供配電擴容在區域一體化整體開發項目群中的實踐應用

顧煥德

（上海海泰北外灘房地產有限公司，上海 200085）

供配電系統作為工程項目的主動脈，是保證電能質量及供電安全的重要前提，對國計民生的發展起著舉足輕重的作用。近年來，為適應土地集約化利用和可持續發展目標，國內工程建設領域尤其在上海最熱點的世博、西岸、張江板塊，都開始陸續采用區域一體化整體開發項目群這種創新開發模式。此類項目一方面由于多建設主體的緣故，加之規模大、業態豐富，前期易對項目整體電力負荷需求預估不足；另一方面，相關政策的不確定性對供配電系統提出了擴容需求，給項目群的供配電組織管理帶來了新的課題。鑒于一體化建設項目群復雜性和特殊性，必須綜合考慮規范標準、現場實際、成本進度等各種因素，保證擴容方案的經濟性和落地性。

1 工程概況

上海西岸傳媒港位于黃浦江南延伸段WS5單元，項目用地東至龍騰大道東側，南至黃石路南側，西至云錦路東側，北至規劃七路北側，包括E（騰訊）、J（諾布）、K(湘芒果）、F-L-M(夢中心）、G（游族）、N（國盛）、O(大眾）九個地塊共八個業主共同開發，其中北區E-J-K以及南區G-N-O地塊以地面正負零為界，地下空間由西岸集團整體開發，除核心筒外，地上地下分屬不同業主。項目規劃總建筑面積約100萬m2（其中地下47萬m2，地上54萬m2），共有單體建筑46座，塔樓高度為24～150m，前期總體供配電系統按產權界面共分11個用戶配電分區，其中南北區地下空間各為一個配電分區；另外，傳媒港區域內共設有2個35kV開關站和3個10kV開關站，具體規劃詳見圖1。

圖1 西岸傳媒港總體供配電示意圖

2 供配電擴容需求分析

2.1 擴容背景概述

西岸傳媒港地下空間（西岸集團）項目自2014年8月通過政府部門的總體設計審批，消防批文未對地下空間接入燃氣提出相關明確意見。但在建設過程中，2016年原公安部頒布了公消【2016】113號文件，要求總建筑面積大于10萬m2超大城市綜合體設置在地下的餐飲場所嚴禁使用燃氣，但未對此文件的實施日期有明確約定。雖然從原有設計角度來看，傳媒港地下空間符合批文要求，但從消防驗收角度來看，一旦消防部門采用“一刀切”的方式嚴格執行上述文件要求，將對傳媒港消防驗收和今后的運營產生重大影響。為此需要對傳媒港地下空間餐飲商鋪配置足夠電量，實施“以電代氣”方案進行供配電擴容。

2.2 擴容調研分析

因政策頒布的突然性，現有規范和標準沒有對擴容的指標做明確規定，為了對供配電擴容實際負荷需求提供相關數據支撐，需要對周邊同類項目做具體調研。就商業顧問提供的上海地區大型商業項目執行的情況來看，除了2017年5月前開業的項目地下商業尚有燃氣外，已經有部分項目為規避以后消防驗收的不確定性，對地下餐飲進行了以電代氣方案改造，不論是否開始進行招商，均不設置燃氣。

從上海同類項目調研表1可以看出，基本上地下餐飲比例基本都在35%～63%，有燃氣接入的單位面積負荷指標都在215～250W/m2，無燃氣接入則在400～500W/m2。因西岸傳媒港位于徐匯濱江地區，本身商業起步較晚，商業氛圍非常薄弱，本項目商業全部位于地下一層，總建筑面積大約1.65萬m2，在商業定位上圍繞“品質配套”展開，因此，本項目在沒有燃氣接入的條件下，取中位數50%左右的餐飲配比和上限500W/m2的負荷指標是相對合理的。

表1 傳媒港地下空間以電代氣供配電擴容負荷計算情況表

2.3 擴容負荷統計

對于電氣專業而言，無論是新建項目還是既改項目，最重要的就是負荷指標。一般而言，采用負荷密度法進行負荷統計，其有功功率總容量PC的估算公式為：

其中，PO為單位面積負荷密度值，W/m2；S為建筑面積，m2。

根據傳媒港原有建筑物用電指標估算原則，一般商業餐飲店鋪的單位面積負荷指標為250W/m2，以電代氣后采用500W/m2，按傳媒港南北區地下空間（西岸集團）產權范圍內商業總面積16500m2為基數，以餐飲配比為50%計算，可得以電代氣后實際需擴容總量為：

3 供配電擴容的重點和應對措施

3.1 供電導則

供電導則作為實施供配電擴容最基本的參照依據，是通過電力報裝的基本條件。按照當地電力部門供配電設計原則的有關要求，對區域內的用戶站和電業開關站作了以下規定：

（1）用戶站設置要求。每個建設主體產權范圍作為一個供電區域，其用電容量不超過8000KVA，可按規定設置10/0.4kV用戶變電站，超過則需要設置35/10KV用戶變電站或增加供電分區（僅限不同地塊并同時可設不同門牌號的情況）。

