摘要：本文主要讨论了一个有代表性的民航支线机场在二期扩建中场内供电改造所采取的方案。主要内容是：为了满足机场扩建后的用电负荷要求，对机场原有的供电系统进行合理性的改造，要求施工难度较小，节约投资，且不影响机场的日常运行。
关键词：支线机场；二期扩建；场内供电；开关站
0.引言
随着中国经济社会的快速发展，航空市场需求旺盛，机场航空业务量也飞速增长。国内各民航机场开通的航线越来越多，航班数量和客流量也是日益增长，运输业务的快速发展与机场硬件保障设施不足之间的矛盾逐渐显露。为了满足各机场日益增长的航班，先期建成的民航支线机场（飞行区指标一般为4C）纷纷迎来了二期扩建，本文将选择一个有代表性的民航支线机场，就这个机场在二期扩建中场内供电改造所采取的方案进行讨论。
1.机场供电现状
J机场的现有两路2路10kV电源，分别引自两个不同的变电站10kV专线。
机场内按区域现有3座变电站，即：中心变电站（为助航灯光系统、变电站附近低压用户供电），装设2台500KVA变压器；航站楼变电站（为航站楼供电、并提供一路备用电源给航管楼），装设2台500KVA变压器；绿化箱式变电站（为附件的消防站、供水站及航管楼供电），内有1台500kVA变压器。
2.扩建后负荷估算
根据机场航站楼、航站区的扩建规划，二期扩建后的总用电容量约4339kW，详见负荷估算表。
从此表中可以看出，机场现有的供电情况完全不能满足机场二期扩建后的需求，必须对机场的现有供电系统，包括场外供电、场内供电、中心变电站，各开关站等进行改造。由于场外供电一般由当地电力部门设计院进行设计，本文不予讨论。
3.场内供电设计
J机场原有的建筑布局相对集中，主要建筑为航站楼（面积为3340m2）、货运库及综合仓库、特种车库及场务用房、公安安检用房及综合办公楼、污水污物处理站、单身公寓及生活服务用房、中心变电站等。上述建筑主要集中在中心变电站附近，航站楼内单独设置变电站，由中心变电站高压供电。其余建筑单体面积均不大，用电量也不高，均由中心变电站就近低压供电。还有一部分建筑：航管楼、供水站、消防站、气象观测场，由箱式变电站（绿化变）供电。其中航管楼负荷要求高，为一级负荷，需双回路供电，一路电源来自绿化变，还有一路电源由航站楼变电站供电。
机场本次二期扩建后，各扩建、新建建筑的面积及用电量估算如表1所列，将根据扩建后的机场总图布局，对现有场内供电系统进行改造，主要内容为场内供电改造、中心变电站改造、并根据新的用电负荷分布设置新的开关站等。
3.1供电区域划分
场内供电设计包括航站区内新建航站楼、新建动力中心、迁建气象观测场、新建特种车库、新建飞行区消防泵房、新建综合楼、新建消防站、新建单身公寓等各单体的供电设计。
根据用电负荷的分布，机场内变压器设置按区域划分，设置如下：
按10kV变电站位置划分为四个供电区域，下面将分别论述：
1、第一区域为中心变电站。
根据总图提供的机场扩建后的新平面，中心变电站的低压出线主要供给新建特种车库（临时航站楼）、新建飞行区消防泵房、新建出租车停车场照明及附近原有建筑等用电。根据扩建后的负荷容量，并考虑到今后发展预留一定余量，在中心变电站内设置两台800kVA的变压器，变压器均采用环氧树脂绝缘干式变压器。由于航管楼和灯光本期不改造，因此中心变电站的原柴油机仍继续使用。
2、第二区域为航站楼变电站。
本次扩建原有航站楼将拆除，新建一座建筑面积约13640平方米的新航站楼。在新航站楼建设期间，启用新建特种车库作为临时航站楼过渡。根据用电负荷和重要性，在航站楼内设置专用变电站，供电电压等级为10kV，供电负荷等级为一级负荷。航站楼拟从机场10kV中心变电站二段不同的10kV母排上各引出1路10kV电源，通过航站区电缆排管，分别进入设在航站楼一层的变配电站。两路电源同时供电，互为备用。
航站楼内设置一台常用功率为560kW的应急柴油发电机组（选用永磁机励磁发电机），用于市电断电时，供给航站楼内的重要负荷（如弱电系统、消防系统等）。
航站楼变电站除给楼内所有设备配电外，还供给站坪照明及机务用电、登机桥、飞机空调、中频电源、航站楼前社会停车场、贵宾停车场、航站楼前道路、原有航管楼（备用）等用电。
3、第三区域为动力中心变电站。
在本次新建动力中心附近原有绿化箱式变电站一座，供原有航管楼、原有消防站、原有给水站用电。根据动力中心的负荷性质及负荷量，宜在动力中心内设一个10/0.4kV的变电站。考虑到供电的集中性和优化性，动力中心附近的新建消防站、新建单身公寓、新建综合楼将由新建的动力中心变电站供电，机场的原有航管楼、原有消防站、原有给水站也改由新建动力中心变电站供电，在动力中心变电站建成后，将原有箱式变电站（绿化变）拆除。
从中心变电站两段不同的10KV母排上各引出2路10KV电源至动力中心。内设高低压配电系统，内设2台1000kVA的变压器。
4、第四区域为气象观测场箱式变电站。
本期扩建后，原有气象观测场将搬迁至跑道边，距中心变电站距离约为2公里，在气象观测场内设置箱式变电站一座，主要供给气象观测场用电。从中心变电站两段不同的10KV母排上各引出2路10KV电源至气象观测场箱式变电站，内设高低压配电系统，内设2台50kVA的变压器。
3.2 电力管网
由于航站区内原有的供电管网数量不能满足扩建后的要求。故本次设计对新增的单体重新敷设电缆排管，现有供电管线保持不变。
航站区内10kV和380V电力管网均采用玻璃钢管敷设，从工作井至建筑物采用热镀锌钢管敷设或直埋敷设的方式。玻璃钢管管径为Ф100及Ф125。管路应置于经平整夯实的土层，并用混凝土包封。
3.3中心变电站高压配电系统改造
本次改造在中心变电站内需增加至新增动力中心变电站、气象观测场箱变的4台高压出线柜，由于航站楼负荷增加较大，更换航站楼高压出线柜2台。同时对现有高压进线柜、站用变压器出线柜的参数进行重新调整，高压配电系统的形式保持不变。
4.注意事项
1、由于此次是改扩建工程，不是新建。航站区新旧管线较多，在电力管网施工时，需注意与其他管线的交叉，采取有效避让措施。
2、由于此次改造是不停航施工，需考虑中心变电站10kV高压柜不停航施工方案。具体如下：10kV两段母排的高压柜分别施工，一段母排安装时，由另一段母排带所有负荷，一段母排的高压配电系统安装调试完毕后，再进行另一段母排的高压柜的安装，以保障机场的用电。低压配电柜改造也按照不同的母线段，进行分段更换，对部分重要负荷，可利用空余的房间，采用临时供电的措施，详细的不停航施工方案，需报相关部门审核。
参考文献：
[1]《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007.
[2]《20KV及以下变电所设计规范》GB50053-2013.
[3]《低压配电设计规范》GB50054-2011.
[4]《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）.
[5]《工业与民用配电设计手册》（第三版）.
论文作者:叶莺
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/21
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