商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

舒春暉

桂林市建筑設(shè)計(jì)研究院 廣西桂林 541002

1 商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)特點(diǎn)

1.1 供電量大、負(fù)荷等級(jí)高

商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)規(guī)模大，不同使用功能對(duì)供配電系統(tǒng)的要求有較大差距，普通供電系統(tǒng)難以滿足要求，需要配置專門的多路高壓進(jìn)線，才能滿足商業(yè)綜合體對(duì)供配電的需求。

1.2 業(yè)態(tài)板塊多、供配電系統(tǒng)復(fù)雜

為滿足人們生活多樣性的需求，商業(yè)綜合體的功能非常齊全，包括：商場購物、大型超市、展覽、餐飲、KTV、電影院等，對(duì)供配電系統(tǒng)而言，負(fù)荷種類多、用電指標(biāo)各有不同，在商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，需要對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析，結(jié)合各個(gè)業(yè)態(tài)及管理需求，統(tǒng)籌考慮，才能確定最佳的設(shè)計(jì)方案。

1.3 綜合性比較強(qiáng)

商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)具有很強(qiáng)的綜合性，內(nèi)容繁雜，不同商業(yè)功能區(qū)，對(duì)供配電的要求不同，在具體設(shè)計(jì)中，需要綜合考慮商業(yè)綜合體的“大”和“復(fù)雜”，設(shè)計(jì)難度比較大，影響因素比較多，需要注意的問題比較多，只有綜合考慮各個(gè)方面，才能保證商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。

2 商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)比較復(fù)雜，涉及到的內(nèi)容比較多，任何一個(gè)環(huán)節(jié)不當(dāng)，都會(huì)影響供配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，在具體設(shè)計(jì)中，需要嚴(yán)格遵循以下原則。

變配電室需要按照使用功能的不同進(jìn)行科學(xué)合理的劃分，在設(shè)計(jì)原則上不同功能的變壓器不予混用，電井設(shè)計(jì)時(shí)采用要考慮分區(qū)設(shè)置，一個(gè)電井的輻射面積不宜超過3000 m2，要做到上下貫通。

由于綜合體體量大、功能復(fù)雜，各個(gè)專業(yè)的管線管路多而復(fù)雜，變配電室和電氣間在設(shè)計(jì)中要綜合考慮各種出線路由，以避免與其他專業(yè)管線交叉碰撞問題，同時(shí)各層配電間要靠近負(fù)荷中心。

商業(yè)綜合體市政電源一般采用兩路10kV 高壓進(jìn)線，兩條10kV 電源分別引自不同的區(qū)域變電站，任意一路電源發(fā)生故障之后，另外一路電源可以承擔(dān)全部的二級(jí)及以上的用電負(fù)荷。

3 商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 負(fù)荷等級(jí)和分類設(shè)計(jì)

商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要考慮計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用電，要按照一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷來設(shè)計(jì)。其中一級(jí)負(fù)荷設(shè)計(jì)包括：消防安防監(jiān)控、消防風(fēng)機(jī)與水泵、消防電梯、緊急疏散指示標(biāo)志用電設(shè)計(jì)、電子信息設(shè)備機(jī)房、生活水泵等[1]。二級(jí)負(fù)荷設(shè)計(jì)則包括：超市商場營業(yè)廳照明、自動(dòng)扶梯用電設(shè)計(jì)、空調(diào)用電設(shè)計(jì)等。一二級(jí)之外的用電，可全部按照三級(jí)負(fù)荷用電設(shè)計(jì)。在商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，由于商業(yè)綜合體用電比較復(fù)雜，為保證商業(yè)綜合體投入運(yùn)行之后，用電的安全性和穩(wěn)定性，需要對(duì)各個(gè)業(yè)態(tài)的專變負(fù)荷率進(jìn)行檢測，及時(shí)收集各業(yè)態(tài)的用電反饋，按需進(jìn)行調(diào)整。

