摘要:當(dāng)今,人們對星級酒店的需求日益增多,星級酒店也如雨后春筍般挺出地面。文章主要闡述了五星級酒店的供配電系統(tǒng)的設(shè)計,分項介紹了10/0.4kV變配電系統(tǒng)、電力配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、節(jié)能的具體設(shè)計及做法。
關(guān)鍵詞:五星級酒店;供配電系統(tǒng);低壓配電系統(tǒng);照明系統(tǒng);節(jié)能 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TM715 文章編號:1009-2374(2015)31-0007-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.31.004
1 概述
時代在進(jìn)步,社會在發(fā)展,人們對星級酒店的需求也日益增多,星級酒店也如雨后春筍般挺出地面。酒店建設(shè),電氣設(shè)計相隨,近年,筆者負(fù)責(zé)了廣西某五星級酒店的電氣設(shè)計。下面就對該酒店的供配電系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行一個簡單的介紹。
2 酒店概述
該酒店主樓地面高二十三層、地下一層,總建筑面積近4.5萬多m2,是一家集住宿、餐飲、娛樂、休閑、健身、商務(wù)功能于一體,按五星級標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的酒店。其中,地下一層為停車場及設(shè)備用房,一至四層為商店、辦公、娛樂、餐飲、會議用房,五至二十二層為高級客房,二十三層為總統(tǒng)套房。
3 10/0.4kV變配電系統(tǒng)
3.1 負(fù)荷等級
該工程屬一類高層建筑,其消防電梯、消防水泵、防排煙設(shè)施、事故照明和火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動等消防用電按一級負(fù)荷要求供電,宴會廳、餐廳、廚房、康樂設(shè)施、門廳及高級客房、客梯、生活泵、排污泵、走道照明、障礙照明、安防系統(tǒng)用電、電子信息設(shè)備機房用電等重要負(fù)荷按一級負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)供電,其余的普通照明(如景觀照明等)、電熱設(shè)備及空調(diào)用電等按三級負(fù)荷要求供電。
3.2 負(fù)荷容量、分類
3.2.1 該工程設(shè)備安裝總?cè)萘浚篜e=4654.0kW(其中照明負(fù)荷:1637.0kW;電力負(fù)荷:1584.0kW;空調(diào)負(fù)荷:1433.0kW);消防設(shè)備:353.0kW。
3.2.2 各類負(fù)荷容量:一級負(fù)荷:2704.0kW;三級負(fù)荷:1950.0kW。
3.3 供電電源
3.3.1 10kV電源進(jìn)線方式:10kV主電源由市電網(wǎng)引來,該酒店地面設(shè)置小區(qū)10kV開閉所,用于10kV電能的接受和分配。10kV開閉所的位置由供電部門進(jìn)行選址并確定進(jìn)出路徑或電纜通道。
3.3.2 該酒店地下一層設(shè)置室內(nèi)變電所,10kV電源由小區(qū)開閉所引來,并能承擔(dān)整個酒店的用電負(fù)荷,同時設(shè)置一臺自備柴油發(fā)電機組作為備用電源。
3.4 應(yīng)急電源
