盧嘉
【摘 要】當(dāng)前,在城市建設(shè)發(fā)展過程中,商業(yè)綜合體已經(jīng)成為標(biāo)志性建筑,其在功能性與占地規(guī)模方面的特點都較為突出。對于商業(yè)綜合體建筑設(shè)計來講,關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于配電設(shè)計,因此,在其電氣設(shè)計方面,需要設(shè)計人員加以重視。論文根據(jù)某綜合體項目配電系統(tǒng)進(jìn)行簡單研究與分析,希望為相關(guān)單位、人員提供參考。
【Abstract】At present, in the process of urban construction and development, commercial complex has become a landmark building, and it has prominent characteristics in terms of functionality and occupation scale. For the architectural design of commercial complex, the key link is the power distribution design. Therefore, designers should pay attention to its electrical design. This paper conducts simple research and analysis on the power distribution system of a complex project, it is hoped that this can provide some reference for relevant units and personnel.
【關(guān)鍵詞】商業(yè)辦公綜合體;配電系統(tǒng);設(shè)計研究
【Keywords】 commercial office complex; power distribution system; design research
【中圖分類號】TU852 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069(2019)04-0157-02
1 引言
綜合體是將多種功能集于一體的建筑,本項目總建筑面積230879m2,其中地上建筑面積170635m2,地下建筑面積60244m2,包括商業(yè)、超市、酒店、辦公等業(yè)態(tài)。地上建筑由1#~4#樓組成。其中1#樓為酒店共19層,建筑高度74m;2#~4#樓為寫字樓,建筑高度分別為99m、69m、35m。從經(jīng)營管理方面劃分本建筑綜合體可分為兩部分:第一部分主要包含酒店、商業(yè)、地下車庫;第二部分為寫字樓部分。其中酒店為獨立建筑,商業(yè)區(qū)域位于寫字樓一至四層裙房。地下建筑為兩層,由設(shè)備站房及汽車庫組成。本工程由就近區(qū)域變電站引來3路10kV專線電纜,由于本區(qū)域僅有一路110kV電源供應(yīng),不滿足一級負(fù)荷兩路獨立10kV電力電源要求,設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源。
2 負(fù)荷分級
綜合體項目分布為酒店、寫字樓以及商業(yè)三種區(qū)域,地下部分為設(shè)備用房及汽車庫,一樓以上樓層為綜合體。其用電設(shè)備較多、性質(zhì)多樣,負(fù)荷等級包括一級負(fù)荷、二級負(fù)荷以及三級負(fù)荷。酒店部分的宴會廳照明、餐廳照明、總統(tǒng)套房照明、廚房照明、康樂設(shè)施、門廳、客梯、航空障礙燈、經(jīng)營及設(shè)備管理用計算機(jī)系統(tǒng)用電,商業(yè)及寫字樓部分的走廊照明、客梯用電、經(jīng)營及設(shè)備管理用計算機(jī)系統(tǒng)用電,所有的消防負(fù)荷用電均按一級負(fù)荷要求供電,其中商業(yè)及酒店的經(jīng)營及設(shè)備管理用計算機(jī)系統(tǒng)為一級負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷,客房、空調(diào)、廚房、洗衣房動力、商場部分營業(yè)廳照明為二級負(fù)荷,其余負(fù)荷按三級負(fù)荷要求供電[1]。
3 確定配電方案
