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摘要：本文是作者根据实际工作项目介绍了某城市综合体高层建筑电气的供配电设计
关键词： 配电系统，高层建筑电气强电设计
中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：
本次设计是针对某市某超高层综合体的电气设计，主要介绍其高低压供配电系统。
1.工程概述
本工程概况：该工程由1~4号楼、5层商业及4层地下室组成，为一类超高层（1号楼）、高层综合楼，总建筑面积264270㎡。 1号楼为37层超高层综合楼，主要功能为办公（设计标准为超甲办公用房）其中第15层、第23层为避难层，建筑高度为160.55米；2，3号楼为17层高层综合楼，主要功能为办公（设计标准为甲级办公用房），建筑高度为76.35米；4号楼为27+1层高层综合楼，建筑高度为98米，主要功能为为住宅；商业的高度为31.25米，地下室为4层，其中地下一层为商业、自行车库、消防水池和消防泵房，地下二、三、四层为汽车库及设备用房，地下车库为I类停车库。
2.供配电系统设计
2.1负荷等级
按照相关规范：本工程的消防控制中心电源、各类消防设备、火灾自动报警、应急照明、疏散指示、变配电房等重要设备房照明用电，安防系统用电；普通电梯、生活水泵、排污泵用电，航空障碍标志照明、公共楼梯及走道照明、大型商业备用照明及人防用电，电子信息机房用电为一级负荷，其中，大型商业部分的经营管理用计算机系统用电和亚安全区的窗喷系统用电为一级负荷中的特别重要负荷；大型商场的空调用电为二级负荷；其余为三级负荷。
2.2供电方式
2.2.110KV系统 根据本工程实际情况，在地下二层设10kV开关站，市电两路10kV电源进线，同时工作，互为备用，单母线分段运行。 由本工程开关站提供本楼的高压工作电源，另从城市其他10kV开闭所引来高压备用电源一路，经分支后分别进入本楼1#，2#，4#高压配电房，作为一、二级负荷的备用电源。
10kV开闭所，二级高压室采用环网柜，10kV高压系统采用中置式开关柜。
10KV继电保护采用智能型微机综合保护，操作电源为DC110V电源。继电保护按下述原则配置：高压进线开关采用过流和延时电流速断保护；高压馈线开关采用过流、速断、零序电流保护，变压器馈线设温度保护。
2.2.210/0.4KV变配电系统
根据本地当地供电部门的相关规定以及建设单位对某大商业部分单独对供电局开户的要求，本工程设置10kV开关站一处，高压分界室一处，1号高低压配电房和柴油发电机房（1号楼地下2层），2号高低压配电房和柴油发电机房（3号楼地下2层），3号配电房（4号楼地下2层，住宅专用），4号配电房（某大型商业及配套商业制冷站专用，2号楼地下2层），5号配电房（1号楼23层避难层），6号配电房（1号楼超甲办公楼2号甲级办公楼以商铺制冷站专用，2号楼地下2层）。其中，1、2、3、4号配电房为一级配电房，5、6号配电房为二级配电房。
高压接线关系为：由城市电网引来两路10kV高压电源进入本楼10kV开关站，由此10kV开关站引出正常高压工作电源两路，其中一路引至高压分界室，分为住宅高压、公建高压和“某大型商业”高压电源，住宅高压引至3号配电房（住宅专用），公建高压引至1号高压配电房，“某大型商业”高压电源引至4号配电房；另一路引至2号高压配电房。1号高压配电房提供高压电源至下级5号配电房，2号高压配电房提供高压电源至下级6号配电房。高压备用电源（注：非两路独立高压电源）由城市电网其他片区开关站引来，分支为三路，分别进入本楼1号、2号和4号高压配电房，作为一、二级负荷的高压备用和保安电源。1号和2号柴油发电机房设置柴油发电机作为本楼一、二级负荷的第二独立电源，特别重要負荷的用电另设EPS或UPS柜作为第三电源。
