某金融大廈供配電設計的分析

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摘要:本文介紹了某金融大廈供配電設計方案,對金融大廈的負荷等級進行了分類,闡述了各級用電負荷的供電措施,并對供配電的可靠性進行了分析。
Abstract:This paper introduced power supply and distribution design of a financial building,and classified the load rating of it,described the supply measures of power load at all levels,and analyzed the reliability of power supply and distribution.

關鍵詞:特別重要負荷;一級負荷;固定式柴油發電機組;供配電的可靠性
Key words:particularly important load;first class load;stationary diesel generator;power supply reliability

0 引言

某金融大廈共46層,建筑高度為237.10米,建筑面積263528平方米,是一所多用途的金融辦公大樓,屬特級建筑。

地下共三層,主要為車庫,其中地下三層為附建式人防地下室,共兩個防護單元。地上部分共四十六層,十六層和三十二層為避難層。其中十五層以下為業主自用;十七到四十三層為出租辦公層,四十四到四十六層為會所。

1 用電負荷分類及容量

一級負荷的特別重要負荷:技術中心負荷(計算機電源、空凋及制冷機組、照明)、消防用電設備、應急照明、主要通道照明、自用辦公區域計算機電源、通訊系統電源、安防系統電源、典藏區照明等。

一級負荷:自用辦公區域照明、普通電梯、生活泵、排水泵、廚房用電等。二級負荷:出租辦公區域照明、高級會所照明、停車庫照明、技術中心以外的空調及制冷機組、LED顯示系統等。三級負荷:景觀照明及動力。

總額功率:35230kW

總計算功率:23665kW

總變壓器安裝容量:36800kVA

平均負荷率:64%

2 供電電源

該項目于地下室設置1座10kV高壓開閉所,10kV配電所由三路10kV電源供電,分別取自變電站不同母線段,共6回路電纜進線。

在地下一層設兩個柴油發電機房,分別作為技術中心及大樓的備用電源。

各級用電負荷的供電措施:

①一級負荷的特別重要負荷,由市電作為第一電源及第二電源,技術中心的計算機電源、自用辦公區域計算機電源、通訊系統電源、安防系統電源等由柴油發電機及UPS作為第三電源。技術中心的空凋及制冷機組、技術中心的照明、消防用電設備、典藏區照明等由柴油發電機作為第三電源。

應急照明由柴油發電機作為第三電源。

②一、二級負荷,第一電源及第二電源均由市電供電。

3 變電所的設置

該項目共設置四個變電所,具體分布如下:

1#變電所設在地下一層,設六臺1600kVA變壓器,為金融公司自用辦公層(8~15層)、地下三層至三層供電。
2#變電所設在地下一層,設四臺2500kVA及兩臺2000kVA的變壓器,為技術中心、LED顯示系統供電。
3#變電所設在三十二層,設四臺1250kVA及兩臺1600kVA變壓器,為出租辦公層、會所供電。
4#變電所設在地下二層,設四臺1250kVA的變壓器,為冷凍機房供電。

變電所低壓配電采用單母線分段,設母線聯絡開關,聯絡開關自動投切。

4 備用電源

在地下一層設兩個柴油發電機房,分別作為技術中心及大樓的備用電源。技術中心發電機房內設六臺1600kVA柴油發電機,分兩組2+1(兩用一備)并機運行,并提供8小時應急電源供應;大樓發電機房內設兩臺1200kW柴油發電機,并機運行,并提供5小時應急電源供應。

當市電故障或停電時,柴油發電機在30s內自啟動發電,保證大樓的特別重要負荷用電。柴油發電機啟動、停機信號取自互投裝置市電供電端,當市電故障時,經過延時確認,在延時期間,一路市電故障,另一路市電(高壓、低壓)自動投入,當各路市電均故障時,所有待機狀態的機組開始啟動,在發電機供電后,負荷步入步出繼電器開始工作,檢測負荷大小,根據負荷大小來決定是否并機運行、并入幾臺機組。

5 10kV供配電方案

該項目設置1座10kV配電所,10kV配電所由三路10kV電源供電,分別取自變電站不同母線段,共6回路電纜進線。10kV配電所配電分為兩組,每組的結線形式為三路電源,單母線分段、設母線聯絡開關的形式,兩路為工作電源一路為備用電源,其中一路停電,備用電源為本組所有負荷供電由10kV配電所引至各變電所的線路為放射式配電。

6 對供電可靠性的分析

以該項目的2#變電所為例來分析一下供電的可靠性,變電所內的1#變壓器的10kV電源引自開閉所的中置柜,由市電進線1及市電進線2供電,其中市電進線2為備用。市電進線1停電,則由市電進線2供1#變壓器所有負荷供電,所以1#變壓器得到市電進線1及市電進線2兩路電源的供電;同樣2#變壓器得到市電進線3電源及市電進線2電源兩路電源的供電;由于變壓器負荷率不大于50%,1#變壓器與2#變壓器互為備用,當1#變壓器停電時,由2#變壓器保證兩段母線的所有負荷的供電,所以2#變電所的所有負荷均得到市電電源1、2、3的供電,即這三路電源有一路有電時,就能保證所有用電負荷的市電供電。而市電電源1、2、3分別取自變電站不同母線段,所以作為市電供電本方案可靠性是相當高的。

對于特別重要負荷尚需要第三電源,所以本供電方案設置固定式柴油發電機組、UPS、EPS等作為特別重要負荷的第三電源。完全滿足相關規范對各級負荷供電措施的要求。

7 總結

由于本金融大廈為一所多用途的金融辦公大樓,屬特級建筑,屬于特別重要的負荷數量大,對供配電可靠性提出很高的要求,本建筑的市電為三路10kV電源,分別取自變電站不同母線段;除了設置固定柴油發電機組外,還設置大量的UPS、EPS。采用比較經濟的技術方案,滿足了供配電可靠性高的要求。

作者: 來源: 發布時間:2012年04月05日
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