由于商業(yè)綜合體體量較大,并且人員密集,因此,對配電的可靠性以及安全性有著較高要求,同時綜合體用電量較大,以本工程為例,在地下車庫設(shè)置一座10kV開閉所,由市政提供3路10kV電源, 10kV開閉所借助10kV電纜饋電到自身10/0.4kV變配電室中。在酒店、商業(yè)等區(qū)域分別設(shè)置變配電室。由于本工程市政電源無法滿足一級負(fù)荷的供電要求,還需設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源。由于制冷機(jī)房、酒店部分二級負(fù)荷容量大、數(shù)量多,故選擇高壓聯(lián)絡(luò)投切方式保證負(fù)荷。一路電源故障需在保證二級負(fù)荷供電時,通過樓宇控制系統(tǒng)分勵脫扣低壓配電屏三級負(fù)荷,或物管電工人員手動切除三級負(fù)荷以保證電源不過載。
4 設(shè)置變配電室
由于商業(yè)綜合體的物業(yè)產(chǎn)權(quán)的多樣化、復(fù)雜化,致使物業(yè)劃分出現(xiàn)獨立性,為其提供服務(wù)的電信機(jī)房、變配電室等電氣用房,也需要進(jìn)行獨立設(shè)置,因此其管理歸屬以及產(chǎn)權(quán)歸屬同樣需要進(jìn)行獨立。在變配電室設(shè)置過程中需要遵守以下原則:①根據(jù)功能的不同進(jìn)行變電所劃分設(shè)計;②根據(jù)物業(yè)權(quán)屬的不同進(jìn)行設(shè)置;③在設(shè)置變配電室時,應(yīng)該充分考慮出線通道,需要防止出現(xiàn)與風(fēng)管交叉現(xiàn)象以及變電站交叉現(xiàn)象;④變配電室需要盡量深入自身服務(wù)的負(fù)荷中心;⑤對于變配電室設(shè)置而言,需要對供電壓降等需求進(jìn)行滿足,對壓降造成影響的主要因素包括供電距離以及供電容量等,同時設(shè)備供電電壓需要滿足《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中的相關(guān)要求。
根據(jù)本工程的經(jīng)營管理劃分及制冷機(jī)房等高負(fù)荷容量的設(shè)備站房設(shè)置,在地下車庫設(shè)置三座變配電室,分別位于酒店及寫字樓對應(yīng)的地下車庫范圍。其中1#變配電室為酒店及制冷機(jī)房提供電源,2#、3#變配電室為商業(yè)、寫字樓及地下車庫提供電源。在三座電配電室附近分別設(shè)置三座柴油發(fā)電機(jī)房,為一級負(fù)荷提供備用電源。
5 負(fù)荷計算
綜合體項目具有體量大與功能多樣化的特點,導(dǎo)致其用電需求的多樣化,在設(shè)計過程中難以進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測,因此,在設(shè)計時應(yīng)該保證彈性,同時綜合體建筑用電負(fù)荷特點有:①商業(yè)樓用電負(fù)荷較大,一般大于120W/m2指標(biāo),特別是餐飲方面,同時,不同類型的餐飲用電負(fù)荷差別較大;②負(fù)荷具有不確定性特點,市場供求變化在一定程度上影響著商業(yè)出租業(yè)變化,因此,負(fù)荷需求就會發(fā)生改變,導(dǎo)致用電負(fù)荷處于動態(tài)變化中;③當(dāng)前的技術(shù)措施以及規(guī)范缺少對不同類型商鋪相關(guān)參數(shù)指標(biāo)的細(xì)化分析,對于工程設(shè)計中負(fù)荷計算沒有有效數(shù)據(jù)來提供參考,一般情況下,設(shè)計人員只能憑借以往的工作經(jīng)驗或是業(yè)主提供的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。本工程一級負(fù)荷為5194kW,其中消防負(fù)荷2142kW;二級負(fù)荷為6006kW,其余負(fù)荷為三級負(fù)荷。各變壓器容量如下:
1#變配電室:
1#變壓器:Pe=3095kW,Pjs=1857kW,Sjs=2018kVA,持續(xù)負(fù)荷率:81%。2#變壓器:Pe=2961kW,Pjs=1778kW,Sjs=1932kVA,持續(xù)負(fù)荷率:77%。3#變壓器:Pe=700kW,Pjs=504kW,Sjs=548kVA,持續(xù)負(fù)荷率:68%。
2#變配電室:
4#變壓器:Pe=2059kW,Pjs=1390kW,Sjs=1511kVA,持續(xù)負(fù)荷率:76%。5#變壓器:Pe=2203kW,Pjs=1487kW,Sjs=1617kVA,持續(xù)負(fù)荷率:81%。6#變壓器:Pe=2997kW,Pjs=1464kW,Sjs=1592kVA,持續(xù)負(fù)荷率:80%。7#變壓器:Pe=1993kW,Pjs=1554kW,Sjs=1689kVA,持續(xù)負(fù)荷率:84%。