在地下一層設(shè)置一臺柴油發(fā)電機組作為備用電源,機組常用功率為1200kW,備用功率為1429kW。當(dāng)10kV市電停電、缺相、電壓或頻率超出范圍或變電所內(nèi)互為聯(lián)絡(luò)的變壓器同時發(fā)生故障時,可從雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)側(cè)(市電側(cè))拾取柴油發(fā)電機的延時啟動信號,送至柴油發(fā)電機房,信號延時0~10s(可調(diào))自動啟動柴油發(fā)電機組,柴油發(fā)電機組30s內(nèi)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速、電壓、頻率后,投入額定負(fù)載運行。當(dāng)市電恢復(fù)30~60s(可調(diào))后,自動恢復(fù)市電供電,柴油發(fā)電機組經(jīng)冷卻延時后,自動停機。因為用發(fā)電機作備用電源,為避免消防設(shè)備電動機同時啟動而造成發(fā)電機熄火停機,各消防設(shè)備電控箱控制開關(guān)合理設(shè)定不同延時,錯開啟動時間。
3.5 高、低壓供電系統(tǒng)結(jié)線型式及運行方式
高壓為單母線運行方式,低壓為單母線(分段)運行方式。其中1BS、2BS變壓器互為聯(lián)絡(luò),3BS變壓器獨立運行。當(dāng)互為聯(lián)絡(luò)的1BS、2BS兩臺變壓器中的其中一臺變壓器故障或檢修停運時,在適當(dāng)切除次要負(fù)荷后,可人工合上聯(lián)絡(luò)開關(guān),由另一臺變壓器供電,以保證酒店重要設(shè)備設(shè)施在不啟用發(fā)電機的情況下,依然能夠正常運行。變壓器低壓進(jìn)線柜的進(jìn)線開關(guān)與聯(lián)絡(luò)柜的聯(lián)絡(luò)開關(guān)之間均裝設(shè)電氣/機械聯(lián)鎖,在任何情況下,只能同時合閘兩臺,不能同時合閘三臺。
3.6 設(shè)備選型
變電所設(shè)置三臺變壓器,容量為3×1250kVA,變壓器采用SCB11型樹脂澆注干式電力變壓器,接線為D,Yn11,Uk=6%。高壓柜選用手車式開關(guān)柜,其中斷路器選用真空斷路器;低壓柜選用抽屜式開關(guān)柜,采用塑殼開關(guān)作為線路保護(hù)設(shè)備。
3.7 10kV繼電保護(hù)
采用智能繼電保護(hù)裝置保護(hù)實現(xiàn)三相高溫、超溫、過流,速斷,零序保護(hù)、變壓器10kV側(cè)單相接地保護(hù)及信號裝置、溫度保護(hù)及信號裝置。
3.8 計量
該工程根據(jù)供電部門要求高壓設(shè)計量總表,低壓按負(fù)荷分類各設(shè)計量分表。
3.9 功率因數(shù)補償
在變電所低壓側(cè)設(shè)功率因數(shù)集中自動補償裝置,電容器組采用自動投切方式,補償后功率因數(shù)>0.90。
3.10 防雷與接地
10kV進(jìn)、出線柜均設(shè)置避雷器,防止過電壓從10kV電源線侵入;變壓器低壓側(cè)裝設(shè)防雷浪涌保護(hù)器,防止過電壓侵入低壓線路。接地型式采用TN-S系統(tǒng),接地電阻要求不大于1歐。
4 電力配電系統(tǒng)
4.1 低壓電源
低壓電源引自變壓器低壓側(cè),電壓為380/220V。負(fù)一至二十三層照明用電負(fù)荷均采用封閉式母線槽樹干式供電;大容量、集中的用電負(fù)荷(如冷凍機房動力)采用從配電房以放射式直接配電。消防負(fù)荷及其他防災(zāi)用電設(shè)施的配電自成系統(tǒng),消防水泵、消防風(fēng)機、消防電梯的配電采用雙電源在設(shè)備末端自動切換,其余消防負(fù)荷或一級負(fù)荷亦采用雙電源供電,自動切換。
4.2 啟動方式
該工程小于或等于15kW的電動機采用直接啟動方式,15kW以上的電動機采用軟啟動方式。消防專用設(shè)備如消防水泵、排煙風(fēng)機等的過載保護(hù)只報警,不跳閘;排風(fēng)兼排煙風(fēng)機、進(jìn)風(fēng)兼補風(fēng)風(fēng)機平時由手動控制,火災(zāi)時由消防控制室控制。
4.3 中央空調(diào)系統(tǒng)配電設(shè)計
中央空調(diào)系統(tǒng)配電設(shè)計根據(jù)暖通專業(yè)提供的設(shè)備用電負(fù)荷容量、臺數(shù)及分布概況,設(shè)置空調(diào)專用變壓器以及相應(yīng)的高低壓配電裝置,部分場所的配電線路則根據(jù)后期二次裝修具體選型、定位,進(jìn)行二次設(shè)計,完善相關(guān)設(shè)計內(nèi)容。
