的降低空間。運(yùn)營單位應(yīng)采取相關(guān)管理措施，降低軌道交通運(yùn)營成本。

1 取得較低的結(jié)算電價(jià)

1.1 電價(jià)的相關(guān)規(guī)定及類別

根據(jù)《中華人民共和國電力法》第四十條規(guī)定：“跨省、自治區(qū)、直轄市電網(wǎng)和省級電網(wǎng)的銷售電價(jià)，由電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)提出方案，報(bào)國務(wù)院物價(jià)行政主管部門或者其授權(quán)的部門核準(zhǔn)?！钡谒氖龡l規(guī)定：“任何單位不得超越電價(jià)管理權(quán)限制定電價(jià)。供電企業(yè)不得擅自變更電價(jià)?！备鶕?jù)《國務(wù)院關(guān)于城市優(yōu)先發(fā)展公共交通的指導(dǎo)意見》（國發(fā)〔2012〕64號）的規(guī)定：“對城市軌道交通運(yùn)營企業(yè)實(shí)施電價(jià)優(yōu)惠”。

目前各個(gè)地市的電價(jià)是由?。ㄖ陛犑校┪飪r(jià)局或者發(fā)改委定價(jià)的。國內(nèi)軌道交通采用一般工商業(yè)用電分類或者大工業(yè)用電分類計(jì)費(fèi)。

1）一般工商業(yè)用電類別

（1）目前浙江省杭州地鐵、寧波地鐵電價(jià)是根據(jù)浙江省物價(jià)局的相關(guān)規(guī)定，用電分類采用的都是一般工商業(yè)及其他用電類別，浙江省物價(jià)局“關(guān)于降低一般工商業(yè)電價(jià)有關(guān)事項(xiàng)的通知（浙價(jià)資〔2018〕88號）”，根據(jù)從電網(wǎng)結(jié)算的電壓等級確定，電壓等級是35kV及以上，電價(jià)是0.7416元/kW?h。浙江省電網(wǎng)銷售部分電價(jià)見表1。

（2）廣州地鐵依據(jù)廣東省發(fā)展和改革委員會“關(guān)于降低我省一般工商業(yè)電價(jià)的通知（粵發(fā)改價(jià)格〔2018〕306號）”，地鐵電價(jià)在一般工商業(yè)電度電價(jià)中單獨(dú)開項(xiàng)，地鐵電價(jià)是0.7056元/kW?h，且不執(zhí)行峰谷電價(jià)，地鐵電價(jià)比35kV及以上等級電價(jià)是4.7分/kW?h。廣東省電網(wǎng)銷售電價(jià)見表2。

表1 浙江省電網(wǎng)銷售部分電價(jià)表

表2 廣東省電網(wǎng)銷售電價(jià)表

2）采用大工業(yè)用電類別

目前有部分?。ㄈ缟綎|省、安徽?。└鶕?jù)國家發(fā)展改革委關(guān)于調(diào)整銷售電價(jià)分類結(jié)構(gòu)有關(guān)問題的通知（發(fā)改價(jià)格〔2013〕973號）的相關(guān)規(guī)定：“一般工商業(yè)及其他用電與大工業(yè)用電，逐步歸并為工商業(yè)及其他用電類別”，已經(jīng)把大工業(yè)用電類別和一般工商業(yè)用電合并，還有部分?。ㄈ缯憬?、廣東?。┠壳斑€未合并，軌道交通運(yùn)營公司可根據(jù)物價(jià)局或者發(fā)改委發(fā)布的電價(jià)銷售表，申請相應(yīng)的軌道交通結(jié)算電價(jià)。

