大型建筑群的電力方案規劃與設計

趙嬋媛

[摘要]本文通過對新疆師范大學溫泉校區續建工程電力方案的規劃概況和分析，闡述了在大型建筑群中電力方案規劃與設計中關鍵問題和解決思路。

[關鍵詞]電力規劃設計；負荷分級；變配電室；節能設計 文章編號：2095 - 4085（2018） 07 - 0020 - 02

O 續建工程概況

新疆師范大學溫泉校區續建工程位于新疆師范大學溫泉校區西側，東鄰大學路，西鄰規劃二路。占地約53hm2，建筑面積約44萬m2，規劃容納學生17000人。其建筑內容包括體育場館、資源環境學科群組、數理與信息工程學科群組、生化與運動生理學科群組、學生公寓、食堂、后勤服務用房、公共實驗樓、校園文化長廊等，詳見（圖1）溫泉校區續建工程規劃效果圖。

新疆師范大學溫泉校區的建成，將使學校在辦學規模、占地面積、軟硬件實力上都得到了跨越式發展，各種新型實驗設備、多媒體設備在教學中也將得到廣泛使用。為此，對新校區續建工程的配電系統從用電規模、用電安全性、運行穩定性、節能環保、智能控制等多方面都提出了更高的標準和要求。

1 續建工程配電系統總體規劃原則

（1）嚴格貫徹執行國家和地區的相關規范，根據校園用電特點，因地制宜，確保校園電力安全可靠，經濟合理。

（2）根據續建項目的建筑位置、功能分區、建設周期、用電容量、供電半徑、節約能源等多方面因素設置變配電室。

（3）校園用電負荷可根據校園功能分區和建筑使用功能，結合學校的工作性質及作息時間特點，在方案階段采用單位指標法估算。

（4）變配電室布局設置合理、便于維護管理；室外管線路由合理，避免線路過長、交叉、迂回。系統設計滿足總體規劃要求，滿足分期實施、逐步發展、靈活多變的規劃要求。

2 續建工程配電系統規劃要點

2.1負荷分級

消防負荷、教學樓（主要通道照明），實驗樓（對供電連續性要求較高的實驗室及主要通道照明）、體育場館（主席臺、貴賓室、新聞發布廳照明，計時計分裝置、通信及網絡機房、升旗系統、現場采集及回放系統等用電。其它比賽相關用房，觀眾席及主要通道照明、生活水泵、污水泵等），學生宿舍（主要通道照明）、食堂（廚房主要用電設備、冷庫、主要操作間、備餐間照明），換熱站、弱電機房等為二級負荷，采用雙電源自動切換。除以上負荷外均為三級負荷。

2.2變配電室布局

在北側學生食堂附近擬建1#B中心變配電室（開閉所），在公共實驗樓、學生食堂、數理與信息工程學科群組樓、綜合體育館、學生公寓、理工教學樓處分別設置2#B - 8#B區域變配電室，供各個區域建筑用電。其中1#B中心變配電室（開閉所）電源由校區總開關站不同母線上引出兩路獨立lOkV電源。2#B - 8#B區域變配電室電源由1#B中心變配電室（開閉所）不同母線上分別引出兩路獨立lOkV電源。詳見圖2。續建工程配電室配電的范圍。

各區域變配電室兩路lOkV電源采用單母線分段運行方式運行，設母聯開關，平時兩路電源同時工作，分列運行，當一路電源故障時，通過手動操作母聯開關，由另一路電源負責承擔全部一二級負荷，進線、母聯開關之間設電氣連鎖，任何情況下只有兩個開關處于閉合狀態。

2.3低壓配電系統

低壓配電采用三相四線制，放射式敷設，電壓220/380V。低壓系統設有進線柜、補償柜、聯絡柜和饋線柜。接線為單母線分段方式。

配電管理系統：對智能配電設備的運行數據、狀態信息進行采集和管理，提供完善的保護功能。

能效管理系統：采集建筑用電系統的能耗和運行信息，形成能耗的分類、分項、分區域統計分析，統計能源管理數據，優化使用能源，實現校區用電的智能管理、分類考核、綠色節能。

電氣火災監控系統：通過采集現場剩余電流、溫度等信號，實現對線路的漏電電流，環境溫度等信息的實時監測，有效預防電氣火災的發生。

2.4配電管線敷設

高壓電纜采用ZR - YJY -lOkV阻燃交聯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套銅芯電力電纜；低壓電纜采用YJY -lkV阻燃交聯聚乙烯絕緣聚乙烯護套銅芯電力電纜。

電力電纜預埋采用電纜溝及排管敷設方式。電力電纜在電纜溝多層支架上敷設時，高壓電纜位于最上層，低壓電纜位于最下層，支架長度不大于350mm；電纜溝內電纜支架水平安裝間距為0.8m，所有鐵件全部用熱鍍鋅防腐處理。排管敷設時，應有傾向人孔井側不小于0.2%～0.5%的排水坡度，排管溝底部應墊平夯實，鋪設不少于80mm厚的混凝土墊層。一般每管孔宜穿一根電纜，排管敷設埋深凍土層以下，當避讓其它管線時，排管頂部距地面不宜小于0.7m。

3 節能設計

3.1 供配電系統的節能

變配電室設在各供電區域的負荷中心，其低壓供電距離控制在250m以內。選用低損耗、低噪聲的節能變壓器，變壓器繞組采用D，Ynll型接線。無功功率藝術的補償采用配電室集中補償的方式，補償后的功率因數不能小于0.92。負荷計算中使單臺變壓器負荷率控制在75%～85%，達到技術可靠，經濟合理。

3.2照明系統的節能

各類房間或場所的照度、統一眩光值、一般顯色指數等指標符合國家國家標準《建筑照明設計標準》GB50034 - 2004的規定（表1）。各類房間或場所的照明功率密度值不應高于規定的目標值。

3.3能效管理系統

采集建筑用電系統的能耗和運行信息，形成能耗的分類、分項、分區域統計分析，統計能源管理數據，優化使用能源，實現校區用電的智能管理、分類考核、綠色節能。

4 結語

本文對新疆師范大學溫泉校區續建工程配電系統規劃進行分析，簡述其負荷分級、變配電室布局、低壓配電系統、配電管線敷設、節能設計等方面的整體解決方案，以期對后續新校區配電系統設計、施工、運行維護等提供總體思路，對其他大型建筑群中電力方案規劃提供有益參考。

參考文獻：

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