浅谈六星酒店低压配电系统设计

骆祖国

（广州市设计院 广东广州 510620）

1 引言

随着社会的发展，建筑的低压配电系统应用技术也日益成熟，在满足规范的基本前提下，对于一般的建筑（如住宅、办公楼和商业裙楼等）来说都能满足功能的使用，但是对于一些复杂的建筑（如星级酒店等），主要负荷为一、二级负荷，且大部分负荷需接柴油应急发电机，常用低压配电系统可能不能满足功能的使用要求，不同时期和不同时段酒店对保证负荷的需求都不同，为满足酒店运营管理的灵活性，广州万达文化旅游城六星酒店采用了一种新的低压配电系统。

2 工程概况

广州万达文化旅游城六星酒店总建筑面积约为73000m2，地下室建筑面积为约156000m2，地上建筑面积为57400m2，建筑总高度49m。共八层，地下一层（主要功能为后勤办公、设备机房和停车场等），地上七层（其中1～4层为大堂、宴会厅、会议、餐厅和SPA区等；三层以上为客房层）；属于一类高层公共建筑。

负荷等级分类：一级负荷：消防系统设备；各弱电系统控制室电源；污水泵；消防电梯；客梯；应急照明；主要设备用房备用照明；生活水泵；全日餐厅、残疾人客房、总统套和行政酒廊的照明和小动力（不含其配套厨房）；厨房内的事故排风机（燃气泄漏时使用）；航空障碍灯；所有区域门上的磁力开门器装置，包括大堂电动自动。二级负荷：货梯、自动扶梯电源；经营用冷冻、冷藏系统电源，重要场所的空调电源，客房，厨房，洗衣房动力。三级负荷：以上未提及的用电负荷。

六星酒店的变压器容量指标取100VA/m2[1]，经负荷计算六星酒店选用4台2000kVA的变压器（SCB12），各台变压器的负荷率约75%左右。由市政附近不同区域电站提供双重电源（当一路电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏）沿市政道路引入酒店总高压配电室。并设置一台1500kW（常用功率）的柴油应急发电机作为应急备用电源（市政双重电源能满足一级负荷配电的要求，设置柴油应急发电机是六星酒店运营管理的特殊要求，同时也是广州消防局的要求。），重要的计算机系统设备等按实际需要加配不间断电源UPS作应急备用电源。

3 常用低压配电系统

3.1 住宅建筑的低压配电系统

图1为常用的住宅低压配电系统示意图（以两台变压器方案为例）[2]，住宅的负荷主要包括住户照明、电梯（包括普通客梯和消防电梯）、公共照明、生活水泵和应急照明，低压柜的出线回路很少，两变压器进线柜设于两端，低压联络柜设于中间，进线开关和联络开关之间只能做电气联锁，柴油应急发电机电源分热备用和冷备用两种，应急电源不管采用哪种配电方式，火灾时发电机采用自动启动方式时，都应能保证30s内为消防负荷和重要的负荷进行供电[3]。住宅低压配电系统相对是最简单的。

3.2 办公建筑和商业建筑的低压配电系统

办公建筑和商业建筑的负荷种类较多，其低压配电系统也相对比较复杂，图2为办公和商业低压配电系统示意图（以四台变压器和一台柴油应急发电机方案为例）[4～5]，此低压配电系统是非常典型的系统，应用技术也非常成熟，其它同类型的低压配电系统都是在此系统基础上的拓展。T3和T4这两台变压器主要负责二级负荷和三级负荷的供电，如空调制冷主机、空调水泵类、景观照明和泛光照明等，主要采用放射式配电方式[6]；T1变压器负责消防负荷、一般负荷和保证负荷（单回路供电）的供电，T2负责重要的保证负荷和一般负荷的供电，柴油应急发电机供电母线分为两段，一段母线负责全部保证负荷的供电，另一段母线负责全部消防负荷的供电，对于单台容量较大的负荷或重要负荷采用放射式配电，对一般设备采用放射式与树干式相结合的混合方式配电。柴油应急发电机容量的确定，应分别计算消防负荷和保证负荷，以二者较大值作为确定发电机组容量的依据，从工程实践经验中总结得出一般情况保证负荷容量会大于消防负荷容量，业主需要保证的负荷容量越大，选用柴油应急发电机的容量也越大。施工图设计时如果部分保证负荷没有明确需要接柴油应急发电机，但竣工后业主的需求发生了变化，这样的调整是比较复杂的，对于办公建筑和商业建筑来说这样的调整还是相对比较少的，但是对于酒店建筑来说这样的调整可能比较普遍。

图1 住宅低配电系统示意图

图2 办公和商业低压配电系统示意图

4 六星酒店低压配电系统

六星酒店建筑大部分负荷为一级负荷和二级负荷，三级负荷的容量很少，图3为六星酒店低压配电系统示意图。柴油应急发电机的应急母线段（负责全部消防负荷的供电）的配电方式与办公和商业低压配电系统相同，并要求1ATS自动转换开关采用自投不自复的投切方式（目的是停电时也要保证消防用电负荷配电干线一直处于带电状态），火灾时发电机采用自动启动方式时，都应能保证30s内为消防负荷和重要负荷进行供电。发电机确保进线的接线方式与办公和商业低压配电系统不同，发电机应急电源（负责全部保证负荷的供电）切换分别设于T1和T3变压器进线柜处，并且采用手动切换的控制方式，当双重市政电源都停电时，柴油应急发电机启动并在30s内为消防负荷进行供电，酒店运营管理方可根据酒店实际运营需求情况，人工手动对T1～T4变压器所带负荷进行调整，对一般负荷和不需要保证的负荷进行拉闸操作，同时需要综合考虑柴油应急发电机的承载能力，再依次合上2MTS手动转换和3MTS手动转换开关，3DL和6DL联络开关也可根据运营需求进行合闸。这种新型低压配电系统的优点：①可适当减少柴油应急发电机容量（可根据实际需求情况进行适当的调整）；②酒店运营管理灵活。这种配电系统同样也有缺点：①对酒店的维护电工要求很高，需对酒店低压配电系统非常了解，同时需对酒店各时段的实际用电情况非常熟悉；②手动切换开关设于变压器进线柜处，当地供电局是不认同这种接线的方式，深化图纸报审时只预留手动转换开关的安装位置，后期由酒店管理方进行安装。

图3 六星酒店低压配电系统示意图

5 总结

低压配电系统的设计应该满足供电可靠性、灵活性、安全、检修方便及减少损耗等原则。六星酒店对供配电的可靠性要求是很高的，市政10kV电源采用双重电源供电，并设柴油应急发电机做为应急备用电源，保证负荷的用电需求是根据酒店实际运营需求确定的，保证负荷的容量是根据运营需求进行变化的，如果采用常用低压配电系统进行供配电，不利于酒店运营管理，灵活性差，所以六星酒店采用了一种新的低压配电系统，此系统满足配电规范的要求，且优点明显。目前万达酒店项目都采用这种系统，此低压配电系统应用技术能否大量推广，需要实践的证明。

[1]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-电气[M].北京：中国计划出版社，2009.

[2]王 静.北京某住宅小区电气设计[J].住宅建筑电气设计，2012（6）.

[3]《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）[S].

[4]张 燕，张立杰.高层办公楼的供配电设计[J].现代建筑电气，2016（7）.

[5]王洪伟.商业综合体的配电设计[J].现代建筑电气，2015（7）.

[6]《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）[S].