（1）合肥地鐵根據(jù)安徽省物價(jià)局批復(fù)，合肥城市軌道交通設(shè)施生產(chǎn)運(yùn)營用電，暫定執(zhí)行安徽省大工業(yè)用電類別電價(jià)，考慮到地鐵投運(yùn)初始階段的實(shí)際運(yùn)行情況，自投運(yùn)之日起3年內(nèi)免收基本電費(fèi)，不執(zhí)行峰谷分時(shí)電價(jià)。安徽省物價(jià)局“關(guān)于電力行業(yè)增值稅稅率調(diào)整相應(yīng)降低工商業(yè)電價(jià)有關(guān)事項(xiàng)的通知（皖價(jià)商〔2018〕79號）”，大工業(yè)用戶執(zhí)行工商業(yè)及其他用電兩部制目錄電價(jià)，合肥地鐵按照兩部制110kV電壓等級結(jié)算，目前電價(jià)是0.6047元/ kW?h。安徽省電網(wǎng)銷售電價(jià)見表3。

表3 安徽省電網(wǎng)銷售電價(jià)表

（2）青島地鐵根據(jù)山東省物價(jià)局“關(guān)于青島地鐵用電價(jià)格的批復(fù)（魯價(jià)格一發(fā)〔2017〕115號）”，青島地鐵2號線、3號線、11號線、13號線的運(yùn)營用電價(jià)格（含試運(yùn)行期間），自試運(yùn)營起3年內(nèi)按大工業(yè)用電執(zhí)行，暫不收取基本電費(fèi)，不執(zhí)行峰谷分時(shí)電價(jià)。按此優(yōu)惠政策測算，上述4條線路每年可節(jié)約運(yùn)行電費(fèi)約7600萬元。

據(jù)了解，這是迄今為止國內(nèi)獲批優(yōu)惠力度最大的地鐵運(yùn)營電價(jià)政策。根據(jù)山東省物價(jià)局“關(guān)于降低工商業(yè)電價(jià)有關(guān)事項(xiàng)的通知（魯價(jià)格一發(fā)〔2018〕76號）”，青島地鐵按照110～220kV以下電壓等級結(jié)算，目前電價(jià)是0.5872元/ kW?h。山東省電網(wǎng)銷售電價(jià)表見表4。

表4 山東省電網(wǎng)銷售電價(jià)表

3）市政路燈照明用電類別

2004年，南京地鐵根據(jù)“江蘇省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)支持南京建設(shè)與發(fā)展若干政策的通知”第六條：“地鐵運(yùn)行電價(jià)優(yōu)惠。2005年9月1日南京市地鐵一號線將正式投入運(yùn)行，運(yùn)營初期3年內(nèi)省對南京市地鐵運(yùn)營用電價(jià)按市政路燈照明用電價(jià)計(jì)費(fèi)?！痹?005—2008年，南京的市政路燈照明用電價(jià)是0.5183元/kW?h，比一般工商業(yè)用電價(jià)低較多。

1.2 申請直購電交易

根據(jù)《國家發(fā)展改革委關(guān)于降低燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)和一般工商業(yè)用電價(jià)格的通知》（發(fā)改價(jià)格[2015]3105號）第八條規(guī)定：“推進(jìn)電價(jià)市場化，鼓勵(lì)有條件的電力用戶與發(fā)電企業(yè)直接交易，自主協(xié)商確定電價(jià)。”在2016年5月，深圳能源集團(tuán)與深圳地鐵集團(tuán)正式簽訂《電力購銷合同》。此次合作將有效降低深圳地鐵運(yùn)營的用電成本，每年可為深圳地鐵減少電費(fèi)支出近千萬元，開創(chuàng)了市屬國有企業(yè)之間電力大用戶直購電的先河，標(biāo)志著深圳地鐵作為廣東省第一個(gè)非工業(yè)企業(yè)大用戶參與直購電交易。

2 降低運(yùn)營用電量

運(yùn)營用電量包括牽引能耗和動(dòng)照能耗，本文探討的是在地鐵線路運(yùn)營被接管后，不以設(shè)備更新改造為基礎(chǔ)，而主要以運(yùn)營管理模式的調(diào)整為出發(fā)點(diǎn)來降低牽引能耗和動(dòng)照能耗。