0.4KV低压系统采用单母线分段、分列运行，变压器两两联络，分别设母联开关，主进线开关和母联开关采用手动切换，设电气和钥匙联锁。平时互为备用的两台变压器独立运行，母联断路器断开；当一台变压器故障时，母联手动闭合，由另一台变压器带部分重要负荷；当市电故障时，由发电机组提供应急备用电源。2.2.2.110/0.4KV变压器采用干式SCB11-RL型变压器，内设二级温度保护并配有强迫风冷装置。变压器带防护外罩，外罩防护等级为IP20。
2.2.2.2 低压开关柜采用固定分隔式，断路器采用抽出式。
2.2.2.3保护：低压主进线开关采用过载长延时，短路短延时保护，接地保护和低电压保护；一般馈线开关采用过负荷和短路保护。其中消防用电回路过载保护作用于信号。
2.2.2.4 功率因数补偿 无功负荷集中在变配电所低压侧补偿。采用自动补偿方式，补偿容量使功率因数cosφ≥0.95。
2.2.3 应急电源系统
本工程设置2个柴油发电机房，每个发电机房分别设2台自启动柴油发电机组，提供消防负荷及非火灾状态下非消防一、二级负荷的应急电源。
应急照明等另设蓄电池组EPS做备用电源。
发电机应急母线通过自动转换开关（ATSE）与低压母线相连。当市电失电时，发电机自启动，并要求在30秒内投入带应急负荷运行。当市电恢复时，发电机退出工作并延时停机。火灾时切除非消防负荷。
2.2.4. 特别重要负荷窗喷系统用电另设EPS做第三独立电源。
3. 线路
3.1住宅部分配电采用预分支电缆供电，办公标准层配电采用铜制密集型母线槽供电，其余用电负荷电源采用电缆放射式或树干式供给；消防电力电源、电梯电源由一路工作电源和一路备用电源末端自动切换供电，其它一级负荷由市电同发电机电源自动切换后的母线段供给。导线绝缘强度不低于额定电压，需采用电缆或铜芯线穿金属管套暗敷。设置强、弱电管井，干线主要在强电竖井内敷设，出电井后在吊顶内敷设。
3.2 10KV线路采用YJV-8.7/15KV型电缆，地下室沿托盘敷设。低压配电干线非消防负荷采用低烟无卤铜芯阻燃电力电缆电缆，消防负荷采用矿物绝缘电缆，室内沿电缆沟、电缆托盘，竖井内支架或穿钢管埋地、沿墙、吊顶棚敷设。
管线分布综合考虑防火分区和建筑层降缝，在满足防火分区的要求下尽量不穿越层降缝。
3.3非消防支线选用WDZ-BYJ（F）-0.45/0.75KV型导线，消防支线选用WDZN-BYJ（F）-0.45/0.75KV型导线，电力支线穿钢管埋地、沿墙或吊顶棚敷设。
3.4办公配电
按建筑隔墙设分配电箱，提供办公室的照明、插座、风机盘管电源。各间办公室设分计量，在电井内设集中电表柜。
3.5住宅配电
每户设配电箱，提供照明、插座、空调电源。在电井内设集中电表柜。
3.6商业配电
从配电房直接引入独立电源至各商业用房、咖啡厅，设分配电箱，提供照明、插座、风机盘管电源。各分配电箱设分计量，在电井内设集中电表柜。
3.7制冷站配电
制冷站设专用配电房，紧邻制冷站设置，引配电电缆及母线至制冷站各设备。
3.8 电力配电
3.8.1电梯、水泵、空调热水泵，冷却水泵等按放射式供电，部分相同性质的小负荷电力设备采用树干式供电。
3.8.2 一般电动机在满足起动要求供电系统允许的条件下，设备采用直接起动方式，电力用电设备大于15KW均采用软启动器或专用启动装置降压启动。
3.9各类配电箱：地下层、管井内落地或壁挂安装，室内嵌入式安装；锅炉房等爆炸危险场所设防爆型，室外采用防水型
4、结束语
高层建筑高度高，人员密集，对供电的可靠性以及消防等的要求必须安全可靠，对高低压配电系统应能灵活控制。
5、参考文献
《高层民用建筑设计防火规范》 GB50045-95（2005年版）
