关键词：综合管廊；电气设计；供配电；监控
引言
综合管廊就是地下城市管道综合走廊，它是在城市地下建造一个地形空间，将电力、通信、燃气、热力、给水、雨水、污水、再生水等各种管线集于一体，并设有消防、供电、照明、监控与报警、通风、排水、标识等设施的构筑物及附属设施等，方便统一规划、设计、施工和维护，从而能满足管线的使用和运营维护要求。它不仅避免了由于埋设或维修管线而导致的道路重复开挖的弊端；由于管线不接触土壤和地下水，也避免了土壤和地下水对管线的腐蚀，延长了管线的使用寿命；还为城市的发展预留了宝贵的地下空间。
1综合管廊电气设计总体设计要求
综合管廊应设置监控中心，监控中心的选址应以满足其功能为首要原则，尽量与周边公共建筑合建，便于智慧型城市建设和城市基础设施统一管理。监控中心面积应满足使用要求，设置位置宜根据综合管廊总体布局及人员巡检方便综合考虑确定。对于电力通信相关管线布置，应满足：220kV及以上电压等级的电缆应独立成舱敷设。110kV以上电压等级的电缆宜独立成舱敷设，不应与通信电缆同侧布置；20kV及以下电压等级的电缆可与其他管线共舱敷设，但禁止与热力、易燃气体或液体管线共舱敷设；电力舱高压电缆布置在下层排架，低压电缆布置在上层排架。一般而言，综合管廊不超过200m设置一个防火分区，每个防火分区两端设置通风口，在中间可设置投料口、交叉口、引出段等。电气设计阶段一般分为规划、初步设计、施工图。包含两个内容：一是电力电信管线设计，二是附属设施电气设计。附属设施电气设计包括供配电、照明、环境与设备监控、安全防范、接地系统等。综合管廊电气设计必须严格执行国家规范的相关要求。
2综合管廊电力设计要点
2.1供电电源方案
根据用电负荷性质，综合管廊均考虑采用两路独立10kV电源的环网供电方式，两路电源互为备用。多条管廊组成的区域管廊组群，应配套设置10kV总配电站和10kV/0.4kV分变配电站。单独一条管廊，可按供电半径不大于800m的要求只设置10kV/0.4kV分变配电站。
2.2变电站布置方案
目前，综合管廊的变电站布置方式主要为3种：1）设置在综合管廊顶板上的地下变配电站。这种变配电站需结合综合管廊的结构情况及电气设备的布置要求由土建专业预留出设备布置的房间。这种布置方式的优点是进出线规范合理，无需在管廊设备间外墙预留电源进线孔；缺点是所有变配电设备均布置在地下，若城市出现大规模降雨情况，有可能造成一定影响。具体是否可实施需结合当地供电局要求。2）在管廊上部或侧部设置室外箱式变电站。箱式变电站具有工厂预制化生产、结构式整体安装、工程造价低等特点。在工程设计时，推荐与道路照明、景观照明等其他市政用电负荷统筹一体化设计。缺点是箱式变电站虽然占地小，但依然需要一定的地面空间，对环境景观有一定的影响，且需要在管廊设备间外墙预留电源进线孔，对防水处理有一定的要求。3）在考虑设置箱式变电站的前提下采用地埋式景观箱式变电站。采用地埋式箱式变电站避免了对环境景观的影响，但造价较高；且由于电气设备布置在地下，同样存在检修以及雨季时候的防水问题。具体是否可实施需结合当地供电局要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3低压配电系统
综合管廊的防火分区一般200m左右，每个防火分区可以作为一个供电分区，每个供电分区内设置一个设备间，内设普通总动力配电箱、重要负荷双电源切换箱、照明配电箱、风机水泵控制箱、应急照明配电箱各1个。上述配电箱负责该防火分区内的排风机、排水泵、照明、检修、监控系统及消防系统的配电及控制。监控系统所需UPS电源、消防负荷以及液压自动井盖电源均需由双电源切换箱提供（若有天然气舱，则天然气舱的风机电源也需由双电源切换箱提供），其余普通照明、各舱风机水泵以及检修电源均由普通总动力箱提供。