（2）電業開關站設置要求。電業開關站設置在地上一層，10kV開關站極限容量不超過16000KVA，35kV開關站不超過60000KVA。

基于前述擴容需求分析，結合傳媒港地下空間整體開發的特征，把地下一層餐飲以電代氣部分的擴容總容量2063kW以實際餐飲面積比例分攤到南北區每個地塊分變配電所，供配電擴容負荷，計算如下表2所示。從計算結果來看，原北區地下空間各地塊變電所采用10kV供配電系統，為了使總容量不超8000KVA，同期系數已經非常低，已無法消化擴容所增加的容量，所以，各地塊變電所變壓器須放大一級，擴容后區總容量為9700KVA，按照供電導則，需要設置35kV用戶變電所或者增加供電分區；因原南區地下空間各地塊變電所還有一定余量，正好能夠消化以電代氣所增加的電容量，且不影響同期系數的變化，所以維持各地塊原有變壓器容量7700KVA，可利用原系統不變。

表2 10kV與35kV擴容方案對比

3.2 改造成本

區域一體化供配電擴容時，還應重視變配電所擴容成本的影響。以表3中的系統擴容方案對比來看，10kV供電配系統占用較少的建筑面積，另外，在設備建安成本以及供電報裝工期方面普遍優于35kV系統，因此，盡可能在供電導則基礎上保持原有供配電主系統不變，減少對現有主系統的升級，以便在供配電擴容的同時取得經濟效益最大化。

由于傳媒港北區地下空間以電代氣擴容調整后超過供電局規定的8000KVA上限，按照供電導則必須采用35kV擴容方案。但基于成本角度考慮，為盡可能保留原有10kV供配電主系統不變，必須將北區地下空間分拆成2個供電分區，以避免供電分區變壓器總容量超過10kV系統的規定上限。

3.3 建設時序

在供配電擴容時，負荷容量增加導致變壓器容量調整，有時還需要增加變壓器的數量，這必然引起用戶變配電所面積和結構荷載的增加，從而增加土建成本的支出，因此，需要合理利用工序時差，優先選擇在土建未實施區域開展擴容。

（1）已建在建變配電所。因已建在建變配電所土建及設備已完成或正在實施，此類擴容除非業態和建筑結構有顛覆性改造外，可盡量在不超原有供電分區用戶站容量上限的前提下，對變配電所的設備配置和布局做優化和利舊，進行局部擴容，保持原有供配電主系統和土建不變。另外，也可選擇合適區域增加變配電分站，此方案往往需要進行土建結構加固，因此，需要作出方案經濟性平衡。

（2）待建變配電所。對待建變配電所實施擴容較已建在建項目相對靈活。一種可能性是擴容時土建還沒有實施，電氣設備還沒有采購，則可以在供配電導則的基礎上對原有變配電所進行整體調整；另一種可能性則是擴容時電氣設備已經采購，則需要在原用戶變配電所利舊的基礎上對現有配電分區進行拆分，并增加用戶變配電所。

傳媒港地下空間在實施供配電擴容時，北區K地塊已處于地上主體結構施工，J塊正在地下一層土建施工，只有E地塊還處于基坑圍護階段施工。因此，在E地塊對原有系統進行供配電擴容改造對土建影響最小。在此基礎上，可將原有北區地下空間分拆成2個10kV供電分區，即保留北區K地塊和J地塊地下空間原有供電分區不變，E地塊地下空間自成一個供電分區。此方案最大優點是避免采用35kV系統，對原方案總體配電的改造影響最小，只須在E地塊增設80m2高壓進線及高壓配電間，且位置和凈高滿足要求；另外，需要向公安部門為E地塊單獨申請門牌號。

3.4 總體統籌

區域一體化整體開發項目參建業主眾多，權屬關系復雜，特別是地上、地下土地分別出讓的開發模式，使配電系統之間存在共用關系，產生“你中有我、我中有你”的情況。在此情況下，供配電擴容不僅要考慮單個子項業主產權范圍內的方案調整，特別是在容量超過用戶站和開關站的限額時，還要涉及對其他業主供電方案的影響以及上級開關站接駁路由和容量的調整，因此，在制定供配電擴容方案時，必須注意統籌考慮。

根據原有傳媒港總體供電方案，傳媒港北區地下空間變壓器總容量為7700KVA，電源由設在K地塊地上的傳媒港2號電業開關站引來，并與K地塊湘芒果合用，電業開關站容量為15700KVA。由于北區地下空間實施以電代氣供配電擴容后，變壓器總容量升至9700KVA，加上湘芒果8000KVA，電業開關站總容量為17700KVA，已超過供電導則規定的上限，因此，分拆后E地塊擴容后作為單獨供電分區需要調整至二期的R地塊引來，相關供電路由也需相應調整。

圖2 西岸傳媒港地下空間供配電擴容方案示意圖

4 結語

區域一體化整體開發項目作為區域特大型城市建設項目，其供配電組織管理的難度和復雜性十分突出。本論文理論聯系實踐，從實際案例出發，針對供配電擴容過程中需要考慮的重點問題作了具體分析，并在規范標準、改造成本、建設時序、總體統籌方面提供了一些可借鑒的解決方法。但是，隨著開發模式不斷創新，如何針對供配電擴容過程中出現的新問題進行深層次剖析，在實踐中摸索出一套適應一體化建設項目群特點的供配電擴容流程，并作持續優化和改進，盡可能降低擴容成本，提高總體工作效率，達到項目擴容目標是供配電技術管理人員亟待解決的問題。