滕麗娜（福州精業(yè)建筑工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司廈門分公司）

某大型綜合體電氣設(shè)計(jì)

滕麗娜
（福州精業(yè)建筑工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司廈門分公司）

以某大型綜合體建筑為例，分析總結(jié)了大型綜合體建筑的供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)等電氣設(shè)計(jì)，為城市綜合體建筑的設(shè)計(jì)提供參考。

城市的綜合體；變配電系統(tǒng)；高壓配電系統(tǒng)；低壓配電系統(tǒng)；照明系統(tǒng)

1 引言

隨著城市發(fā)展的需要，大城市往往會(huì)建設(shè)包括辦公、酒店、商業(yè)于一體的大型綜合體，而隨著綜合體的體量越來越大，電氣的設(shè)計(jì)變得復(fù)雜和困難，筆者針對(duì)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目作如下總結(jié)。

2 工程概況

廈門萬橡城屬于特大型商業(yè)建筑，包括5層大型商業(yè)廣場(chǎng)（由影城、步行商業(yè)街等組成）、兩棟一類高層辦公、一棟一類高層酒店和三層地下室（由超市、車庫(kù)、步行商業(yè)街、設(shè)備用房等組成），總建筑面積40萬m2，建筑高度最高約為144.6m。

3 10/0.4KV變配電系統(tǒng)

3.1負(fù)荷分級(jí)

本工程一級(jí)負(fù)荷包括所有消防設(shè)備、弱電機(jī)房系統(tǒng)控制電源、變頻生活泵、地下室潛水泵、客梯、大型百貨商店、商場(chǎng)的營(yíng)業(yè)廳、門廳、宴會(huì)廳、餐廳、廚房、高級(jí)套房及主要通道等場(chǎng)所的照明用電。有線電視及衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)等為一級(jí)負(fù)荷，空調(diào)系統(tǒng)、扶梯、客房、空調(diào)、廚房、洗衣房動(dòng)力等按二級(jí)負(fù)荷供電，其它負(fù)荷按三級(jí)供電。另經(jīng)營(yíng)及設(shè)備管理用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用電為特別重要負(fù)荷，由使用單位另行配備專用UPS作為第三電源。

3.2負(fù)荷設(shè)計(jì)指標(biāo)(見表1)

3.3各區(qū)負(fù)荷指標(biāo)(見表2)

表1 負(fù)荷設(shè)計(jì)指標(biāo)

表2 各區(qū)負(fù)荷指標(biāo)

3.4各區(qū)變壓器配置

本工程在地下一層設(shè)置兩個(gè)辦公變配電室、四個(gè)商鋪?zhàn)兣潆娛液鸵粋€(gè)空調(diào)變配電室，酒店設(shè)一個(gè)變配電室，各變配電室均由高壓配電室不同母線段引兩回10kV電源供電。各個(gè)變配電室的變壓器配置見表3。

表3 變壓器配置

4 高壓配電系統(tǒng)

本項(xiàng)目總?cè)萘繛?8552kVA,安裝容量為34700kVA,共引來三路高壓進(jìn)線，采用兩用一備的進(jìn)線回路方案，每路采用兩條YJV22-3×300m2高壓電纜并接，容量約為18000KVA。當(dāng)其中一路常用高壓電源中斷時(shí)，備用回路可承擔(dān)整個(gè)失壓段的負(fù)荷。

高壓10KV主結(jié)線采用二路電源二段單母線運(yùn)行方式，中間設(shè)聯(lián)絡(luò)，主開關(guān)與聯(lián)絡(luò)開關(guān)設(shè)電氣加機(jī)械連鎖，手動(dòng)投切。每路10KV高壓電源可承擔(dān)該組100%一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷的用電容量。再經(jīng)10KV饋電柜引電至各分區(qū)10KV高壓開關(guān)柜及每臺(tái)變壓器，之后一級(jí)變壓器后（10/0.4KV）引電至各用電點(diǎn)。

5 低壓配電系統(tǒng)

5.1運(yùn)行方式

低壓配電采用單母線分段，中間用母聯(lián)聯(lián)接的運(yùn)行方式，平時(shí)兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行，母聯(lián)斷路器斷開，當(dāng)一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行時(shí)，母聯(lián)閉合，由另一臺(tái)變壓器帶其余主要一、二級(jí)負(fù)荷。主進(jìn)線開關(guān)和母聯(lián)之間設(shè)電氣和機(jī)械閉鎖，保證三個(gè)斷路器不會(huì)同時(shí)合閘。

