商業辦公綜合體項目配電系統設計

盧嘉

【摘 要】當前，在城市建設發展過程中，商業綜合體已經成為標志性建筑，其在功能性與占地規模方面的特點都較為突出。對于商業綜合體建筑設計來講，關鍵環節在于配電設計，因此，在其電氣設計方面，需要設計人員加以重視。論文根據某綜合體項目配電系統進行簡單研究與分析，希望為相關單位、人員提供參考。

【Abstract】At present， in the process of urban construction and development， commercial complex has become a landmark building， and it has prominent characteristics in terms of functionality and occupation scale. For the architectural design of commercial complex， the key link is the power distribution design. Therefore， designers should pay attention to its electrical design. This paper conducts simple research and analysis on the power distribution system of a complex project， it is hoped that this can provide some reference for relevant units and personnel.

【關鍵詞】商業辦公綜合體；配電系統；設計研究

【Keywords】 commercial office complex； power distribution system； design research

【中圖分類號】TU852 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2019）04-0157-02

1 引言

綜合體是將多種功能集于一體的建筑，本項目總建筑面積230879m2，其中地上建筑面積170635m2，地下建筑面積60244m2，包括商業、超市、酒店、辦公等業態。地上建筑由1#～4#樓組成。其中1#樓為酒店共19層，建筑高度74m；2#～4#樓為寫字樓，建筑高度分別為99m、69m、35m。從經營管理方面劃分本建筑綜合體可分為兩部分：第一部分主要包含酒店、商業、地下車庫；第二部分為寫字樓部分。其中酒店為獨立建筑，商業區域位于寫字樓一至四層裙房。地下建筑為兩層，由設備站房及汽車庫組成。本工程由就近區域變電站引來3路10kV專線電纜，由于本區域僅有一路110kV電源供應，不滿足一級負荷兩路獨立10kV電力電源要求，設置柴油發電機組作為備用電源。

2 負荷分級

綜合體項目分布為酒店、寫字樓以及商業三種區域，地下部分為設備用房及汽車庫，一樓以上樓層為綜合體。其用電設備較多、性質多樣，負荷等級包括一級負荷、二級負荷以及三級負荷。酒店部分的宴會廳照明、餐廳照明、總統套房照明、廚房照明、康樂設施、門廳、客梯、航空障礙燈、經營及設備管理用計算機系統用電，商業及寫字樓部分的走廊照明、客梯用電、經營及設備管理用計算機系統用電，所有的消防負荷用電均按一級負荷要求供電，其中商業及酒店的經營及設備管理用計算機系統為一級負荷中的特別重要負荷，客房、空調、廚房、洗衣房動力、商場部分營業廳照明為二級負荷，其余負荷按三級負荷要求供電[1]。

3 確定配電方案

由于商業綜合體體量較大，并且人員密集，因此，對配電的可靠性以及安全性有著較高要求，同時綜合體用電量較大，以本工程為例，在地下車庫設置一座10kV開閉所，由市政提供3路10kV電源， 10kV開閉所借助10kV電纜饋電到自身10/0.4kV變配電室中。在酒店、商業等區域分別設置變配電室。由于本工程市政電源無法滿足一級負荷的供電要求，還需設置柴油發電機組作為備用電源。由于制冷機房、酒店部分二級負荷容量大、數量多，故選擇高壓聯絡投切方式保證負荷。一路電源故障需在保證二級負荷供電時，通過樓宇控制系統分勵脫扣低壓配電屏三級負荷，或物管電工人員手動切除三級負荷以保證電源不過載。

4 設置變配電室

由于商業綜合體的物業產權的多樣化、復雜化，致使物業劃分出現獨立性，為其提供服務的電信機房、變配電室等電氣用房，也需要進行獨立設置，因此其管理歸屬以及產權歸屬同樣需要進行獨立。在變配電室設置過程中需要遵守以下原則：①根據功能的不同進行變電所劃分設計；②根據物業權屬的不同進行設置；③在設置變配電室時，應該充分考慮出線通道，需要防止出現與風管交叉現象以及變電站交叉現象；④變配電室需要盡量深入自身服務的負荷中心；⑤對于變配電室設置而言，需要對供電壓降等需求進行滿足，對壓降造成影響的主要因素包括供電距離以及供電容量等，同時設備供電電壓需要滿足《供配電系統設計規范》中的相關要求。

根據本工程的經營管理劃分及制冷機房等高負荷容量的設備站房設置，在地下車庫設置三座變配電室，分別位于酒店及寫字樓對應的地下車庫范圍。其中1#變配電室為酒店及制冷機房提供電源，2#、3#變配電室為商業、寫字樓及地下車庫提供電源。在三座電配電室附近分別設置三座柴油發電機房，為一級負荷提供備用電源。