《低压配电设计规范》 GB50054-95
《供配电系统设计规范》 GB50052-2009
关键词： 配电系统，高层建筑电气强电设计
中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：
本次设计是针对某市某超高层综合体的电气设计，主要介绍其高低压供配电系统。
1.工程概述
本工程概况：该工程由1~4号楼、5层商业及4层地下室组成，为一类超高层（1号楼）、高层综合楼，总建筑面积264270㎡。 1号楼为37层超高层综合楼，主要功能为办公（设计标准为超甲办公用房）其中第15层、第23层为避难层，建筑高度为160.55米；2，3号楼为17层高层综合楼，主要功能为办公（设计标准为甲级办公用房），建筑高度为76.35米；4号楼为27+1层高层综合楼，建筑高度为98米，主要功能为为住宅；商业的高度为31.25米，地下室为4层，其中地下一层为商业、自行车库、消防水池和消防泵房，地下二、三、四层为汽车库及设备用房，地下车库为I类停车库。
2.供配电系统设计
2.1负荷等级
按照相关规范：本工程的消防控制中心电源、各类消防设备、火灾自动报警、应急照明、疏散指示、变配电房等重要设备房照明用电，安防系统用电；普通电梯、生活水泵、排污泵用电，航空障碍标志照明、公共楼梯及走道照明、大型商业备用照明及人防用电，电子信息机房用电为一级负荷，其中，大型商业部分的经营管理用计算机系统用电和亚安全区的窗喷系统用电为一级负荷中的特别重要负荷；大型商场的空调用电为二级负荷；其余为三级负荷。
2.2供电方式
2.2.110KV系统 根据本工程实际情况，在地下二层设10kV开关站，市电两路10kV电源进线，同时工作，互为备用，单母线分段运行。 由本工程开关站提供本楼的高压工作电源，另从城市其他10kV开闭所引来高压备用电源一路，经分支后分别进入本楼1#，2#，4#高压配电房，作为一、二级负荷的备用电源。
10kV开闭所，二级高压室采用环网柜，10kV高压系统采用中置式开关柜。
10KV继电保护采用智能型微机综合保护，操作电源为DC110V电源。继电保护按下述原则配置：高压进线开关采用过流和延时电流速断保护；高压馈线开关采用过流、速断、零序电流保护，变压器馈线设温度保护。
2.2.210/0.4KV变配电系统
根据本地当地供电部门的相关规定以及建设单位对某大商业部分单独对供电局开户的要求，本工程设置10kV开关站一处，高压分界室一处，1号高低压配电房和柴油发电机房（1号楼地下2层），2号高低压配电房和柴油发电机房（3号楼地下2层），3号配电房（4号楼地下2层，住宅专用），4号配电房（某大型商业及配套商业制冷站专用，2号楼地下2层），5号配电房（1号楼23层避难层），6号配电房（1号楼超甲办公楼2号甲级办公楼以商铺制冷站专用，2号楼地下2层）。其中，1、2、3、4号配电房为一级配电房，5、6号配电房为二级配电房。
高压接线关系为：由城市电网引来两路10kV高压电源进入本楼10kV开关站，由此10kV开关站引出正常高压工作电源两路，其中一路引至高压分界室，分为住宅高压、公建高压和“某大型商业”高压电源，住宅高压引至3号配电房（住宅专用），公建高压引至1号高压配电房，“某大型商业”高压电源引至4号配电房；另一路引至2号高压配电房。1号高压配电房提供高压电源至下级5号配电房，2号高压配电房提供高压电源至下级6号配电房。高压备用电源（注：非两路独立高压电源）由城市电网其他片区开关站引来，分支为三路，分别进入本楼1号、2号和4号高压配电房，作为一、二级负荷的高压备用和保安电源。1号和2号柴油发电机房设置柴油发电机作为本楼一、二级负荷的第二独立电源，特别重要負荷的用电另设EPS或UPS柜作为第三电源。