5.2配電方式

從10/0.4KV變壓器低壓側(cè)，采用銅質(zhì)密封式母線排或電纜引低壓電源至低壓主配電及機(jī)電房。供電方式為樹干式、放射式相結(jié)合。

消防負(fù)荷以及一級(jí)負(fù)荷配電自變電所兩段應(yīng)急母線各引一路電源至機(jī)電設(shè)備用電處，兩路電源在各機(jī)電設(shè)備用電處進(jìn)行末端自動(dòng)切換，保證供電的可靠性。

二級(jí)負(fù)荷配電自變電所重要用電負(fù)荷母線段饋出單回路電源至機(jī)電設(shè)備的電源箱。

三級(jí)負(fù)荷配電自變電所一般用電負(fù)荷母線饋出單回路電源至機(jī)電設(shè)備的總配電箱，當(dāng)供電系統(tǒng)為非正常運(yùn)行方式時(shí)，可將其切除。

供應(yīng)一級(jí)負(fù)荷的配電級(jí)數(shù)不超過三級(jí)。

低壓配電系統(tǒng)應(yīng)考慮供電可靠性、靈活性、安全、檢修方便及減少損耗。

5.3供電電纜

所有電力、照明及自控等線路電纜均采用銅芯阻燃低煙無鹵電纜，豎井內(nèi)垂直部分用電纜梯架，水平部分采用電纜橋架及暗埋管敷設(shè)。

消防線路干線及分支干線為礦物絕緣電纜，在樓層或區(qū)域配電箱出線采用金屬線槽在公共通道或吊頂處敷設(shè)，末端采用穿金屬管敷設(shè)。

所有主干電纜的實(shí)際承載能力為設(shè)計(jì)容量的125%左右。

室外線路采用同類型的銅帶/鋼絲鎧裝電纜。

消防負(fù)荷用電線路和普通負(fù)荷用電線路需分開及沿不同的線槽和橋架敷設(shè)。

6 計(jì)量方式

⑴供電部門計(jì)量：本項(xiàng)目采用高壓計(jì)量方式，在高壓進(jìn)線處設(shè)置專用計(jì)量柜集中計(jì)量，各柜內(nèi)設(shè)有有功功率表、無功功率及峰谷電表，高壓計(jì)量由供電局管理。

⑵內(nèi)部核算計(jì)量：

高壓回路：酒店及各辦公樓設(shè)計(jì)量，以便直接計(jì)費(fèi)。

低壓回路：在每臺(tái)變壓器低壓側(cè)設(shè)置計(jì)量電表，商鋪及出租辦公單獨(dú)設(shè)表計(jì)量，各功能區(qū)域如制冷系統(tǒng)、洗衣房、餐廳、廚房/酒吧、客房、健康中心、泳池等另設(shè)計(jì)量，以方便管理。低壓計(jì)量由業(yè)主自行管理。

7 無功補(bǔ)償

⑴設(shè)置低壓電容柜，自動(dòng)調(diào)節(jié)功率因數(shù)，補(bǔ)償后高壓側(cè)的功率因數(shù)不小于0.95。

⑵所有氣體放電燈加補(bǔ)償電容，使功率因數(shù)大于0.9。

目前，信息技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用已成為一種基本趨勢(shì)，科技信息化服務(wù)也成為世界上許多國(guó)家農(nóng)業(yè)科技推廣與服務(wù)的主要方式，農(nóng)業(yè)知識(shí)庫(kù)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技信息化服務(wù)的基礎(chǔ)和核心，其重要性不言而喻。

8 非消防電源切除

非消防負(fù)荷回路的電源開關(guān)均帶分勵(lì)脫扣機(jī)構(gòu)，在火警時(shí)，非消防負(fù)荷電源開關(guān)應(yīng)由消防控制室自動(dòng)/手動(dòng)切除，消防人員也可根據(jù)火災(zāi)情況在現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)切除相關(guān)區(qū)域的非消防電源。

9 電力監(jiān)控系統(tǒng)

本工程在商場(chǎng)、辦公樓及酒店變配電所分別設(shè)置一套智能電力監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)其供電系統(tǒng)（包括高壓、低壓配電系統(tǒng)，應(yīng)急發(fā)電機(jī)組）進(jìn)行監(jiān)測(cè)及實(shí)施節(jié)能控制。智能電力監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)設(shè)置于值班控制室，通過網(wǎng)絡(luò)接口、開放協(xié)議與BAS系統(tǒng)進(jìn)行集成。

10 電能管理系統(tǒng)