2.1 降低牽引能耗

在2017城市軌道交通年度統(tǒng)計(jì)和分析報(bào)告中，我國各個(gè)城市牽引能耗平均指標(biāo)是2.05kW?h/車公里，根據(jù)《中國城市軌道交通年鑒》（2017）相關(guān)數(shù)據(jù)，相關(guān)城市地鐵車公里能耗見表5。由表5中可見，寧波地鐵1號線的車公里能耗在行業(yè)內(nèi)較低，北京地鐵1號線車公里能耗比寧波地鐵1號線多48.9%，有較大的節(jié)能空間。車公里能耗與電機(jī)的效率、車速、線路條件、列車空調(diào)消耗、列車運(yùn)行圖、人流量、站間距、線路損耗及氣候等因素相關(guān)。

表5 城市地鐵車公里能耗表

降低牽引用電量措施：

（1）巡航速度越高，車公里能耗越大，為實(shí)行牽引節(jié)能，應(yīng)合理設(shè)置列車巡航速度。在高峰時(shí)段，客流量大，運(yùn)能要求較高，應(yīng)盡量提高巡航速度；平峰時(shí)段，客流量一般不大，可適當(dāng)降低巡航速度，達(dá)到牽引節(jié)能的目的。

（2）在編制列車運(yùn)行圖時(shí)，應(yīng)對常規(guī)運(yùn)行圖中的停戰(zhàn)時(shí)間及發(fā)車間隔進(jìn)行調(diào)整，盡可能多地在運(yùn)行線間同一時(shí)刻使?fàn)恳r和制動(dòng)工況重疊，達(dá)到車輛再生制動(dòng)能量的吸收。

（3）司機(jī)應(yīng)加強(qiáng)列車空調(diào)系統(tǒng)溫度的監(jiān)測，避免車內(nèi)氣溫過高或者過低。

2.2 降低動(dòng)照能耗

根據(jù)《中國城市軌道交通年鑒》（2017）相關(guān)數(shù)據(jù)，部分城市典型線路動(dòng)照能耗情況統(tǒng)計(jì)見表6。由表6可見，廣州、成都、福州、杭州地鐵的車站能耗較高，標(biāo)準(zhǔn)地下站能耗值都在250萬kW?h以上，除了氣候的影響導(dǎo)致能耗升高外，運(yùn)營部門還應(yīng)該加強(qiáng)對動(dòng)照節(jié)能措施的研究。

表6 部分城市典型線路動(dòng)照能耗情況統(tǒng)計(jì)表

• 注：為消除地下站以及地面/高架車站數(shù)量對線路能耗水平的影響，引入“標(biāo)準(zhǔn)地下站能耗值”的概念。在統(tǒng)計(jì)車站數(shù)時(shí)，地面/高架車站按0.6個(gè)地下站計(jì)，場段按兩個(gè)地下站計(jì)。

1）優(yōu)化環(huán)控系統(tǒng)控制

目前為保證供冷季、通風(fēng)季的站內(nèi)溫度、空氣濕度、CO2濃度符合GB 50157—2013《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》內(nèi)的相關(guān)要求，傳統(tǒng)車站環(huán)控系統(tǒng)一般采用空調(diào)季小新風(fēng)、通風(fēng)季全新風(fēng)的控制策略，由此引入了過量的新風(fēng)，增加了制冷負(fù)荷以及設(shè)備能耗。運(yùn)營單位應(yīng)考慮對站內(nèi)溫濕度、CO2濃度進(jìn)行有效監(jiān)測，在保證空氣參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下，盡可能采取供冷季內(nèi)循環(huán)、通風(fēng)季以排代送等方式，減小新風(fēng)負(fù)荷，降低設(shè)備能耗。

