某大型综合体电气设计

滕丽娜（福州精业建筑工程设计咨询有限公司厦门分公司）

某大型综合体电气设计

滕丽娜
（福州精业建筑工程设计咨询有限公司厦门分公司）

以某大型综合体建筑为例，分析总结了大型综合体建筑的供配电系统、照明系统、电力监控系统等电气设计，为城市综合体建筑的设计提供参考。

城市的综合体；变配电系统；高压配电系统；低压配电系统；照明系统

1 引言

随着城市发展的需要，大城市往往会建设包括办公、酒店、商业于一体的大型综合体，而随着综合体的体量越来越大，电气的设计变得复杂和困难，笔者针对设计的项目作如下总结。

2 工程概况

厦门万橡城属于特大型商业建筑，包括5层大型商业广场（由影城、步行商业街等组成）、两栋一类高层办公、一栋一类高层酒店和三层地下室（由超市、车库、步行商业街、设备用房等组成），总建筑面积40万m2，建筑高度最高约为144.6m。

3 10/0.4KV变配电系统

3.1负荷分级

本工程一级负荷包括所有消防设备、弱电机房系统控制电源、变频生活泵、地下室潜水泵、客梯、大型百货商店、商场的营业厅、门厅、宴会厅、餐厅、厨房、高级套房及主要通道等场所的照明用电。有线电视及卫星电视接收系统等为一级负荷，空调系统、扶梯、客房、空调、厨房、洗衣房动力等按二级负荷供电，其它负荷按三级供电。另经营及设备管理用计算机系统用电为特别重要负荷，由使用单位另行配备专用UPS作为第三电源。

3.2负荷设计指标(见表1)

3.3各区负荷指标(见表2)

表1 负荷设计指标

表2 各区负荷指标

3.4各区变压器配置

本工程在地下一层设置两个办公变配电室、四个商铺变配电室和一个空调变配电室，酒店设一个变配电室，各变配电室均由高压配电室不同母线段引两回10kV电源供电。各个变配电室的变压器配置见表3。

表3 变压器配置

4 高压配电系统

本项目总容量为28552kVA,安装容量为34700kVA,共引来三路高压进线，采用两用一备的进线回路方案，每路采用两条YJV22-3×300m2高压电缆并接，容量约为18000KVA。当其中一路常用高压电源中断时，备用回路可承担整个失压段的负荷。

高压10KV主结线采用二路电源二段单母线运行方式，中间设联络，主开关与联络开关设电气加机械连锁，手动投切。每路10KV高压电源可承担该组100%一级、二级负荷的用电容量。再经10KV馈电柜引电至各分区10KV高压开关柜及每台变压器，之后一级变压器后（10/0.4KV）引电至各用电点。

5 低压配电系统

5.1运行方式

低压配电采用单母线分段，中间用母联联接的运行方式，平时两台变压器同时运行，母联断路器断开，当一台变压器退出运行时，母联闭合，由另一台变压器带其余主要一、二级负荷。主进线开关和母联之间设电气和机械闭锁，保证三个断路器不会同时合闸。

5.2配电方式

从10/0.4KV变压器低压侧，采用铜质密封式母线排或电缆引低压电源至低压主配电及机电房。供电方式为树干式、放射式相结合。

消防负荷以及一级负荷配电自变电所两段应急母线各引一路电源至机电设备用电处，两路电源在各机电设备用电处进行末端自动切换，保证供电的可靠性。

二级负荷配电自变电所重要用电负荷母线段馈出单回路电源至机电设备的电源箱。

三级负荷配电自变电所一般用电负荷母线馈出单回路电源至机电设备的总配电箱，当供电系统为非正常运行方式时，可将其切除。

供应一级负荷的配电级数不超过三级。

低压配电系统应考虑供电可靠性、灵活性、安全、检修方便及减少损耗。

5.3供电电缆

所有电力、照明及自控等线路电缆均采用铜芯阻燃低烟无卤电缆，竖井内垂直部分用电缆梯架，水平部分采用电缆桥架及暗埋管敷设。

消防线路干线及分支干线为矿物绝缘电缆，在楼层或区域配电箱出线采用金属线槽在公共通道或吊顶处敷设，末端采用穿金属管敷设。

所有主干电缆的实际承载能力为设计容量的125%左右。

室外线路采用同类型的铜带/钢丝铠装电缆。

消防负荷用电线路和普通负荷用电线路需分开及沿不同的线槽和桥架敷设。

6 计量方式

⑴供电部门计量：本项目采用高压计量方式，在高压进线处设置专用计量柜集中计量，各柜内设有有功功率表、无功功率及峰谷电表，高压计量由供电局管理。

⑵内部核算计量：

高压回路：酒店及各办公楼设计量，以便直接计费。

低压回路：在每台变压器低压侧设置计量电表，商铺及出租办公单独设表计量，各功能区域如制冷系统、洗衣房、餐厅、厨房/酒吧、客房、健康中心、泳池等另设计量，以方便管理。低压计量由业主自行管理。

