陳勤
根據國家新聞出版廣電總局的統計資料,全國廣播電視的停播事故,75%是由供電故障造成的。所以,廣播電視供配電設備的運行安全可靠,是廣播電視安全播出的重要一環,是廣播電視安全播出的血脈,是與廣播電視安全播出息息相關。
蘇州市廣播電視總臺在新大樓(現代傳媒廣場)建設期間,專門成立工藝組和機電組;組織技術人員一起分析和研究,同時,通過考察廣播電視兄弟單位的供配電和工藝電設計和運行情況,及變配電設備的使用配置等工作;針對性的加以總結和研究分析,結合自身的專業優勢和特點,提前規劃、分析、計算和預留發展的設計方案;并且,主動做好與設計人員的密切溝通交流工作,讓設計人員充分了解和全面掌握廣播電視變配電系統,特別是廣播電視工藝電系統的組成;另外,還邀請國內電氣設計的專家給予會審把關。
現代傳媒廣場坐落在蘇州工業園區金雞湖東面CBD中心。工程總建筑面積32余萬平方米,由兩幢超高層組成。一幢主塔樓為42 層,高度196.8米,為廣電自用部分、及高檔寫字樓和商業,其中,屋頂設有直升飛機停機坪;另一幢副塔樓為38層,高度149.9米,為五星級酒店和酒店式公寓;地下分3層(合計10萬平方米)。
現代傳媒廣場采用三路20KV(兩主一備)高壓聯絡的供電方式。在B1層設計一座開閉所;主塔樓在B1層設計一座主變電所和3座分變電所,還在17層和31層避難層各設計1座分變電所,變壓器的安裝容量合計25200KVA。副塔樓在B1層設計一座主變電所,在8層和23層避難層各設計1座分變電所,變壓器的安裝容量合計9500KVA。其中,在變配電設備的招標前期,蘇州廣電對江蘇省和上海市相關變配電設備的成套廠進行實地考察;從安全性、可靠性、長遠性等綜合分析和考量,提出變配電設備向原廠招標(如:西門子、施耐德、ABB原廠品牌),通過招標,最終由ABB中標,即蘇州廣電變電所的高壓柜、變壓器和低壓柜,全部使用ABB原廠品牌設備。下面是我參與現代傳媒廣場設計全過程的一點體會或經驗,供廣電的電氣同行
參考:
現代傳媒廣場的設計是全球招標,由日本株式會社日建設計中標,施工圖設計由蘇州工業園區設計院負責。由于國際知名設計公司負責設計,其方案設計及初步設計理念都比較超前,設計的配電容量比較富裕,從而也會帶來建設成本的大幅度提高。業主必須充分思考、分析、計算及核對,根據實際需求和綜合分析及發展因素等考慮;同時,邀請國內電氣專家審核把關,確保性價比最優。如:日建最早提供的電氣設計方案,設計有44臺變壓器,總容量為49400KVA,還有6臺1250KVA應急柴油發電機;通過蘇州工業園區設計院及業主(廣電)一年多反反復復與日建商談、分析、計算、再分析和核算,逐步調整和優化設計,在施工設計圖中,最終調整變壓器的設計臺數為22臺,變壓器裝機容量合計為34700KVA,應急柴油發電機為3臺1600KVA。
還有,主塔樓熱源變電所的變壓器的設計中,日建原設計4臺1600KVA變壓器,通過園區設計院的計算和復核,考慮到冷凍機組的啟動等因素,與日建的商談和核算,最后,調整為2臺2500KVA空調專用變壓器,此設計不但滿足要求,而且減少投資成本。
廣播電視工藝電的設計。所謂工藝電:就是廣播電視制作和播出設備的專用變配電系統。蘇州廣電的工藝電是由3路市電、2 臺1000KVA工藝專用變壓器(全備用)、帶旁路的ATS(雙電源切換裝置)、UPS電源(4臺400KVA主機采用主備方式運行,2臺200KVA主機采用冗余方式運行、加上472塊電池)、發電機(2臺1600KVA發電機)和配電線路及2臺1000KVA演播室燈光專用變壓器和燈光配電線路等組成。廣播電視設備存在一定的特殊性,播出設備和服務器設備等基本上配備雙電源供電裝置,確保廣播電視電氣設備用電的安全可靠。
一般而言,設計單位的電氣專業設計人員對廣播電視工藝電的供電方式、設備配置、用電方式等不夠了解;因此,在工藝電的設計前期,需要廣電技術人員充分、全面和詳細向設計人員介紹廣電供配電和工藝電系統的組成和工作原理;同時,陪同設計人員全面了解和熟悉廣播電視設備的工作情況;要讓設計人員了解和掌握廣電供配電和工藝電的變配電系統。如:配電參數(工藝配電、動力配電、燈光配電等),工藝電的分類,照度要求,分配電箱回路;再如:空調參數(熱量、溫度、濕度、噪聲曲線),隔音要求等等專業技術要求。
現在,列舉蘇州廣電演播室燈光供電的設計加以說明:
蘇州市廣播電視總臺的2000平方米和600平方米演播室的燈光供電設計。當時,聘請的顧問公司,根據計算和考慮到同時系數后,提出采用2臺燈光變壓器(一主一備),通過ATS(雙電源切換裝置)切換向演播室燈光設備供電的方式。蘇州廣電經過對相關廣電同行的考察學習的同時,結合以前自身碰到燈光總開關跳閘的原因;發現其中有不足之處:一是當大型演播室正在電視直播時,正常供電線路突發停電,ATS在最短時間的切換成功,也會直接影響電視直播(出現短時間黑屏等);二是如果當時直播的燈光滿負荷運行時,考慮到LED照明燈和電腦燈的瞬間電流,及其他演播室的同時系數,有可能在ATS切換過程中,造成過負荷跳閘;三是還要考慮ATS設備自身故障的問題,故障影響面的擴大等因素。為此,在設計過程中,一方面考慮供電的安全性;另一方面還要考慮投資成本等問題;對原設計方案進行優化,設計調整為2臺1000KVA燈光專用變壓器,同時,向2000平方米和600平方米演播室的單、雙號燈具分別供電。
以下,介紹蘇州廣電工藝電源的設計經驗:第一步,由技術部門按照供電的重要性,對相關區域的設備提出要求,明確哪些設備和場所需要一類、二類及三類工藝電供電,其供電方式又是什么?如:一類工藝電,需要2路UPS電源同時供電;二類工藝電,需要1路UPS電源和1路市電同時供電;三類工藝電,需要2路市電經過ATS切換供電的方式。為此,工藝電的設計前期,一定要預先與電氣設計人員反復溝通,讓電氣設計人員充分了解和掌握廣電工藝配電分類方式和特殊性及重要性要求。
蘇州廣電設計和使用一類工藝電供電場所有:計算機機房、數字電視前端機房、廣播直播室、電視直播室、播出機房、總控機房網絡設備等等;二類工藝電供電場所有:600演播室導控音控室、2000演播室導控音控室、廣電媒資庫、其他演播室的導控音控燈控室等等;三類工藝電供電場所有:編輯機房、配音室、制作合成等等。
附帶提示:
1.項目設計前期,及項目外部電力接入工程的設計和施工要與當地供電公司保持密切聯系,可以達到預想不到的效果;
2. 開閉所及主變電所的設計,必須考慮供電公司電纜通道的位置,可以降低進線電纜的成本,其內部各變電所的設計一定要充分考慮線路的順暢問題。