5 負荷計算

綜合體項目具有體量大與功能多樣化的特點，導致其用電需求的多樣化，在設計過程中難以進行準確預測，因此，在設計時應該保證彈性，同時綜合體建筑用電負荷特點有：①商業樓用電負荷較大，一般大于120W/m2指標，特別是餐飲方面，同時，不同類型的餐飲用電負荷差別較大；②負荷具有不確定性特點，市場供求變化在一定程度上影響著商業出租業變化，因此，負荷需求就會發生改變，導致用電負荷處于動態變化中；③當前的技術措施以及規范缺少對不同類型商鋪相關參數指標的細化分析，對于工程設計中負荷計算沒有有效數據來提供參考，一般情況下，設計人員只能憑借以往的工作經驗或是業主提供的參考數據進行計算。本工程一級負荷為5194kW，其中消防負荷2142kW；二級負荷為6006kW，其余負荷為三級負荷。各變壓器容量如下：

1#變配電室：

1#變壓器：Pe=3095kW，Pjs=1857kW，Sjs=2018kVA，持續負荷率：81%。2#變壓器：Pe=2961kW，Pjs=1778kW，Sjs=1932kVA，持續負荷率：77%。3#變壓器：Pe=700kW，Pjs=504kW，Sjs=548kVA，持續負荷率：68%。

2#變配電室：

4#變壓器：Pe=2059kW，Pjs=1390kW，Sjs=1511kVA，持續負荷率：76%。5#變壓器：Pe=2203kW，Pjs=1487kW，Sjs=1617kVA，持續負荷率：81%。6#變壓器：Pe=2997kW，Pjs=1464kW，Sjs=1592kVA，持續負荷率：80%。7#變壓器：Pe=1993kW，Pjs=1554kW，Sjs=1689kVA，持續負荷率：84%。

3#變配電室：

8#變壓器：Pe=2171kW，Pjs=1336kW，Sjs=1452kVA，持續負荷率：73%。9#變壓器：Pe=2645kW，Pjs=1484kW，Sjs=1613kVA，持續負荷率：81%。10#變壓器：Pe=1735kW，Pjs=1510kW，Sjs=1641kVA，持續負荷率：82%。

1#變壓器負責攜帶1#樓酒店及部分地下車庫二三級用電負荷；2#變壓器負責攜帶酒店及部分車庫一級、消防用電負荷；3#變壓器為電動汽車充電樁專用變壓器。4#、5#變壓器負責攜帶制冷機房用電負荷；6#變壓器負責攜帶2#寫字樓及部分地下車庫二三級用電負荷；7#變壓器負責攜帶2#寫字樓及部分地下車庫一級、消防用電負荷。8#、9#變壓器負責攜帶3#、4#寫字樓及部分地下車庫二三級用電負荷；10#變壓器負責攜帶3#、4#寫字樓及部分地下車庫一級、消防用電負荷。其中，2#變壓器與1#、2#柴油發電機、7#變壓器與3#柴油發電機、10#變壓器與4#柴油發電機分別連鎖攜帶對應區域的全部一級負荷、消防負荷。

6 計量方式

大型商業綜合體業態較復雜，因此對計量要求較高，需滿足不同運營管理的要求。根據電業部門要求，電業計量采用高壓綜合計量，每路電源單獨設置計量柜。業主管理部門設置一套分項計量系統，分為4項分項，包括照明插座用電、空調用電、動力用電和特殊用電。商業部分按商業分割的具體情況，在每個店鋪內設置配電箱；酒店、辦公部分均為一戶一表方式計量；商業、酒店、辦公計量表集中設置在配電間總柜內。公共區域走道照明、景觀照明、應急照明按干線回路設置計量表?？照{系統在地下室空調機房內進行前端計量，空調末端在獨立核算供電支線處計量。電梯、自動扶梯、水泵、風機、充電樁等供電回路在其供電干線設置計量裝置。變電所各出線回路均配置電能計量裝置，采用數字式電能表，并配置通信接口，構成網絡。

7 應急電源設置

綜合體項目中一級負荷與二級負荷較為重要，對于供電安全性、可靠性有著較高要求。由于本工程市政無法提供的兩路獨立的10kV電源，故設置柴油發電機作為本建筑應急電源為其供電范圍內消防負荷及一級負荷供電，其中1#、2#柴油發電機容量為800kW，2#、3#柴油發電機容量為1000kW。一級負荷中的特別重要負荷設置UPS電源。商業綜合體的應急照明系統應該在防火區末端增設應急電源，保證其安全性與可靠性。

8 結語

商業辦公綜合體項目工程較為龐大、復雜，對于電氣設計工作人員有著嚴格的要求，在電氣設計中，不僅需要滿足相關規范要求，還需要以業主實際需求為基礎，對供電分區以及配置電壓的數量以及容量等進行合理劃分，制定更加可靠、安全的設計方案。同時，設計人員需要加強學習，掌握綜合體配電設計，提升自身專業技能，注意設計過程中需要注意的事項，保證設計方案質量。

【參考文獻】

【1】李博邃.商業綜合體項目變配電系統設計技術細節探討[J].建筑電氣，2016，35（5）：37-41.