7 无功补偿

⑴设置低压电容柜，自动调节功率因数，补偿后高压侧的功率因数不小于0.95。

⑵所有气体放电灯加补偿电容，使功率因数大于0.9。

目前，信息技术在现代农业发展中的应用已成为一种基本趋势，科技信息化服务也成为世界上许多国家农业科技推广与服务的主要方式，农业知识库作为现代农业科技信息化服务的基础和核心，其重要性不言而喻。

8 非消防电源切除

非消防负荷回路的电源开关均带分励脱扣机构，在火警时，非消防负荷电源开关应由消防控制室自动/手动切除，消防人员也可根据火灾情况在现场手动切除相关区域的非消防电源。

9 电力监控系统

本工程在商场、办公楼及酒店变配电所分别设置一套智能电力监控系统，对其供电系统（包括高压、低压配电系统，应急发电机组）进行监测及实施节能控制。智能电力监控系统主机设置于值班控制室，通过网络接口、开放协议与BAS系统进行集成。

10 电能管理系统

系统主要管理电力站、冷热站能源及各动力、照明、电梯等分项计量，透过电力监控、冷站群控及抄表采集数据，经专用接口接至能源管理系统主机。物管部门可通过此数据，对各系统（如锅炉/冷站）、区域（如公区/车库/商业/办公/客房/个别餐厅）整合能耗统计，并作出趋势分析，从而减少消耗，提高电力及空调效能。万橡城能耗管理系统主机位于一层万橡城主控制室内，酒店管理系统主机位于酒店一层主控制室。

11 漏电火灾报警系统

本工程在商场、办公楼及酒店分别设置一套漏电火灾报警系统，对办公楼、商场及酒店的普通照明及应急照明配电箱等电力的剩余电流进行监测及实施控制。系统主机置于万橡城和酒店值班控制室。

12 备用/应急电源

本工程为商场、办公楼及酒店各地设柴油发电机。当市电停电或变压器故障失电后，各备用发电机将在15秒内自动启动以供应所有消防设备及各一级负荷，其中包括：

消防设备：消防水泵；消防电梯；楼梯加压/排烟风机；火灾自动报警系统；应急照明及疏散指示照明；消防控制中心；电动防火卷帘；发电机房用电。

非消防重要负荷：电讯/弱电系统；排水泵/生活给水设备；商场自动扶梯；客梯；商场租户用电（如冷库）；擦窗机；采暖及锅炉系统；办公楼租户重要设备；客房；厨房；洗衣房等。

13 照明

⑴办公楼及商场、酒店之公共区域、大堂、客房、餐厅与功能地方等照明，将依照室内设计师所作的二次设计而布置。

⑵室外照明、屋顶照明、室外景观及园林本次设计仅预留用电容量。

⑶按《民用航空机场飞行技术标准》设置航空障碍灯。

⑷办公室的照明，采用高效光管盘及电子镇流器作照明灯具。

⑸其余后勤地方采用荧光灯具为主。

酒店、办公公共场所（如中庭、停车场、前室、走道及其它地方）应急疏散照明备用电源，采用应急照明灯具自带蓄电池。

集中商业设智能疏散照明系统，应急照明采用集中蓄电池供电。

⑹疏散照明、避难层备用照明及其它备用照明，其蓄电池容量之持续供电时间不少于30min，并接上发电机系统，保证避难层备用照明及其它备用持续时间分别不少于60min及180min。

14 结语

综合体建筑在电气设计时要考虑各方面需求，机房配置要考虑产权归属，管道布设要考虑各类约束条件，指标参数要筛选和率定。城市综合体的供配电系统设计，既要考虑项目的具体情况及对供电可靠性的要求，注意关键技术细节的把握，又要结合当地电力部门的具体要求和有关规定，这样才能建立一个合理、可行的供配电系统。

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[2]杨恺.某综合型商业建筑的电气设计问题分析［J］.机电信息，2011（21）：153

[3]住房和城乡建设部工程质量监管司，中国建筑标准设计研究院.全国民用建筑工程设计技术措施［S］.

[4]JGJ 16-2008民用建筑电气设计规范［S］.

[5]GB 50052-2009供配电系统设计规范［S］.

[6]GB 50054-2011低压配电设计规范［S］.

[7]GB 50045-2014建筑设计防火规范［S］.