城市综合体供配电系统的方案设计 本文关键词：综合体，方案设计，供配电，城市，系统
城市综合体供配电系统的方案设计 本文简介：摘要：随着我国城市化进程逐渐加快，城市建筑向着高层、超高层的方向发展。相关设计部门结合建筑工程项目本身对供配电系统的要求进行科学合理的设计，还要遵循安全实用的原则，否则供配电系统会严重影响建筑工程的质量。本文主要从大型建筑工程供配电设计实例出发，分析城市综合体的配电系统方案设计。关键词：城市综合体；
城市综合体供配电系统的方案设计 本文内容：
摘要：随着我国城市化进程逐渐加快，城市建筑向着高层、超高层的方向发展。相关设计部门结合建筑工程项目本身对供配电系统的要求进行科学合理的设计，还要遵循安全实用的原则，否则供配电系统会严重影响建筑工程的质量。本文主要从大型建筑工程供配电设计实例出发，分析城市综合体的配电系统方案设计。
关键词：城市综合体；供配电；符合计算；变电室
1城市综合体
城市综合体一般指：城市中具有商业、交通、展览、办公、居住等功能综合性的建筑，并且各种功能区之间建立了一个具有相互依存的电能配送关系，让整个建筑工程形成多功能性、完整性和高效性的完美统一。城市综合体与一般的民用建筑相比具有其独有的优势与复杂性，城市综合体一般建筑工程量比较巨大，并且整个建筑空间能够得到高效的利用，在建筑内部人口密度比较大。在供电体统方案设计上要结合建筑工程本身特点，做出具有针对性的设计已满筑建筑工程设计的需要。城市综合体在供配电系统设计上要充分考虑到，城市综合体建筑面积比较巨大，并且用电的地方相对集中，并且负载大等特点。城市综合体供配电系统设计是整个建筑工程建设非常重要的一个环节，对整个建筑工程质量影响巨大。在进行相关工作之初，一定要做好准备工作，以保证后续工作的开展。
2工程概况
本文是以某城市综合体项目为例，本项目是该城市规划的重点项目，该项目主要分为南北两个部分，在南部建筑工程项目主要开发为高端居民住宅、办公写字楼、高星级酒店。其中高级住宅主要在20~40层之间，高星级酒店则位于50~80层，办公写字楼位于20层以下部分，整个建筑工程建筑面积达到50万m2。北部建筑工程将被开发为展览区，餐饮区、商业区、游乐区等，总建筑面积达到40万m2。为了能够保障整个建筑工程项目功能安全稳定的运行，有关供配电系统设计人员必须要符合以下设计要求，才能够设计出符合本城市综合体需要的供配电系统。
3城市综合体的供配电系统设计分析
3.1城市综合体对供电电源的要求
本建筑工程项目由于工程规模巨大，各功能区的建筑空间也有较大的差异，为了保证用户能够安全有效的用电，本建筑工程项目需要市政供电企业引入10kV电源进行供电。城市综合体关于供配电系统的要求质量较高，项目造成比较高，并且城市综合体人员密度比较大。供配电系统安全稳定运行对于保障企业正常工作、居民正常生活、一些重要设备的运行都有一定的影响。以目前发展来看，城市综合体能绝大多数的设备是利用电能来运转的，如果供配电系统出现故障，那么整个城市综合体将会陷入瘫痪的状况。这在一定程度上说明供配电系统电源可靠性的重要性。
3.2配电系统接线方式的选择
按照国家相关规定，高压配电系统应采用放射式的接线方式，也可以根据变压器最大负载，城市综合体的需求，选择树干式或环网式也是可行的。在使用树干式高压接线的方式时，应该做好与之配套的辅助设备，如高压线缆分支箱等，但是这种接线方式可靠性相对比较低，如果出现故障，缺乏补救措施。环网式接线，是目前建筑工程中普遍采用的一种接线方式，输电有了一定的可靠性。但是这种接线方式也有一定的局限性，比如工程操作比价繁琐，线路的保护装置比较复杂而且成本比较高。而高压放射式接线方式，是一种可靠性高，并且操作相对简单，成本造价较低，被广泛采用。高压放射式接线方式，在线路出现故障时，可以尽可能的减少线路故障造成的影响。
3.3用电负荷