2.4管廊内的主要动力设备为各舱室的通风风机及排水泵。
1）通风风机。对通风风机的控制应分为4种工况考虑。（1）正常工况。正常状态下，综合管廊内温度低于40℃，各防火分区两端防火阀门常闭，排风机、进风机同时关闭，进风口及排风口处全电动防火阀常开。当管廊内检测系统监测到管廊内温度≥40℃时，启动本防火分区内离心风机低速档运行，当管廊内温度≤35℃时，关闭风机。（2）事故工况。燃气舱：正常工况下风机低速运行；当管廊内检测系统监测到燃气泄漏或燃气浓度大于爆炸下限浓度值20%时，启动事故通风，开启该通风区段以及相邻通风段启动风机高速运行。污水舱：正常工况下风机低速运行；当管廊内检测系统监测到发生事故或H2S浓度超出10mg/m3时，启动事故通风，开启该通风区段以及相邻通风段风机高速运行。综合舱：正常工况下风机低速运行；当管廊内启动火灾报警时，立刻关闭该通风区段及相邻通风区段的阀门和风机，待灭火完毕后，再启动事故通风，开启该通风区段以及相邻通风段风机高速运行。（3）巡视工况。当工作人员需要进入管廊检修或巡视工作时，应至少提前1h开启风机及相应阀门，以保证管廊内温度低于35℃，含氧量满足人员需求；直至工作人员出来后，方可停止风机。（4）火灾及灾后工况。通风机房处设置阻火隔断。当管廊内某段发生火灾时，火灾报警系统立即联动关闭着火区段及相邻通风区段风机和自动防烟防火阀，进行封闭式全淹没式高压细水雾灭火或其他灭火方式。待事故完毕半小时后,开启排风机及已关闭的防烟防火阀使其高速运行，进行灾后通风，迅速排出烟气。
2.5环境与设备监控系统
应能对综合管廊内环境参数进行监测与报警环境参数检测内容应符合表1的规定，含有两类及以上管线的舱室，应按较高要求的管线设置。气体报警设定值应符合国家现行标准，密闭空间作业职业危害防护规范GBZ/T205的有关规定。
⑴廊道内每个防火分区通风夹层内应放置不少于一台PLC分机，各分区PLC分机通过前端交换机与监控室连接；⑵廊道内每个通风孔和吊装口应（宜）放置1台CH4和H2S气体含量探测仪；⑶在每个防火分区中心位置应放置1台温湿度仪和O2含量探测仪；
结语
随着我国城市发展的需要，综合管廊已经逐渐成为市政工程的重要组成部分。未来，综合管廊必将成为中国城市建设的新趋势。综合管廊电力部分，是综合管廊的重要附属设施，是综合管廊建设的重要保障，更应该在电气系统方面做好安全保护与性能优化。本文通过对实际工作经验的总结，对综合管廊电气设计要点进行了概括，希望能为类似工程的设计提供借鉴。
参考文献
[1]中华人民共和国机械工业部.低压配电设计规范：GB50054-2011[S].北京：中国计划出版社，2012.
[2]中华人民共和国建设部.民用建筑电气设计规范：JGJ16-2008[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.
[3]中华人民共和国建设部.建筑照明设计标准：GB50034-2013.北京：中国建筑工业出版社，2014.
[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.供配电系统设计规范：GB50052-2009[S].北京：中国计划出版社，2010.
[5]中华人民共和国住房和城乡建设部.城市综合管廊工程技术规范：GB50838-2015[S].北京：中国计划出版社，2015.
论文作者:赵春成
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/11/29
标签：风机论文; 管线论文; 工况论文; 区段论文; 变电站论文; 分区论文; 电源论文; 《中国电业》2019年16期论文;