宁国市阳光电力设计有限公司 242300
摘要:工程实际应用过程中受到商业业态种类调整、变化的影响,致使建筑内部变配电系统需要进行较大的改造。供配电系统设计是否合理与大型商业中心正常运行有着非常紧密联系,对供配电系统设计必须要给予高度重视。供配电系统设计专业性、综合性较强,在设计工作开展过程中设计人员需要综合性的考虑,其中包括供电安全、用电指标等众多内容。
关键词:大型;商业中心;供配电系统;设计
引言:供配电系统是大型商业中心建设中的重要内容,如果没有科学、合理的对供配电系统进行设计,供配电系统运行中就会存在较多缺陷,埋下众多不良安全隐患,严重情况会造成不可挽回的后果。设计人员必须要带着严谨的态度投入奥供配电系统设计中去,严格依据相关规范和标准对供配电系统进行设计,保证供电配系统建设可以满足大型商业中心运行的实际需求。对大型商业中心的供配电系统设计进行深入分析是具有现实意义的,希望通过本文可以对相关人员有所启示。
一、工程概况分析
本文以我国某一大型商业中心为例,对供配电系统设计进行深入探析。该大型商业中心工程建设总面积达到了23万平方米,其中地下设备用房和车库建筑面积为9.4万平方米。地下建筑为3层,地上建筑设置为7层,地面建筑高度为39.5m,属于一类高层公共商业建筑。该工程建设使用功能较为广泛,其中包括了商业、餐饮、电影院、宴会厅等等,属于大型综合性商业建筑。
二、负荷等级分析
大型商业中心供配电系统设计专业性较强,每一个细节环节都需要高度重视,这样才能从整体上保证供配电系统设计的优质性,将供配电系统作用良好发挥出来。设计人员设计工作开展过程中必须要严格依据相关规范和标准,例如《建筑设计防火规范》、《建筑电气设计规范》等。大型商业中心一级负荷包含内容众多,其中包括了水系统、防排烟系统、照明系统等等。每一个系统也可以细致化的分为众多组成内容。水系统包含了消防给水泵、消防排水泵、生活给水泵等。防排烟系统包含了消防排烟设备和消防补风设备等。照明系统是由商业中心公共照明、障碍照明、应急照明等众多部分构成。厨房动力系统与空调用电系统都属于大型商业中心的二级负荷。三级负荷包含了车库一般照明、电热水器、景观照明灯。
三、用电指标
建设方对该项目的定位为大型商业中心,餐饮面积占商业总建筑面积的比例约40%,业态种类随市场变化而调整,项目建成后成为南坪商圈的标志性建筑。方案设计阶段,按照高端商业中心定位,参考重庆当地已建成的同类工程项目,结合《全国民用建筑工程设计技术措施》的规定,大中型商业建筑变压器容量指标90~180VA/m2,设计适当提高餐饮店铺及商业的用电指标,确定各项用电指标如下:地下车库15W/m2;普通商业150W/m2;主力店230W/m2;中餐饮300W/m2;西餐饮600W/m2;电影院及超市的用电量根据专业公司提供的容量进行计算,得出商业部分变压器容量指标为150~170VA/m2。
四、供电系统
(一)高压供电系统
供电方案一:由城市变电站提供4路独立的10kV电源供电,4路电源同时使用,互为备用,提供1-6号变配电所用电,变压器总安装容量2.5万kVA。供电方案二:由城市变电站提供3路独立的10kV电源供电,3路电源同时使用,其中2路电源提供1-4号商业变配电所用电,变压器安装容量为2.08万kVA,第3路电源提供5-6号空调变配电所用电,变压器安装容量为4200kVA。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆商业项目位于城市中心南岸区,市电电源比较可靠,临时大面积停电的情况很少,供电质量较高,夏天用电高峰季节限电通常会避开本区域内的大型商业建筑。供电方案一及供电方案二均能满足规范要求和业主的使用要求,采用4路独立的10kV电源供电,供电方案一用电可靠性高,但投资高;采用3路独立的10kV电源供电,供电方案二用电可靠性较高,且经济性较好,经过多次与建设方及电业部门研究,对技术性和经济性进行综合比较,最后确定供电方案二为实施方案。