3.2 供電電源和電壓等級(jí)設(shè)計(jì)

在商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要結(jié)合每個(gè)業(yè)態(tài)單元的實(shí)際使用功能和用途，在考慮供配電經(jīng)濟(jì)安全的前提下，可在商業(yè)綜合體的地下室設(shè)置10kV 配電室，當(dāng)有兩層及以上的地下室時(shí)，變配電室不應(yīng)設(shè)置在最底層地下室，10/0.4kV 變配電室以及值班室。商業(yè)綜合體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為滿足不同功能的需求，需要將商業(yè)、酒店、超市、停車場等變電所分開設(shè)計(jì)，以保證每個(gè)功能區(qū)的供配電系統(tǒng)都能獨(dú)立穩(wěn)定運(yùn)行[2]。

3.3 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，商業(yè)樓部分10kV 的配電系統(tǒng)，要盡量采取單母線分段接線設(shè)計(jì)方法，讓兩條線路的電源分別連接到不同的母線中，高壓配線的出現(xiàn)方式要設(shè)計(jì)成放射式供電。按照各商業(yè)功能區(qū)對(duì)用電量的不同，在商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，需要將配電分為若干個(gè)不同區(qū)域，每個(gè)區(qū)域都至少配置一個(gè)配電豎井。暖通空調(diào)則要單獨(dú)配置2-3 臺(tái)變壓器，像超市、餐廳等功能區(qū)域可配置2 臺(tái)變壓器，并保證變壓器的高壓側(cè)和不同母線端相互連接，而低壓側(cè)則使用母線分段設(shè)計(jì)，以保證商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)在后期運(yùn)行中，每臺(tái)變壓器都能獨(dú)立運(yùn)行，如果發(fā)生故障，可通過母聯(lián)開關(guān)及時(shí)切換，以保證用電的安全性。

3.4 防雷接地設(shè)計(jì)

商業(yè)綜合體的樓層高度普遍比較高，為控制雷電對(duì)商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)造成影響，在具體設(shè)計(jì)中，還要切實(shí)做好變電站的防雷接地設(shè)計(jì)。比如：安裝避雷針、設(shè)置避雷帶都能很好的解決雷擊問題。在避雷器設(shè)計(jì)時(shí)，需要通過一系列設(shè)備和設(shè)計(jì)手段，將進(jìn)入變電所的雷電波，降低到電氣設(shè)備絕緣強(qiáng)度允許值之內(nèi)，以避免雷電流侵害電氣設(shè)備[3]。

3.5 電氣節(jié)能設(shè)計(jì)

在綠色、環(huán)保理念的下，對(duì)商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)運(yùn)行的節(jié)能效果提出了更高的要求，在具體設(shè)計(jì)中必須綜合考慮節(jié)能設(shè)計(jì)，比如：變壓器可選擇SCB13 型變壓器，此種變壓器在空載和負(fù)載狀態(tài)下，電能損耗比較小，能夠達(dá)到能耗等級(jí)2 級(jí)的要求。并在低壓側(cè)合理設(shè)置無功補(bǔ)償裝置，以保證高壓側(cè)功率因素始終保持在0.9，變壓器在運(yùn)行中低壓側(cè)的主干線最大工作壓降不超過2%，非主干線路最大工作壓降不超過3%。

4 結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合理論實(shí)踐，探討了商業(yè)綜合體供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，探討結(jié)果表明，商業(yè)綜合體是城市發(fā)展的產(chǎn)物，能夠?yàn)槿藗兲峁└颖憬莸姆?wù)，但也提升了供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難度。為保證滿足商業(yè)綜合體對(duì)供配電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的需求，在具體設(shè)計(jì)中需要時(shí)需要結(jié)合實(shí)際情況，開展有針對(duì)性的設(shè)計(jì)，才能最大限度上保證設(shè)計(jì)效果，促使供配電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。