■鄭惠雄 ■筑博設(shè)計(jì)股份有限公司廣州分公司,廣東 廣州 510635
本項(xiàng)目位于深圳市中心區(qū),東靠中心一路,北臨深南大道,包括商業(yè)、住宅等功能,總建筑面積約為39萬(wàn)平方米,共6棟超高層住宅T1~T6,塔樓建筑高度約140米,地下有三層,主要為車庫(kù)、商業(yè)及設(shè)備房,地下室建筑面積約12萬(wàn)平方米,一至三層為裙房,主要為商業(yè)性質(zhì),其中超市和商場(chǎng)面積約6萬(wàn)平方米。
(1)一級(jí)負(fù)荷:消防負(fù)荷、生活水泵、排污泵、客梯、安防系統(tǒng)、信息機(jī)房、走道照明、值班照明、警衛(wèi)照明。其中大型超市、商場(chǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用電及航空障礙指示燈為一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷;(2)二級(jí)負(fù)荷:商場(chǎng)及超市的自動(dòng)扶梯、空調(diào)等用電負(fù)荷;(3)三級(jí)負(fù)荷:普通照明和動(dòng)力,以及一、二級(jí)以外的用電負(fù)荷。
(1)本工程進(jìn)三路10kV電源供電,兩用一備,1、2#電源進(jìn)線為常用電源,3#電源進(jìn)線為備用電源,兩路作為主供電源,當(dāng)任一路主供電源停電時(shí),備用自投。1#電源進(jìn)線柜與1#備用電源進(jìn)線柜之間、2#電源進(jìn)線柜與2#備用電源進(jìn)線柜之間設(shè)置備用電源自投裝置。高壓供電系統(tǒng)采用分段單母線形式,直流操作。
(2)低壓供配電系統(tǒng)每?jī)膳_(tái)變壓器一組,采用單母線分段形式,兩段母線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)。正常情況下,聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)位置,變壓器分列運(yùn)行。當(dāng)1臺(tái)變壓器故障退出運(yùn)行時(shí),手動(dòng)調(diào)整負(fù)荷后合上聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān),向故障段母線供電,變壓器采用強(qiáng)制風(fēng)冷,保證全部一、二級(jí)負(fù)荷供電。進(jìn)線開(kāi)關(guān)與聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)設(shè)電氣和機(jī)械鎖聯(lián)鎖,3個(gè)開(kāi)關(guān)不能同時(shí)合閘,以確保變壓器不并列運(yùn)行。消防設(shè)備用電及重要一級(jí)負(fù)荷用電由不同的低壓母線段提供雙回路供電,在最末一級(jí)配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置。
(1)本工程設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)作為部分重要的一、二級(jí)負(fù)荷的后備電源。根據(jù)消防負(fù)荷及平時(shí)確保負(fù)荷,以其中最大者選定;
(2)當(dāng)設(shè)置確保母線的每?jī)膳_(tái)變壓器為一組的兩段低壓母線的電源都失電時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)發(fā)電機(jī),30S內(nèi)向一級(jí)負(fù)荷供電,其自啟動(dòng)信號(hào)取自低壓母線;
(3)大型超市、商場(chǎng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)置不間斷電源UPS作為特別重要負(fù)荷的應(yīng)急電源。
(1)經(jīng)負(fù)荷計(jì)算,變壓器總裝機(jī)容量19620kVA,根據(jù)塔樓的分布情況,在地下一層靠近塔樓核心筒位置設(shè)置變配電所,盡量靠近負(fù)荷中心,供電半徑控制在250米內(nèi),分別在T1、T3、T6、T4塔樓對(duì)下的地下一層設(shè)置1#~4#共4個(gè)變配電房,1#~4#變配電所旁邊相應(yīng)設(shè)置4臺(tái)發(fā)電機(jī)做為備用電源,分別表1所示:
表1
