高層商住小區(qū)供配電系統(tǒng)設(shè)計實(shí)例分析

廣東省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院深圳分院 祝明琴

高層商住小區(qū)供配電系統(tǒng)設(shè)計實(shí)例分析

廣東省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院深圳分院 祝明琴

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活水平的提高，高層住宅小區(qū)蓬勃建設(shè)。使得一類高層建筑中的居住建筑在高層供配電設(shè)計中占有越來越重要的地位。本文介紹了 某高層商住小區(qū)的供配電系統(tǒng)設(shè)計方案，包括負(fù)荷等級的劃分、整個小區(qū)的供配電系統(tǒng)、自備電源設(shè)計等，為同類設(shè)計提供參考。

負(fù)荷等級 供配電系統(tǒng) 自備電源

建筑概況 聚寶華府小區(qū)位于廣東省深圳市羅湖區(qū)蓮塘國威路，總建筑面積68986m2。地下二層，主要為停車庫，地面一~四層為裙房，主要為商業(yè)。南座五~二十五層為塔樓，北座五~三十層為塔樓，塔樓部分均為住宅。按《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2005年版）規(guī)定，屬于一類高層建筑。

一、 負(fù)荷等級的劃分

《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2005年版）簡稱《高規(guī)》GB50045-95第9.1.1條高層建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙設(shè)施、火災(zāi)自動報警、漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)、應(yīng)急照明等消防用電，應(yīng)按現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計，一類高層建筑應(yīng)按一級負(fù)荷要求供電；二類高層建筑應(yīng)按二級負(fù)荷要求供電。

因此根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008簡稱《民規(guī)》和《高規(guī)》的相關(guān)規(guī)定及工程實(shí)際情況，該工程的用電負(fù)荷等級劃分如下：

一級負(fù)荷：消防控制室、消防水泵、防排煙、消防電梯及應(yīng)急照明等消防用電;

二級負(fù)荷： 客梯、生活水泵、主要通道照明。弱電系統(tǒng)用電等；

三級負(fù)荷：其他電力負(fù)荷及一般照明等。

二、 供配電系統(tǒng)

1. 電源

《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-95第2.0.2條規(guī)定，一級負(fù)荷應(yīng)由兩個電源供電；當(dāng)一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。對于一級負(fù)荷的供電方式，其電源必須由兩個發(fā)電廠或兩個區(qū)域變電站分別引來，或一個電源來自一個區(qū)域變電站；另一個電源為自備發(fā)電設(shè)備。實(shí)際上，對于深圳市居住建筑工程，是很難從供電局申請到電源由兩個發(fā)電廠或兩個區(qū)域變電站分別引來，一個是城區(qū)引接線路困難的問題，還有就是這種供電方式收費(fèi)較貴，提高了住宅成本。因此，經(jīng)與供電部門協(xié)商后，最終供電方案采用一路市電引來，另選柴油發(fā)電機(jī)組做應(yīng)急電源。

2. 供配電系統(tǒng)

根據(jù)深圳市供電局規(guī)定，對于居民住宅用電，應(yīng)采用公用變壓器低壓供電，當(dāng)非住宅用電客戶的容量超過100KW時，原則上應(yīng)由專用變壓器供電。

根據(jù)負(fù)荷計算，一~四層商業(yè)用電計算負(fù)荷為961KW，地下室及五層以上住宅部分的計算負(fù)荷為1270KW。因此本設(shè)計采用2臺800KVA變壓器作為公用變壓器給本商住樓的住宅和地下室等公用負(fù)荷供電，變壓器的編號為1TM，2TM。采用一臺800KVA和一臺630KVA變壓器作為專用變壓器給一~四層商業(yè)供電。變壓器編號為3，4TM。高壓供電系統(tǒng)圖見圖1。

圖1

變配電所及發(fā)電機(jī)房均設(shè)于地下一層，見圖2。公用高壓室、公用低壓配電房、專用高壓室、專用低壓配電房均獨(dú)立分隔設(shè)置，便于供電局及小區(qū)物業(yè)的管理及獨(dú)立運(yùn)行。但從平面位置上來看又相互靠近，并且靠近柴油發(fā)電機(jī)房，達(dá)到了節(jié)約大電流低壓母線、電纜等的長度，也節(jié)省了能耗。

低壓配電部分，對于一、二級負(fù)荷的配電，均采用從變電所放射式配電方式。而對于三級負(fù)荷的供電，則采用樹干式配電方式，如住宅用戶的配電等。并且對于消火栓泵、噴灑泵、消防電梯、排煙、加壓風(fēng)機(jī)、消防報警設(shè)備等均采用放射式雙路電源供給，并且均以末端雙電源互投，即當(dāng)正常電源斷電時，備用電源自動投入。

圖2

三、 發(fā)電機(jī)組的容量及臺數(shù)的確定

本次設(shè)計的發(fā)電機(jī)的容量既滿足一級負(fù)荷即消防負(fù)荷，又要考慮在市電全部停電又無火災(zāi)時，發(fā)電機(jī)給建筑物中的二級負(fù)荷供電。但一級負(fù)荷和二級負(fù)荷不會同時用電，因此我們分別計算一級負(fù)荷和二級負(fù)荷的計算負(fù)荷，根據(jù)最大者來確定發(fā)電機(jī)組的容量。本設(shè)計經(jīng)過計算，一級負(fù)荷也就是消防用電計算負(fù)荷為475KW，二級負(fù)荷為538KW。另外從節(jié)省機(jī)房面積出發(fā)，經(jīng)過經(jīng)濟(jì)比較，決定選用一臺640KW的柴油發(fā)電機(jī)作為本小區(qū)的應(yīng)急電源。

本方案既保證了消防用電的可靠性，又在市電全部停電又無火災(zāi)時，還能享用發(fā)電機(jī)的電源，充分發(fā)揮了發(fā)電機(jī)的作用。若在火災(zāi)期間，消防控制室可將非消防電源切除，亦不影響消防設(shè)備的用電。

四、結(jié)束語

總之，本工程設(shè)計基于工程實(shí)現(xiàn)的可靠性、實(shí)用性、先進(jìn)性、規(guī)范性、經(jīng)濟(jì)性及便利性考慮，為適應(yīng)現(xiàn)代一類高層商住小區(qū)的各種功能需求，變配電系統(tǒng)力求安全、合理、節(jié)能、高效。

該小區(qū)由我院在2007年設(shè)計，已經(jīng)在2009年竣工驗收。現(xiàn)已經(jīng)發(fā)展成了一個星級的智能小區(qū)。

[1] 《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2005年版）GB 50045-95

[2] 《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB 50052

[3] 《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ 16-2008

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