3.3.1负荷分级城市综合体结构相对复杂，能不电气设备所需电压、负荷也有所不同，在进行供配电系统设计时，应该充分考虑到这一点，这也是由于建筑工程本身决定的。一般用电负载大致分为三个级别。（1）一级负载。城市综合体内有一些大型的用电设备（如中央空调、压缩送风机、电梯、等一些大型设备），这些设备一般要用到较高的电压。为了保证供电的可靠性，最好要有一定的备用输电线路进行供电，以提升供电的可靠性。（2）二级负载。建筑照明，以及我国生活中经常用到的电器，基本上使用的都是二级负载。（3）三级负载。只有在一些特殊的情况下才会用到三级负载。3.3.2用户的划分供电企业对城市综合体运行管理工作是比较复杂的，大致可以分为营业场所用电和居民用电这两个部分。而作为营业性场所用电量比较大，而且他们特别关注成本，所以供电企业应该加强管理力度，防止盗电窃电的事情发生。而对于居民用电可以加强用电安全宣传，因为居民很少关注这方面的知识，让居民在生活中做到安全用电。3.3.3负荷计算负荷的计算可以根据商业形态进行划分。水平供电半径基本维持在180m左右，用户变电站总共有13个。变配电设计面积指标和安装容量为：高端居民住宅总面积为15万m2，单位指标为50VA/m2，变压器安全容量为8200。商业区总面积为9万m2，单位指标为110VA/m2，变压器安装容量为12000。办公区总面积为10万m2，单位指标为90VA/m2，变压器安装容量为9000。酒店总面积为6万m2，单位指标为100VA/m2，变压器安装容量为6000。
3.4变电站的分布空间
城市综合体对电能的需求量巨大，所以对变压器的需求也十分巨大，这在一定程度上占用大量的建筑空间。相关人员在进行供配电系统设计时，要充分考虑到变电站位置的选择，尽可能做到低成本、并且方便日后的维护工作。所以一般变电站设计在城市综合体的地下一层，并且集中安装，这样也方便日后的维护工作。
3.5高压配电系统
前置环网柜到超市等营业性用户的电缆经过室外的排管设置在地下室一层的各个变电站内。10kV进线时双重电源进行供电，并且两条线路同时工作，他们之间能够自由进行切换以形成备用电源。
3.6低压配电系统
低压配电系统一般采用单母线分段运行，电源开关和母线开关之间一点要暗转电气连锁装置进行保护。重要负荷和一般负荷还要分割开来，这时要采用放射式接线方式进行配电。本城市综合体采用的配电方式采用，树干与放射式接线相互结合的方式进行配电。在一些重要的用电设备还要采取双重电源进行供电。
3.7无功补偿
无功补偿是现代变压器其中安装不可缺少的部分，在用电高峰期高压测功率路在补偿后其因数应大于0.95。采用过零投切模式和电容的自动循环模式，这样很大程度上保证了每组电容使用保持平衡。而过零投切主要是电压郭玲投入与电流过零之间的切除。这样可以保证电压和电容电压之间保持一致性，这时电容器在介入系统时，也不会出现涌流的现象，这样开关节点的无电弧分断目标就可以轻松的得以实现。
3.8应急电源系统
城市综合体，一些重要的设备是不能够断电的，所以在电网出现一些状况时，要采用其他的方法进行配电。而目前普遍采用柴油发电机进行发电，作为第三方电源。城市综合体一般会采用3~5台600kW的柴油发电机作为第三方电源，以备在供电企业电网大面积出现瘫痪时进行供电。但是柴油发电机供电不能喝电力系统并行运行，假如电网恢复供电，柴油发电机应该自动退出供电状态。这样可以有效保护用电设备。
4结束语
配电线路的选择应结合电源的要求，选择与之相适应的接线方式。通过负荷分级、用户区分来计算用电负荷。城市综合体供配电系统设计方面我国还有一些不足之处，仍然需要不断的探索，以取得更加好的设计方案。
参考文献
[1]项健.城市综合体供配电系统方案的设计探析[J].城市规划与设计，2013（5）：34~35.
[2]罗方田.浅析城市综合体的供配电系统方案设计[J].城市规划与设计，2015（5）：44~46.
[3]王薇.浅谈城市综合体供配电系统的设计[J].有色金属设计，2016（6）：81~82.
作者：李建 陈瑜 单位：河南琛源电力工程设计有限公司
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