4.4 電控設(shè)備訂貨控制要求
4.4.1 消火栓泵:(1)一用一備,互為備用,故障自動切換;雙電源自投自復(fù);降壓軟啟動。(2)控制要求:控制盤上控制;消火栓報警按鈕信號啟動;消防模塊控制;消防控制中心手動控制;平時有自動巡檢功能(要求輪換啟動);故障報警(在控制盤及消控中心均要求反映);缺水停泵。
4.4.2 噴淋泵:(1)一用一備,互為備用,故障自動切換;雙電源自投自復(fù);降壓軟啟動。(2)控制要求:控制盤上控制;壓力開關(guān)信號啟動;消防模塊控制;消防控制中心手動控制;運行一小時自動停泵;平時有自動巡檢功能(要求輪換啟動);故障報警(在控制盤及消控中心均要求反映);缺水停泵。
4.4.3 生活泵:(1)一用一備,互為備用,故障自動切換。(2)控制要求:控制盤上控制;天面生活水箱、消防水箱水位信號雙控制,啟、停泵水位高度及要求詳水專業(yè);故障報警;開、關(guān)天面水池進(jìn)水電動閥(動作水位高度水專業(yè)定)。
4.4.4 排污泵:(1)平時啟動時為一用一備;故障自動切換。(2)控制要求:控制盤上控制;集水坑水位信號控制,啟、停泵水位高度水專業(yè)定;故障報警。
4.4.5 排煙風(fēng)機、加壓風(fēng)機:(1)雙電源自動互投。(2)控制要求:控制盤上控制;消防模塊控制;消防控制中心手動控制;防火閥動作后停機;故障報警(在控制盤、消防控制室均要求反映)。
4.4.6 雙速排煙風(fēng)機:(1)平時、消防時兩用;雙電源自動互投;平時為低速運行,消防時為高速運行。(2)控制要求:控制盤上控制;消防模塊控制;消防控制中心手動控制;防火閥動作后停機;故障報警(在控制盤、消防控制室均要求反映)。
4.4.7 排、送風(fēng)機:控制要求:控制盤上控制;防火閥動作后停機;故障報警。
以上設(shè)備控制箱要求生產(chǎn)廠家根據(jù)圖集和上述要求生產(chǎn),一次接線圖詳見電力配電箱系統(tǒng)圖。
5 照明系統(tǒng)
5.1 照明分類
主要包括室內(nèi)普通照明和消防應(yīng)急照明。照明光源一般場所為高效節(jié)能熒光燈、金屬鹵化物燈或其他節(jié)能燈具,有裝修要求的場所視裝修要求定。各場所的照度標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國家規(guī)范《建筑照明設(shè)計規(guī)范》(GB 50034-2013)中的要求具體設(shè)定。
5.2 供電電源
各照明電源引自變電所低壓配電屏,采用封閉式母線槽沿電氣豎井敷設(shè),分支電纜由母線槽插接箱引至各配電箱。
5.3 計量
電力設(shè)備、公共照明的計量在變電所低壓屏處分別設(shè)計量電表。根據(jù)甲方要求,每層配電間內(nèi)照明配電箱、空調(diào)配電箱處均設(shè)獨立的計量電表。
5.4 用電指標(biāo)
用電負(fù)荷密度的標(biāo)準(zhǔn)為:旅館:70W/m2;商業(yè):100W/m2;餐飲:120W/m2。
5.5 照明配電
回路分為照明、普通插座等支路。所有插座回路均設(shè)漏電保護(hù)。照明、插座分別由不同支路供電,采用銅芯導(dǎo)線穿管暗敷。當(dāng)采用Ⅰ類燈具或燈具的安裝高度低于2.4m時,照明回路均需增加一根接地線,燈具的外露可導(dǎo)電部分應(yīng)可靠接地。故各照明平面圖中燈具照明線路除另外標(biāo)注外,均為三根導(dǎo)線。根據(jù)甲方要求,各層的餐廳、廚房以及每間會議室、包廂、客房僅預(yù)留照明電源箱,供用戶使用,室內(nèi)燈具、電源插座布置由用戶自行二次裝修。每層的公共場所(如電梯廳、樓梯)由該次設(shè)計進(jìn)行照明布置。
5.6 應(yīng)急照明
5.6.1 變電所、發(fā)電機房、水泵房、消防中心等的照明為100%應(yīng)急照明,其他公共場所的應(yīng)急照明按正常照明的10%~15%設(shè)置。
5.6.2 所有疏散通道均設(shè)置疏散照明;車庫等公共場所,在其疏散通道上設(shè)置疏散導(dǎo)流標(biāo)志。
