淺談六星酒店低壓配電系統設計

駱祖國

（廣州市設計院 廣東廣州 510620）

1 引言

隨著社會的發展，建筑的低壓配電系統應用技術也日益成熟，在滿足規范的基本前提下，對于一般的建筑（如住宅、辦公樓和商業裙樓等）來說都能滿足功能的使用，但是對于一些復雜的建筑（如星級酒店等），主要負荷為一、二級負荷，且大部分負荷需接柴油應急發電機，常用低壓配電系統可能不能滿足功能的使用要求，不同時期和不同時段酒店對保證負荷的需求都不同，為滿足酒店運營管理的靈活性，廣州萬達文化旅游城六星酒店采用了一種新的低壓配電系統。

2 工程概況

廣州萬達文化旅游城六星酒店總建筑面積約為73000m2，地下室建筑面積為約156000m2，地上建筑面積為57400m2，建筑總高度49m。共八層，地下一層（主要功能為后勤辦公、設備機房和停車場等），地上七層（其中1～4層為大堂、宴會廳、會議、餐廳和SPA區等；三層以上為客房層）；屬于一類高層公共建筑。

負荷等級分類：一級負荷：消防系統設備；各弱電系統控制室電源；污水泵；消防電梯；客梯；應急照明；主要設備用房備用照明；生活水泵；全日餐廳、殘疾人客房、總統套和行政酒廊的照明和小動力（不含其配套廚房）；廚房內的事故排風機（燃氣泄漏時使用）；航空障礙燈；所有區域門上的磁力開門器裝置，包括大堂電動自動。二級負荷：貨梯、自動扶梯電源；經營用冷凍、冷藏系統電源，重要場所的空調電源，客房，廚房，洗衣房動力。三級負荷：以上未提及的用電負荷。

六星酒店的變壓器容量指標取100VA/m2[1]，經負荷計算六星酒店選用4臺2000kVA的變壓器（SCB12），各臺變壓器的負荷率約75%左右。由市政附近不同區域電站提供雙重電源（當一路電源發生故障時，另一電源不應同時受到損壞）沿市政道路引入酒店總高壓配電室。并設置一臺1500kW（常用功率）的柴油應急發電機作為應急備用電源（市政雙重電源能滿足一級負荷配電的要求，設置柴油應急發電機是六星酒店運營管理的特殊要求，同時也是廣州消防局的要求。），重要的計算機系統設備等按實際需要加配不間斷電源UPS作應急備用電源。

3 常用低壓配電系統

3.1 住宅建筑的低壓配電系統

圖1為常用的住宅低壓配電系統示意圖（以兩臺變壓器方案為例）[2]，住宅的負荷主要包括住戶照明、電梯（包括普通客梯和消防電梯）、公共照明、生活水泵和應急照明，低壓柜的出線回路很少，兩變壓器進線柜設于兩端，低壓聯絡柜設于中間，進線開關和聯絡開關之間只能做電氣聯鎖，柴油應急發電機電源分熱備用和冷備用兩種，應急電源不管采用哪種配電方式，火災時發電機采用自動啟動方式時，都應能保證30s內為消防負荷和重要的負荷進行供電[3]。住宅低壓配電系統相對是最簡單的。