系統(tǒng)主要管理電力站、冷熱站能源及各動(dòng)力、照明、電梯等分項(xiàng)計(jì)量，透過電力監(jiān)控、冷站群控及抄表采集數(shù)據(jù)，經(jīng)專用接口接至能源管理系統(tǒng)主機(jī)。物管部門可通過此數(shù)據(jù)，對(duì)各系統(tǒng)（如鍋爐/冷站）、區(qū)域（如公區(qū)/車庫(kù)/商業(yè)/辦公/客房/個(gè)別餐廳）整合能耗統(tǒng)計(jì)，并作出趨勢(shì)分析，從而減少消耗，提高電力及空調(diào)效能。萬橡城能耗管理系統(tǒng)主機(jī)位于一層萬橡城主控制室內(nèi)，酒店管理系統(tǒng)主機(jī)位于酒店一層主控制室。

11 漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

本工程在商場(chǎng)、辦公樓及酒店分別設(shè)置一套漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，對(duì)辦公樓、商場(chǎng)及酒店的普通照明及應(yīng)急照明配電箱等電力的剩余電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)及實(shí)施控制。系統(tǒng)主機(jī)置于萬橡城和酒店值班控制室。

12 備用/應(yīng)急電源

本工程為商場(chǎng)、辦公樓及酒店各地設(shè)柴油發(fā)電機(jī)。當(dāng)市電停電或變壓器故障失電后，各備用發(fā)電機(jī)將在15秒內(nèi)自動(dòng)啟動(dòng)以供應(yīng)所有消防設(shè)備及各一級(jí)負(fù)荷，其中包括：

消防設(shè)備：消防水泵；消防電梯；樓梯加壓/排煙風(fēng)機(jī)；火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)；應(yīng)急照明及疏散指示照明；消防控制中心；電動(dòng)防火卷簾；發(fā)電機(jī)房用電。

非消防重要負(fù)荷：電訊/弱電系統(tǒng)；排水泵/生活給水設(shè)備；商場(chǎng)自動(dòng)扶梯；客梯；商場(chǎng)租戶用電（如冷庫(kù)）；擦窗機(jī)；采暖及鍋爐系統(tǒng)；辦公樓租戶重要設(shè)備；客房；廚房；洗衣房等。

13 照明

⑴辦公樓及商場(chǎng)、酒店之公共區(qū)域、大堂、客房、餐廳與功能地方等照明，將依照室內(nèi)設(shè)計(jì)師所作的二次設(shè)計(jì)而布置。

⑵室外照明、屋頂照明、室外景觀及園林本次設(shè)計(jì)僅預(yù)留用電容量。

⑶按《民用航空機(jī)場(chǎng)飛行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》設(shè)置航空障礙燈。

⑷辦公室的照明，采用高效光管盤及電子鎮(zhèn)流器作照明燈具。

⑸其余后勤地方采用熒光燈具為主。

酒店、辦公公共場(chǎng)所（如中庭、停車場(chǎng)、前室、走道及其它地方）應(yīng)急疏散照明備用電源，采用應(yīng)急照明燈具自帶蓄電池。

集中商業(yè)設(shè)智能疏散照明系統(tǒng)，應(yīng)急照明采用集中蓄電池供電。

⑹疏散照明、避難層備用照明及其它備用照明，其蓄電池容量之持續(xù)供電時(shí)間不少于30min，并接上發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，保證避難層備用照明及其它備用持續(xù)時(shí)間分別不少于60min及180min。

14 結(jié)語

綜合體建筑在電氣設(shè)計(jì)時(shí)要考慮各方面需求，機(jī)房配置要考慮產(chǎn)權(quán)歸屬，管道布設(shè)要考慮各類約束條件，指標(biāo)參數(shù)要篩選和率定。城市綜合體的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，既要考慮項(xiàng)目的具體情況及對(duì)供電可靠性的要求，注意關(guān)鍵技術(shù)細(xì)節(jié)的把握，又要結(jié)合當(dāng)?shù)仉娏Σ块T的具體要求和有關(guān)規(guī)定，這樣才能建立一個(gè)合理、可行的供配電系統(tǒng)。

[1]任玉琴.某商業(yè)廣場(chǎng)電氣設(shè)計(jì)［J］.建筑電氣，2012（14）：44-46.

[2]楊愷.某綜合型商業(yè)建筑的電氣設(shè)計(jì)問題分析［J］.機(jī)電信息，2011（21）：153

[3]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量監(jiān)管司，中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院.全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施［S］.

[4]JGJ 16-2008民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

[5]GB 50052-2009供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

[6]GB 50054-2011低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

[7]GB 50045-2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范［S］.