0.4KV低压系统采用单母线分段、分列运行，变压器两两联络，分别设母联开关，主进线开关和母联开关采用手动切换，设电气和钥匙联锁。平时互为备用的两台变压器独立运行，母联断路器断开；当一台变压器故障时，母联手动闭合，由另一台变压器带部分重要负荷；当市电故障时，由发电机组提供应急备用电源。2.2.2.110/0.4KV变压器采用干式SCB11-RL型变压器，内设二级温度保护并配有强迫风冷装置。变压器带防护外罩，外罩防护等级为IP20。
2.2.2.2 低压开关柜采用固定分隔式，断路器采用抽出式。
2.2.2.3保护：低压主进线开关采用过载长延时，短路短延时保护，接地保护和低电压保护；一般馈线开关采用过负荷和短路保护。其中消防用电回路过载保护作用于信号。
2.2.2.4 功率因数补偿 无功负荷集中在变配电所低压侧补偿。采用自动补偿方式，补偿容量使功率因数cosφ≥0.95。
2.2.3 应急电源系统
本工程设置2个柴油发电机房，每个发电机房分别设2台自启动柴油发电机组，提供消防负荷及非火灾状态下非消防一、二级负荷的应急电源。
应急照明等另设蓄电池组EPS做备用电源。
发电机应急母线通过自动转换开关（ATSE）与低压母线相连。当市电失电时，发电机自启动，并要求在30秒内投入带应急负荷运行。当市电恢复时，发电机退出工作并延时停机。火灾时切除非消防负荷。
2.2.4. 特别重要负荷窗喷系统用电另设EPS做第三独立电源。
3. 线路
3.1住宅部分配电采用预分支电缆供电，办公标准层配电采用铜制密集型母线槽供电，其余用电负荷电源采用电缆放射式或树干式供给；消防电力电源、电梯电源由一路工作电源和一路备用电源末端自动切换供电，其它一级负荷由市电同发电机电源自动切换后的母线段供给。导线绝缘强度不低于额定电压，需采用电缆或铜芯线穿金属管套暗敷。设置强、弱电管井，干线主要在强电竖井内敷设，出电井后在吊顶内敷设。
3.2 10KV线路采用YJV-8.7/15KV型电缆，地下室沿托盘敷设。低压配电干线非消防负荷采用低烟无卤铜芯阻燃电力电缆电缆，消防负荷采用矿物绝缘电缆，室内沿电缆沟、电缆托盘，竖井内支架或穿钢管埋地、沿墙、吊顶棚敷设。
管线分布综合考虑防火分区和建筑层降缝，在满足防火分区的要求下尽量不穿越层降缝。
3.3非消防支线选用WDZ-BYJ（F）-0.45/0.75KV型导线，消防支线选用WDZN-BYJ（F）-0.45/0.75KV型导线，电力支线穿钢管埋地、沿墙或吊顶棚敷设。
3.4办公配电
按建筑隔墙设分配电箱，提供办公室的照明、插座、风机盘管电源。各间办公室设分计量，在电井内设集中电表柜。
3.5住宅配电
每户设配电箱，提供照明、插座、空调电源。在电井内设集中电表柜。
3.6商业配电
从配电房直接引入独立电源至各商业用房、咖啡厅，设分配电箱，提供照明、插座、风机盘管电源。各分配电箱设分计量，在电井内设集中电表柜。
3.7制冷站配电
制冷站设专用配电房，紧邻制冷站设置，引配电电缆及母线至制冷站各设备。
3.8 电力配电
3.8.1电梯、水泵、空调热水泵，冷却水泵等按放射式供电，部分相同性质的小负荷电力设备采用树干式供电。
3.8.2 一般电动机在满足起动要求供电系统允许的条件下，设备采用直接起动方式，电力用电设备大于15KW均采用软启动器或专用启动装置降压启动。
3.9各类配电箱：地下层、管井内落地或壁挂安装，室内嵌入式安装；锅炉房等爆炸危险场所设防爆型，室外采用防水型
4、结束语
高层建筑高度高，人员密集，对供电的可靠性以及消防等的要求必须安全可靠，对高低压配电系统应能灵活控制。
5、参考文献
《高层民用建筑设计防火规范》 GB50045-95（2005年版）
《低压配电设计规范》 GB50054-95
《供配电系统设计规范》 GB50052-2009