(二)低压配电系统
工程低压配电系统平时考虑每两台变压器分列运行,设置母联装置。当其中一台变压器检修或发生事故时,通过母联装置,由另外一台变压器负担部份二级负荷及全部一级负荷,变压器低压侧主进线断路器与母联装置采用机械联锁及电气联锁,实际运行过程中三者不能同时合闸。
五、高低压变配电所设置
(一)高压配电所
商业中心采用3路10kV城市市政供电,2座10kV专用高压配电所设计在地下二层,采用高压配电设备向低压变配电所各变压器放射式供电,相对于每个变电所分散设置高压配电屏的供电方式,高压配电设备减少,工程造价降低。
(二)低压变配电所
商业中心体量厐大,用电负荷大,且功能布局复杂,变电所的设置应考虑低压供电半径以及日后的维护管理等因素,在地下层建筑内共设置六个10/0.4kV低压变配电所,变压器的总安装容量2.5万kVA。传统集中空调系统配电方式为,空调变配电所分别对冷水机组及空调水泵配电,冷冻机房内设置水泵控制室配置水泵控制屏,对空调水泵进行就地控制。该项目根据集中空调系统供电容量大的特点,左右侧冷冻机房附近分别设置空调动力配电中心,冷热水泵采用变频控制方式,将空调变压器、低压配电设备与空调水泵控制设备合二为一,与传统空调系统配电方式相比,空调动力配电中心的设置更靠近空调负荷中心,电气设备房占用的建筑面积减小,低压配电级数级减少,供电半径缩短,空调系统节能效果明显。
六、配电设计
(一)强电管井设置
项目商业建筑面积约13.6万m2,每层平面长度约281m,用电负荷大且分散,水平及竖向供电路径的设计至关重要。设计按每1防火分区设置1处强电管井,共设置13处强电管井。根据其用电性质的不同,每层强电管井内设计了普通照明配电箱、应急照明配电箱、普通设备控制箱、消防设备控制箱等提供该区域各类负荷用电。水平及竖向供电路径的优化设计,既提高了末端设备的用电质量,又降低了线路损耗,且可方便施工及日后维护管理。
(二)配电线路设计
根据商业中心用电设备的不同性质,设计了不同类型的电线电缆。10kV高压电源线路采用高压低烟无卤阻燃电力电缆;普通动力及一般照明负荷采用低压低烟无卤阻燃电力电缆;消防设备与重要负荷采用矿物绝缘电缆,以提高用电的可靠性;扶梯及空调等动力负荷采用铝合金电缆以降低工程造价。为满足日后商业项目业态调整的需要,考虑配电干线更换困难等因素,商场照明及动力大容量配电干线采用封闭式插接母线,封闭式插接母线规格及楼层母线插接箱容量设计均作适当预留。
结语:大型商业中心建设中供配电系统设计是非常重要的,与大型商业中心供配电安全有着较深影响。只有严格依据相关规范和标准保证供配电系统设计的科学性、合理性,才能使得电气系统安全、稳定、经济运行。电气设计人员在设计工作开展前需要对大型商业中心特点进行深入了解,并加强与其它部门的沟通和交流,以规范和用电指标等众多内容为依据,保障供配电系统设计可以满足大型商业中心运行的实际需求。
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论文作者:赵敬梅,王芳
论文发表刊物:《电力技术》2016年第8期
论文发表时间:2016/10/20
标签:系统论文; 商业中心论文; 供配电论文; 变压器论文; 负荷论文; 商业论文; 建筑论文; 《电力技术》2016年第8期论文;