目前國內(nèi)地鐵線路大多設(shè)置排熱風(fēng)機(jī)及事故風(fēng)機(jī)。對事故風(fēng)機(jī)設(shè)備，運(yùn)營單位可采取每半月早間（晚間）開起設(shè)備30min的方式，排除隧道內(nèi)濕氣，保證設(shè)備能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。該方案較每天開起設(shè)備能節(jié)省較多電能。運(yùn)營單位還應(yīng)對各自線路的排熱風(fēng)機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試，驗(yàn)證在關(guān)閉排熱風(fēng)機(jī)的工況下，區(qū)間溫度、CO2濃度是否滿足規(guī)范要求。

在滿足規(guī)范要求的前提下，可采取每半月早間（晚間）開起設(shè)備30min的方式，而不必每天開起?？照{(diào)季需開起排熱風(fēng)機(jī)的，可采用每天早晚高峰各開起設(shè)備2h的模式進(jìn)行排熱。

2）改善車站照明系統(tǒng)

運(yùn)營單位可考慮不同時(shí)間、不同區(qū)域?qū)庹諚l件的不同需求，合理設(shè)置光照模式。針對站內(nèi)及區(qū)間照明按不同模式（高峰、正常、清掃、停運(yùn)、巡查等）進(jìn)行管理，在滿足不同工況光照需求的前提下達(dá)到節(jié)能目的。

3）加強(qiáng)對空調(diào)系統(tǒng)的管理及維護(hù)

運(yùn)營單位應(yīng)對車站大、小系統(tǒng)末端溫度進(jìn)行測量記錄，在保證溫度符合設(shè)計(jì)要求的前提下，合理提高冷凍水出水溫度的設(shè)定值，降低制冷量冗余；定期對空調(diào)冷凝器、冷卻塔布水器、空調(diào)濾網(wǎng)等部件進(jìn)行清潔維護(hù)，加強(qiáng)對空調(diào)循環(huán)水的水質(zhì)優(yōu)化及監(jiān)測，減小水系統(tǒng)阻力，提升系統(tǒng)換熱效率，降低空調(diào)系統(tǒng)能耗。

3 提高功率因數(shù)

當(dāng)軌道交通系統(tǒng)白天運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)處于重負(fù)荷時(shí)期，隨著電客車大量運(yùn)行，整個(gè)電力系統(tǒng)的自然功率因數(shù)較低，晚上處于輕負(fù)荷時(shí)期，高壓電纜產(chǎn)生的充電無功會發(fā)生無功倒送而產(chǎn)生過補(bǔ)現(xiàn)象，無法滿足相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和供電公司的考核要求。根據(jù)水電財(cái)字第215號文件《功率因數(shù)調(diào)整電費(fèi)辦法》，提高功率因數(shù)，以減少電費(fèi)。供電專業(yè)應(yīng)加強(qiáng)功率因數(shù)的監(jiān)控，提高地鐵供電系統(tǒng)110kV處的功率因數(shù)。

結(jié)論

隨著各個(gè)地市軌道交通的陸續(xù)開通，軌道交通電費(fèi)將大幅增長，對降低軌道交通電費(fèi)相關(guān)措施的研究具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。對于即將開通軌道交通運(yùn)營的城市，可以參考青島和合肥地鐵的模式，申請軌道交通電價(jià)按大工業(yè)用電執(zhí)行，暫不收取基本電費(fèi)的措施。

以廣州地鐵1號線2017年總電能消耗量12262萬kW?h為例進(jìn)行測算，由于電價(jià)降低了0.1184元/kW?h，所以一年可為運(yùn)營電費(fèi)節(jié)省達(dá)1451萬元，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。對于已開通軌道交通運(yùn)營的城市，可以參考深圳地鐵模式，申請直購電交易的模式，這在國家政策上也是比較支持的。

各個(gè)地鐵運(yùn)營單位可以用每車公里能耗和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地下站能耗為指標(biāo)，積極開展相關(guān)節(jié)能降耗的措施。以北京地鐵1號線為例，2017年?duì)恳芎闹笜?biāo)是2.04kW?h/車公里，如能通過相關(guān)措施降低2%至2.00kW?h/車公里，則每年可節(jié)約電量200萬kW?h，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會意義。