摘要:介绍了光谷广场综合体的低压配电与照明的设计方案,包括负荷等级、动力配电方案、及环控配电方案等,并针对综合体的设计重点难点、阐述了对应的设计方案。
关键词:光谷广场综合体;低压配电;照明
一、概述
光谷广场综合体位于光谷广场下方,是轨道交通2号线南延线工程的建设起点,2号线南延线、9号线、11号线3条地铁线路在此交会,珞喻路和鲁磨路2条市政隧道也由此穿越。本文对光谷综合体低压配电系统设计方案进行简要介绍,重点介绍了本工程轨道交通工程部分的技术方案及重难点。
二、方案设计
1、负荷等级及配电方式:
根据用电设备的重要程度,本工程动力照明负荷划分为三级,具体如下:
一级负荷(含一级负荷中特别重要负荷):综合体公共区照明、火灾自动报警系统(FAS)、设备监控系统(BAS)、应急照明、消防扶梯、气体灭火系统、消防水泵、排烟风机及其阀门等。
二级负荷:普通风机、非消防电梯及自动扶梯、污水泵、设备管理用房照明、设备机房空调系统等。
三级负荷:冷水机组及其配套设备、广告照明、清扫电源及其它不属于一、二级负荷的用电设备,且停电后不影响轨道交通正常运行的负荷。
2、动力配电设计
为满足功能及计量要求,动力负荷与照明负荷应分开配电,配电方式主要采用放射式配电。消防设备与非消防设备自变电所低压柜出线起分开供电,消防配电自成独立系统,其配电电源应在最末一级配电箱处切换。非消防设备的供电火灾工况下,在变电所低压柜馈出开关处切除。
一级负荷由两路来自变电所不同低压母线的电源配电,一用一备在末端配电箱处自动切换;车站公共区照明,采用两路不同低压母线的电源交叉配电至均匀分组布置的灯具上。应急照明采用双电源切换加EPS配电的方式,当两路电源均失电时,EPS持续供电的时间不小于90分钟。
二级负荷由变电所低压负荷母线提供一路电源供电,当变电所只有一路电源时,由低压母线分段开关切换保证供电。变电所检修电源取自交直流屏。
三级负荷仅由变电所的低压负荷母线提供一路电源供电,当供电系统一路电源失电时,自动或手动切除该负荷。
3、环控配电设计
在综合体地下二层两端通风空调机房附近各设置一个环控电控室,给相邻的通风空调设备配电并控制。环控电控室按设置消防负荷和非消防负荷母线分开供电。
4、照明配电设计
照明分为正常照明、应急照明和广告照明等。公共区域的应急照明按作为公共区照明的一部分设计。变电所夹层及净高小于2m的电缆通道设安全照明,安全照明电压采用AC24V。
三、本工程重点及难点
1、结构复杂
光谷广场综合体共包括地下四层。具体分布为:地下一层为9号线、11号线换乘大厅及地下公共空间;地下一层夹层为9号线站台及区间、鲁磨路下穿公路隧道;地下二层为2号线南延线区间、珞喻路下穿公路隧道以及9、11号线换乘通道;地下三层为11号线站台层及区间。综合体整体为圆盘结构,中间被铁路、市政隧道贯穿,结构复杂,配电区域及电缆路径规划与标准地铁站区别较大。
由于综合体圆盘直径为200米,且建设目标为亚洲最美地铁站,用电需求较大,为降低成本及满足压降要求,在综合体地下一层共设置六个照明配电室、分别位于:Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅶ号、Ⅷ号出入口及东西设备房较集中区域。四个出入口照明配电室主要负责出入口及公共换乘大厅的动力照明设备供电;东西设备区照明配电室主要满足设备用房内用电需求,兼顾就近公共区设备及照明用电需求,并配置EPS供应急照明用。夹层即9号线站台层,由于用电设备较少且设备房间紧张,不设置照明配电室,配电箱可安装在强电井及风机房内。地下二层设置两个照明配电室,分别位于东西区,负责就近区域设备供电,并配置EPS供应急照明用。地下三层为标准站台设置两个照明配电室,不再赘述。