變配電房編號(hào) 變壓器編號(hào) 變配電房裝機(jī)容量變配電所供電范圍5T、6T 變壓器 2*800 kVA T3、T4 2#住宅變配電所塔樓住宅用電7T、8T 變壓器 2*800 kVA T3、T4塔樓公共用電及附屬車庫(kù)等2#發(fā)電機(jī) 512 kW T3、T4塔樓及其地下室消防負(fù)荷等3#住宅變配電所塔樓住宅用電11T、12T 變壓器 2*800 kVA T5、T6 9T、10T 變壓器 2*630 kVA T5、T6塔樓公共用電及附屬車庫(kù)等3#發(fā)電機(jī) 512 kW T5、T6塔樓及其地下室消防負(fù)荷等13T、14T變壓器 2*1250 kVA 裙房商業(yè)、4#商業(yè)變配電所部分車庫(kù)等15T、16T變壓器 2*1250 kVA 裙房商業(yè)、部分車庫(kù)等4#發(fā)電機(jī) 1005 kW 裙房商業(yè)、地下室消防負(fù)荷等
(2)設(shè)備技術(shù)條件和選型:所有設(shè)備均為戶內(nèi)安裝。高壓開(kāi)關(guān)柜選用金屬鎧裝真空開(kāi)關(guān)柜或環(huán)網(wǎng)柜,遮斷容量為31.5kA,變壓器選用干式節(jié)能環(huán)保型變壓器SCB11-D,Yn11,帶IP20外殼保護(hù)。變壓器采用低噪音型,并做減震及減除低頻噪音處理。低壓開(kāi)關(guān)柜選用抽屜柜,額定電流800A及以上低壓斷路器選用框架式斷路器,額定電流630A及以下低壓斷路器選用塑殼斷路器,低壓斷路器遮斷容量根據(jù)變壓器容量選擇。
(1)繼電保護(hù)采用微機(jī)和綜合繼保裝置。10kV高壓進(jìn)線設(shè)置速斷保護(hù),定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、帶時(shí)限低電壓保護(hù)和零序保護(hù);(2)10kV變壓器出線設(shè)置速斷保護(hù),定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)、零序保護(hù)和變壓器溫度保護(hù)。
(1)市政進(jìn)線采用高壓計(jì)量方式,在10kV側(cè)裝設(shè)專用計(jì)量柜;(2)10kV饋線和聯(lián)絡(luò)回路以及所有400V低壓回路采用智能型電力監(jiān)控裝置,低壓出線回路具有測(cè)量和計(jì)算電流、電壓、及功率等電力參數(shù)。低壓主進(jìn)線回路具有測(cè)量和計(jì)算電流、電壓、頻率、功率、功率因數(shù)及諧波等電力參數(shù);(3)本工程對(duì)照明、空調(diào)、動(dòng)力、其他特殊用電進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量。
(1)功率因數(shù)補(bǔ)償選用電容器組在低壓側(cè)自動(dòng)集中補(bǔ)償;(2)補(bǔ)償后的功率因數(shù)高壓側(cè)達(dá)到0.9。
(1)10KV高壓進(jìn)線采用鎧裝交聯(lián)銅芯電纜,電纜橋架敷設(shè)至地下一層總高壓房??偢邏悍坎捎梅派涫焦╇娭粮髯儔浩?(2)低壓配電房進(jìn)線采用IP43密集型銅母線供電,沿頂棚敷設(shè)。低壓出線回路,由低壓配電房視情況選用放射、樹(shù)干或鏈?zhǔn)脚潆娭粮鲗优潆娤?對(duì)消防負(fù)荷、弱電監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)荷從低壓配電房?jī)啥文妇€各引一路電源供電,并在末端自動(dòng)切換;(3)配電干線選用密集型銅母線,垂直段選用IP40密集型銅母線,水平段選用IP54密集型銅母線;其余非消防負(fù)荷選用低煙無(wú)鹵阻燃銅芯交聯(lián)電線、低煙無(wú)鹵阻燃交聯(lián)銅芯電纜,穿金屬電線管明敷/暗敷或金屬電纜槽盒、托盤(pán)明敷;消防負(fù)荷供電干線選用BTTZ銅芯銅護(hù)套礦物絕緣防火電纜直接明敷,末端出線采用交聯(lián)銅芯耐火電纜,采用穿金屬電線管明敷或金屬電纜槽盒敷設(shè),金屬電線管、金屬電纜槽盒做防火保護(hù)措施。
本工程為超高層建筑,且裙房有大型商場(chǎng)和超市,人員密集,一旦停電,可能較易造成人員傷害和造成較大經(jīng)濟(jì)損失,其供配電系統(tǒng)和消防設(shè)計(jì)需要特別注意,需要根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行具體分析和設(shè)計(jì),筆者通過(guò)對(duì)具體超高層建筑的強(qiáng)電系統(tǒng)簡(jiǎn)單分析和總結(jié),希望對(duì)以后類似項(xiàng)目的電氣設(shè)計(jì)有一定的幫助。
[1]GB50045-95.高層建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范.(2005年版).北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2005.
[2]GB50052-2009.供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范.北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2010.