5.6.3 所有應(yīng)急照明燈具均自帶蓄電池,應(yīng)急照明持續(xù)供電時間不小于30分鐘(變電所、發(fā)電機房、水泵房、消防控制室處的應(yīng)急燈為180分鐘)?;馂?zāi)時由消防控制中心強制點亮全部應(yīng)急照明燈。本工程應(yīng)急燈和疏散指示標(biāo)志燈均采用玻璃或其他不燃燒材料制造的保護(hù)罩。
在該工程項目的應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計中,除了在末端應(yīng)急照明配電箱提供雙電源外,在各個應(yīng)急照明燈具中,均內(nèi)附了蓄電池,以保證在火災(zāi)時供電線路和用電電器受損、為防止消防人員發(fā)生觸電危險而切斷一切電源等最惡劣的情況下,應(yīng)急照明燈具依然能夠正常工作,最大限度地保障安全疏散的照明供電需要,確保人員的生命安全。該設(shè)計實現(xiàn)了應(yīng)急照明電源集中供電與單個燈具獨立分散供電的有效結(jié)合,最大限度地降低了應(yīng)急照明設(shè)備對供電線路完好的依賴性,保證了應(yīng)急照明電源的可靠性,進(jìn)而保障了人們的生命安全。
5.7 建筑物立面景觀照明
建筑物立面景觀照明具體的燈具布置、投光角度、光源顏色及控制方式等由裝修公司提供專業(yè)技術(shù)方案,該設(shè)計僅預(yù)留電源配電箱,配合景觀設(shè)計后期另出路燈、景觀照明電氣圖。景觀照明供電為單獨回路,獨立計量。
6 節(jié)能設(shè)計
(1)選擇國家認(rèn)證機構(gòu)確認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,并優(yōu)先選用高效節(jié)能、環(huán)保的電氣產(chǎn)品和設(shè)備。(2)變電所、配電豎井、配電箱、照明箱等深入負(fù)荷中心。(3)采用最優(yōu)的無功功率補償方案,均勻分布的用電負(fù)荷在變電所集中設(shè)置補償裝置。(4)主干線路選用阻抗較小的密集式封閉母線槽;單芯電纜應(yīng)采用品字形捆綁敷設(shè)的方式降低線路感抗。(5)合理選擇變壓器容量和臺數(shù);變電所內(nèi)選用節(jié)能型、低能耗干式變壓器。(6)動力設(shè)備如電梯、風(fēng)機、水泵等采用高效率Y系列電動機;根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)合理選擇電動機;需要根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)節(jié)的設(shè)備采用(變頻)調(diào)速電機。(7)照明設(shè)計依據(jù)嚴(yán)格遵守《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50034-2013)中的相關(guān)規(guī)定。照明配電設(shè)計時合理分配相序,盡量做到三相負(fù)荷平衡。(8)本工程為大型公共建筑物,設(shè)置了分項能耗監(jiān)測系統(tǒng)。該工程在變電所配電柜處安裝分項能耗計量裝置,采集和整理的分項能耗數(shù)據(jù)為動力用電、照明用電、空調(diào)用電及特殊用電,采用遠(yuǎn)程傳輸送至公共建筑能耗監(jiān)測中心系統(tǒng)。
7 結(jié)語
五星級酒店屬于大型的公共建筑,合理設(shè)計其供配電系統(tǒng),不僅可以降低建設(shè)成本,還能保證酒店在投入使用后,其設(shè)備、設(shè)施正常、高效運行。以上介紹的酒店供配電系統(tǒng)設(shè)計,尚有諸多不完善的地方,懇請業(yè)內(nèi)專家學(xué)者批評指正。
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作者簡介:陳海鳳(1977-),女,廣西建工集團(tuán)第二建筑工程有限責(zé)任公司工程師,研究方向:建筑電氣設(shè)計。
(責(zé)任編輯:周 瓊)