广东省轻纺建筑设计院有限公司 广东广州 510080
摘要：本文结合实际商业综合体工程项目，从整体供配电的合理性和经济性等方面介绍某城市综合体的负荷等级及计算、供配电系统以及在整个配电过程中的问题，以供相关设计人员参考。
关键词：综合体 供配电 系统设计
1、项目概况
本项目为广东省某市商业项目，规划用地面积：21284.13平方米；建筑使用性质为餐饮、商务金融及其他商服用地。地块由4栋建筑组成，其中1号楼为大厦A（37层），2号楼为接待与培训中心（27层），3号楼为大厦B（21层），4号楼为物流中心（5层）。5号地下室（3层）将其连接成一整体。地下一层为汽车库，地下二层为汽车库及设备用房，地下三层层为汽车库及人防设备房。
2、供配电系统设计
本商业综合体由多个建筑组成且建筑功能多样。在设计供配电方案之前，需要详细了解当地电力公司的规定，并结合项目地块用地性质及地块的划分，尽可能合理利用地方法规及政策，选择最经济最合理的方案。根据本项目体建筑特征，将该工程供电系统分为以1号楼大厦用电低层和高层用电部分，2号楼大厦用电，3号楼大厦用电和4号楼及地下室用电。
2.1负荷等级
根据GB50052—2009《供配电系统设计规范》和JGJ16—2008《民用建筑电气设计规范》，该工程按一级负荷要求供电。负荷分级如下：
一级负荷：消防设备用电、安防系统用电、电子信息设备机房用电、走道照明、主要设备房照明、客梯、排水泵、生活水泵用电。
三级负荷：除一级负荷之外的其它负荷。
2.2负荷计算
商业建筑的用电负荷一般具有如下特点：
① 商铺的用电负荷大，一般会大于《全国民用建筑工程设计技术措施》中的指标，尤其是餐饮部分的用电负荷更大。
② 负荷的不确定性大，因为商业地产往往根据市场需求，不断调整业态的布局和比例，使得设计过程中负荷总在动态变化之中。
主要负荷计算指标：
办公室：100 W/m2 （小型变频中央空调）、
商场：150 W/m2（无中央空调）
地下车库：10W/m2
负荷计算总量：
2.3供电电源
为了保障供电的可靠性，满足一级负荷的供电需要，供电方案考虑采用“一路市政10kV电源+柴油发电机”的形式。市政电源沿室外电缆沟引至本地块一层，再从一层通过电井下去地下二层的开关房（电业设计）。
由一路10kV电源至地块北面负二层的1号电房高压室，并从1号电房高压室引出电源至地块南面负二层的2号电房。其中1号电房设置2x1250kVA干式变压器，负责1号楼低区的用电；2号电房（1号楼24层）设置2x1000kVA干式变压器，负责1号楼高区的用电；3号电房设置2x1250kVA干式变压器，负责2号楼的用电；4号电房设置2x1250kVA+2x1600kVA干式变压器，负责4号楼和地下室的用电。
2.4功率因数补偿
在各变配电室低压侧设功率因数集中自动补偿装置，变压器低压母线侧补偿前功率因数约为0.75，补偿后功率因数须达到0.9及以上，2000kVA变压器无功补偿在变电所集中补偿720kvar。
2.5 继电保护装置的设置
继电保护采用微机和综合继保装置。10kV高压进线设置速断保护，定时限过电流保护、带时限低电压保护和零序保护。10kV变压器出线设置速断保护，定时限过电流保护、零序保护和变压器温度保护。
2.6电能计量及电量测量装置
市政进线采用高压计量方式，在10kV侧装设专用计量柜。10kV馈线和联络回路以及所有400V低压回路采用智能型电力监控装置，低压出线回路具有测量电流、电压、电度及功率等电力参数。低压主进线回路具有测量电流、电压、电度、频率、功率、功率因数及谐波等电力参数。
大型动力设备在低压出线处设置电度表，照明和小动力采用末端设置电度表的计量方式。商业部分为一间商铺一个子表；餐厅为总箱装表计量；电影院，展览馆等分别装表计量。
3、工程设备选型
动力照明配电箱、控制箱按需要选用挂墙式、落地式及嵌入式箱，涉及二次装修场所配电箱墙内暗装，其他没有装修场所如地下室、设备房、楼层配电间/弱电间等挂墙明装；开关插座选用86系列，墙内暗装。电梯等机电一体化设备自带控制设备。
本工程30kW及以下电机采用直接启动方式，30kW以上的采用星三角或软启动器启动；消防设备的过载保护仅动作于报警，不动作切断主回路。
4、配电导体的选择及敷设方式
10KV高压室外进线采用铠装交联铜芯电缆，沿室外电缆沟至高压配电房。低压配电房进线采用IP54密集型铜母线供电，沿顶棚敷设。低压出线回路，由低压配电房视情况选用放射、树干或链式配电至各层配电箱；对消防负荷、弱电监控系统负荷一路从低压配电房引来，另一路从柴油发电机引来，并在末端自动切换。
配电干线选用密集型铜母线，垂直段选用IP54密集型铜母线，水平段选用IP66密集型铜母线；其余非消防负荷选用低烟无卤阻燃铜芯塑料电线、交联铜芯电缆，穿金属电线管明敷/暗敷或金属桥架、线槽明敷；消防负荷供电水平干线采用低压无卤阻燃耐火电缆，竖向干线选用BTTZ铜芯铜护套矿物绝缘防火电缆直接明敷，末端出线采用交联铜芯耐火电缆，采用穿金属电线管明敷或金属线槽及桥架敷设，金属电线管、金属线槽及桥架做防火处理。
5、层配电箱的设置
根据各层防火分区的划分，分别在各层防火分区内的竖井内设置层照明配电箱为各商铺供电，各商铺的供电采用一对一放射式供电。由于业态多样，各楼层配电箱必须预留较多备用回路以备扩展使用。
6、结语
商业综合体是一个庞大复杂的工程，电气专业作为配套服务的专业，在商业综合体建筑的设计中定位更加突出，要求电气设计人员从整体出发，完整把握掌控整个项目，对整个项目的电气系统要有明确的思路，只有这样在设计过程中才不会出现偏差。只有这样才能做好城市综合体的电气设计。
参考文献：
[1]王金元 《民用建筑电气设计规范》相关释疑[J]建筑电气，2015：3-6
[2]JGJ16-2008民用建筑电气设计规范[S]北京 中国建筑工业出版社 2008
[3]GB 50053-2013， 20kV及以下变电所设计规范.
[4]窦志，试论如何提升建筑电气设计可靠性[J].房地产导刊，2015（6）
[5]刘明亮，高层建筑消防供配电设计．科技创新导报.2008（2）．