综合体轨道交通部分,9号线及11号线共用两座环控电控室,分别位于地下二层东西区,负责通风空调设备供电。综合体地铁部分通风空调大小系统设备为统一考虑,不分线路,只有隧道风系统各自独立,隧道风系统在风机房现场设置配电柜进行配电及控制。环控配电部分,根据电缆路由及距离将综合体分为东西两片区配电。。
2.管理权限不同
综合体可根据管理权限分为地铁部分、地下公共空间部分及市政工程部分。由于三个部分各自相对独立,由不同人员负责管理运营,且外电源也不尽相同,配电回路要相对独立。其中,轨道交通部分共设置三座400V开关柜室,分别位于地下二层东西区(负责综合体轨道交通部分供电,不含地下三层11号线部分)及地下三层11号线站台(负责地下三层11号线部分供电);地下公共区空间部分设置三座400V开关柜室,一座位于西区、两座位于东区,分别负责就近地下公共空间部分供电;市政部分变电所位于地下二层,负责市政隧道及避难走道内设备供电。
地铁部分、地下公共空间部分及市政工程部分各自设置独立的配电房间,例如照明配电室、环控电控室等。
地铁部分设备房间内,暖通设置了市政部分专用风机,此部分风机由市政隧道负责配电及控制,并接入市政部分BAS系统。
除综合体轨道交通部分外,环形避难走道配电也纳入本次设计范围。环形避难走道位于地下夹层,兼顾非机动车道及行人过街的作用,其管理权限属于市政部门。环形避难走道内设置诱导风机、水泵、灯具等用电设备,电源引自负二层的隧道变电所。诱导风机在配电箱出线设置接触器,就地设置开关按钮,同时接入市政BAS系统实现远程控制;水泵配置控制箱实现就地/远程控制;照明灯具配备智能照明模块,接入市政BAS系统。
3.开通时间不一致
光谷综合体地铁部分主要由三部分组成:9号线站台、11号线站台及公共换乘大厅。为缓解2号线光谷广场站进出站压力以及兼顾人员过街功能,光谷综合体换乘大厅将提前开通。在光谷广场综合体完工时的运营状态(9、11号线未开通)为:地下夹层避难走道及地下一层换乘大厅人员通行;夹层9号线站台、地下二层设备层近期使用房间、公共区完成;西侧一层公共区的售检票完成,满足2号线光谷广场站进站条件。
为保持设计方案及文件的完整性,按照“一次设计分阶段实施”的原则进行设计,范围包括地下一、二、三层及夹层。对于地下二层9、11号线远期预留的设备及管理用房、地下三层(11号线站台层)现阶段仅做土建预留暂不开通,此部分的低压配电设计,仍按与车站其他部分相同标准统一设计,电缆在房间隔墙处预留接口并封堵,待9、11号线开通之际,按本次设计方案进行设备采购及安装,其工程数量单独计列。
四、结语
光谷广场综合体是集轨道交通工程、市政工程、地下公共空间于一体的综合项目,其结构复杂、分不同时段开通、分属三个部门管理,都给设计增加了难度。本方案在满足技术规范要求的前提下,满足了综合体部分提前开通及分属不同部门管理的功能需求,同时优化了配电房间的配置及电缆路由,使综合体的配电系统更加合理,达到了设计要求。
参考文献
[1]JGJ16-2008,《民用建筑电气设计规范》.
[2]《工业与民用配电设计手册》.
[3]GB50157-2013《地铁设计规范》.
[4]GB50016-2014《建筑设计防火规范》.
论文作者:王蕾
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/5
标签:综合体论文; 地下论文; 负荷论文; 光谷论文; 变电所论文; 设备论文; 站台论文; 《电力设备》2018年第6期论文;