3.2 辦公建筑和商業建筑的低壓配電系統

辦公建筑和商業建筑的負荷種類較多，其低壓配電系統也相對比較復雜，圖2為辦公和商業低壓配電系統示意圖（以四臺變壓器和一臺柴油應急發電機方案為例）[4～5]，此低壓配電系統是非常典型的系統，應用技術也非常成熟，其它同類型的低壓配電系統都是在此系統基礎上的拓展。T3和T4這兩臺變壓器主要負責二級負荷和三級負荷的供電，如空調制冷主機、空調水泵類、景觀照明和泛光照明等，主要采用放射式配電方式[6]；T1變壓器負責消防負荷、一般負荷和保證負荷（單回路供電）的供電，T2負責重要的保證負荷和一般負荷的供電，柴油應急發電機供電母線分為兩段，一段母線負責全部保證負荷的供電，另一段母線負責全部消防負荷的供電，對于單臺容量較大的負荷或重要負荷采用放射式配電，對一般設備采用放射式與樹干式相結合的混合方式配電。柴油應急發電機容量的確定，應分別計算消防負荷和保證負荷，以二者較大值作為確定發電機組容量的依據，從工程實踐經驗中總結得出一般情況保證負荷容量會大于消防負荷容量，業主需要保證的負荷容量越大，選用柴油應急發電機的容量也越大。施工圖設計時如果部分保證負荷沒有明確需要接柴油應急發電機，但竣工后業主的需求發生了變化，這樣的調整是比較復雜的，對于辦公建筑和商業建筑來說這樣的調整還是相對比較少的，但是對于酒店建筑來說這樣的調整可能比較普遍。

圖1 住宅低配電系統示意圖

圖2 辦公和商業低壓配電系統示意圖

4 六星酒店低壓配電系統

六星酒店建筑大部分負荷為一級負荷和二級負荷，三級負荷的容量很少，圖3為六星酒店低壓配電系統示意圖。柴油應急發電機的應急母線段（負責全部消防負荷的供電）的配電方式與辦公和商業低壓配電系統相同，并要求1ATS自動轉換開關采用自投不自復的投切方式（目的是停電時也要保證消防用電負荷配電干線一直處于帶電狀態），火災時發電機采用自動啟動方式時，都應能保證30s內為消防負荷和重要負荷進行供電。發電機確保進線的接線方式與辦公和商業低壓配電系統不同，發電機應急電源（負責全部保證負荷的供電）切換分別設于T1和T3變壓器進線柜處，并且采用手動切換的控制方式，當雙重市政電源都停電時，柴油應急發電機啟動并在30s內為消防負荷進行供電，酒店運營管理方可根據酒店實際運營需求情況，人工手動對T1～T4變壓器所帶負荷進行調整，對一般負荷和不需要保證的負荷進行拉閘操作，同時需要綜合考慮柴油應急發電機的承載能力，再依次合上2MTS手動轉換和3MTS手動轉換開關，3DL和6DL聯絡開關也可根據運營需求進行合閘。這種新型低壓配電系統的優點：①可適當減少柴油應急發電機容量（可根據實際需求情況進行適當的調整）；②酒店運營管理靈活。這種配電系統同樣也有缺點：①對酒店的維護電工要求很高，需對酒店低壓配電系統非常了解，同時需對酒店各時段的實際用電情況非常熟悉；②手動切換開關設于變壓器進線柜處，當地供電局是不認同這種接線的方式，深化圖紙報審時只預留手動轉換開關的安裝位置，后期由酒店管理方進行安裝。

圖3 六星酒店低壓配電系統示意圖

5 總結

低壓配電系統的設計應該滿足供電可靠性、靈活性、安全、檢修方便及減少損耗等原則。六星酒店對供配電的可靠性要求是很高的，市政10kV電源采用雙重電源供電，并設柴油應急發電機做為應急備用電源，保證負荷的用電需求是根據酒店實際運營需求確定的，保證負荷的容量是根據運營需求進行變化的，如果采用常用低壓配電系統進行供配電，不利于酒店運營管理，靈活性差，所以六星酒店采用了一種新的低壓配電系統，此系統滿足配電規范的要求，且優點明顯。目前萬達酒店項目都采用這種系統，此低壓配電系統應用技術能否大量推廣，需要實踐的證明。

[1]中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施-電氣[M].北京：中國計劃出版社，2009.

[2]王 靜.北京某住宅小區電氣設計[J].住宅建筑電氣設計，2012（6）.

[3]《建筑設計防火規范》（GB50016-2014）[S].

[4]張 燕，張立杰.高層辦公樓的供配電設計[J].現代建筑電氣，2016（7）.

[5]王洪偉.商業綜合體的配電設計[J].現代建筑電氣，2015（7）.

[6]《供配電系統設計規范》（GB50052-2009）[S].