3#變配電室:
8#變壓器:Pe=2171kW,Pjs=1336kW,Sjs=1452kVA,持續(xù)負(fù)荷率:73%。9#變壓器:Pe=2645kW,Pjs=1484kW,Sjs=1613kVA,持續(xù)負(fù)荷率:81%。10#變壓器:Pe=1735kW,Pjs=1510kW,Sjs=1641kVA,持續(xù)負(fù)荷率:82%。
1#變壓器負(fù)責(zé)攜帶1#樓酒店及部分地下車庫二三級用電負(fù)荷;2#變壓器負(fù)責(zé)攜帶酒店及部分車庫一級、消防用電負(fù)荷;3#變壓器為電動汽車充電樁專用變壓器。4#、5#變壓器負(fù)責(zé)攜帶制冷機(jī)房用電負(fù)荷;6#變壓器負(fù)責(zé)攜帶2#寫字樓及部分地下車庫二三級用電負(fù)荷;7#變壓器負(fù)責(zé)攜帶2#寫字樓及部分地下車庫一級、消防用電負(fù)荷。8#、9#變壓器負(fù)責(zé)攜帶3#、4#寫字樓及部分地下車庫二三級用電負(fù)荷;10#變壓器負(fù)責(zé)攜帶3#、4#寫字樓及部分地下車庫一級、消防用電負(fù)荷。其中,2#變壓器與1#、2#柴油發(fā)電機(jī)、7#變壓器與3#柴油發(fā)電機(jī)、10#變壓器與4#柴油發(fā)電機(jī)分別連鎖攜帶對應(yīng)區(qū)域的全部一級負(fù)荷、消防負(fù)荷。
6 計量方式
大型商業(yè)綜合體業(yè)態(tài)較復(fù)雜,因此對計量要求較高,需滿足不同運營管理的要求。根據(jù)電業(yè)部門要求,電業(yè)計量采用高壓綜合計量,每路電源單獨設(shè)置計量柜。業(yè)主管理部門設(shè)置一套分項計量系統(tǒng),分為4項分項,包括照明插座用電、空調(diào)用電、動力用電和特殊用電。商業(yè)部分按商業(yè)分割的具體情況,在每個店鋪內(nèi)設(shè)置配電箱;酒店、辦公部分均為一戶一表方式計量;商業(yè)、酒店、辦公計量表集中設(shè)置在配電間總柜內(nèi)。公共區(qū)域走道照明、景觀照明、應(yīng)急照明按干線回路設(shè)置計量表??照{(diào)系統(tǒng)在地下室空調(diào)機(jī)房內(nèi)進(jìn)行前端計量,空調(diào)末端在獨立核算供電支線處計量。電梯、自動扶梯、水泵、風(fēng)機(jī)、充電樁等供電回路在其供電干線設(shè)置計量裝置。變電所各出線回路均配置電能計量裝置,采用數(shù)字式電能表,并配置通信接口,構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。
7 應(yīng)急電源設(shè)置
綜合體項目中一級負(fù)荷與二級負(fù)荷較為重要,對于供電安全性、可靠性有著較高要求。由于本工程市政無法提供的兩路獨立的10kV電源,故設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)作為本建筑應(yīng)急電源為其供電范圍內(nèi)消防負(fù)荷及一級負(fù)荷供電,其中1#、2#柴油發(fā)電機(jī)容量為800kW,2#、3#柴油發(fā)電機(jī)容量為1000kW。一級負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷設(shè)置UPS電源。商業(yè)綜合體的應(yīng)急照明系統(tǒng)應(yīng)該在防火區(qū)末端增設(shè)應(yīng)急電源,保證其安全性與可靠性。
8 結(jié)語
商業(yè)辦公綜合體項目工程較為龐大、復(fù)雜,對于電氣設(shè)計工作人員有著嚴(yán)格的要求,在電氣設(shè)計中,不僅需要滿足相關(guān)規(guī)范要求,還需要以業(yè)主實際需求為基礎(chǔ),對供電分區(qū)以及配置電壓的數(shù)量以及容量等進(jìn)行合理劃分,制定更加可靠、安全的設(shè)計方案。同時,設(shè)計人員需要加強(qiáng)學(xué)習(xí),掌握綜合體配電設(shè)計,提升自身專業(yè)技能,注意設(shè)計過程中需要注意的事項,保證設(shè)計方案質(zhì)量。
【參考文獻(xiàn)】
【1】李博邃.商業(yè)綜合體項目變配電系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)細(xì)節(jié)探討[J].建筑電氣,2016,35(5):37-41.