五星級酒店供配電系統(tǒng)設計

1、五星級酒店供配電系統(tǒng)設計核心提示：在沈陽工業(yè)技術開發(fā)區(qū)，有一座宏信五星級酒店，建筑面積 2.4萬平方米，酒店為塔樓 2 0層，建筑物高度為 9 4 m m,地下一層為酒店后勤及設備用房，地下二層為停車 場。該工程屬一級高層建筑，耐火等級 為一級(停車場防火類別為 I類)，框架結構。本文 就五星級酒店的供配電系統(tǒng) 初步設計進行簡單分析。1 1 工程項目概況在沈陽工業(yè)技術開發(fā)區(qū)， 有一座宏信五星級酒店，建筑面積 2.4萬平方米，酒店為塔樓 20 層，建筑物高度為 9 4 m m，地下一層為酒店后勤及設備用房，地下二層為停車場。該工程屬一級高層建筑，耐火等級為一級(停車場防火類別為 I 類)，框架結

2、構。本文就五星級酒店的供配電系統(tǒng)初步設計進行簡單分析。1.1. 1 各用電用房的設置地下一層設置 10 k kV 變配電所及自備柴油發(fā)電機房、水房、 空調機房、洗衣機房等；首層 設置消防控制中心、 經營管理電腦系統(tǒng)用房， 弱電進線用房、電信服務機房；在酒店屋頂層 設置酒店衛(wèi)生電視機房。1.1. 2 負荷分級根據民用建筑電氣設計規(guī)范JGJ 1 6 2 0 0 8 的要求，結合工程建筑規(guī)模及功能特點，酒店部分負荷分級如下：(1)消防控制室、火災自動報警及聯動控制裝置、應急照明及疏散指示標志、防煙及排煙設施、自動滅火系統(tǒng)、消防水、排水、消防電梯、電動的防火卷簾、電動 防火門等消防設備用電為一級負荷；

3、(2)酒店的宴會廳、餐廳、廚房、康樂設施、門廳及高級客房、生活水、客梯用電、酒店的經營管理用的計算機系統(tǒng)、電話、攝影和錄像設備等照明及動力用電為一級負荷；(3)除上述之外與酒店運營相關的其它用電力為二級負荷；(4)與酒店運營無關的普通照明、辦公、空調設備動力用電為三級負荷。2 2 酒店 1O/O.4kV1O/O.4kV 變配電系統(tǒng)設計酒店 10/0.4kV10/0.4kV 變配電所設在地下一層。 變壓器額定安裝總容量為 2824kVA2824kVA，設置兩臺 1600kVA1600kVA 變壓器，負荷密度按 100W/m2100W/m2 計算，總用電量為 2400kW2400kW，平均負荷率為

4、 85%.85%. 供電電源由該區(qū) 220kV220kV 變電站用兩路 10kV10kV 電纜進線，正常時雙路電源同時供電。(1 1 )高、低壓供電系統(tǒng)主接線型式及運行方式變電所 10kV10kV 高壓系統(tǒng)采用單母線分段，中間用母聯聯接的運行方式，平時兩路10kV10kV 電源同時供電，分列運行，母聯斷開。當一路電源失電時，母聯斷路器采用手動或自動方式閉合， 由另一路電源承擔酒店全部用電負荷。電源恢復后，母聯斷路器手動斷開，恢復正常供電， 進線斷路器與母聯斷路器三個之間設閉鎖裝置，同時只能兩個處于合閘狀態(tài)。10k kV高壓配電柜采用手車式真空開關柜，真空斷路器開斷電流暫掃 2 5k kA選擇。

5、采用交聯 電力電纜下進下出，變壓器高壓進線采用交聯電力電纜下進，變壓器低壓出線采用銅母線。0.4 k kV低壓配電系統(tǒng)采用單母線分段、中間母聯聯接的運行方式。平時兩臺變壓器同時 運行，母聯斷路器斷開；當一路電源失電或一臺變壓器檢修退出運行時，在切斷部分晨重要負荷后，母聯采用手動方式閉合，由另一臺變壓器帶重要負荷運行。為保證各級配電的開關保護配合，低壓斷路器(ACE 或 MCCE )均采用電子型 脫扣器，其整定電流值根據具體 狀況可調整(可參見 施工圖設計)，低壓開關柜 采用上進下出，用電線或電纜至用電端。由低壓配電開關引至柴油發(fā)電機母線上須通過自動互投開關 ATS與發(fā)電機母線相連。當市電全部失

6、電后，柴油發(fā)電機啟動，并在 15s s 內投入，ATS 自動轉換到低壓配電母線段保證消防或其它重要負荷運行。(2 2 )電能計量在高壓進線柜上裝設有功電度表、無功電度表、峰谷表。在低壓柜根據用電功能情況裝設電度表、電流表，這些表均具有遠傳功能，并納入智能(BAS )系統(tǒng)進行管理。(3) 無功補償在每段低壓母線上集中設置無功功率自動補償電容器組，電容器可根據負荷變化自動控制，循環(huán)準確投切。在無功補償柜內應配置無源濾波器以降低系統(tǒng)諧波危害，改善電能質量，要求補償后低壓側的功率因數大于 0 .92. .(4 4 )變配電所二次操作電源及信號變配電所 10 k kV高壓二次線電路采用直流操作。高壓真空

7、斷路器選用彈簧儲能操作機構，直流電源 電壓為 2 2 0 V, 65A h h 免維護密封鉛酸蓄電池柜作為直流操作電源、繼電保護及信號電源。3 3 酒店自備柴油發(fā)電機組的設置該酒店自備電源選用 0.4k kV柴油發(fā)電機組作為 應急電源， 在酒店塔樓地下一層設置專用 柴油發(fā)電機房。設置一臺 1 2 5 0k kVA 的柴油發(fā)電機組，作為自備應急電源。柴油發(fā)電機組能在 15 s s 啟動后達到額定轉速、電壓、頻率后，投入額定負荷運行。當市電恢復 3 06 0 s s (可調)后，由 ATS 自動恢復市電供電，柴油發(fā)電機組冷卻延時后，自動停機。柴油發(fā)電機組容量考慮除上述一級、部分重要的二級負荷外，還

8、對廚房冷庫用的冷卻塔及配套冷卻、熱交換部的供熱系統(tǒng) 及配套循環(huán)設備等的用電。根據酒店管理部門對柴油發(fā)電機組運行時間的要求，在室內儲油間設置 1 m3m3 日用油箱，柴油儲備量不少于 2 4 h h 的全部負荷工作所需要的用油量，在主建筑外設置地下儲油缸，具體設置見施工圖設計，對柴油發(fā)電機房還須考慮機房的進風、排風、供油的要求，以及排煙、 防噪音的環(huán)保處理。4 4 電力配電系統(tǒng)設計(1)低壓配電系統(tǒng)采用 220 / / 3 8 0 V放射式與樹干式相結合的方式，對于單臺容量較在的負荷或重要負荷采用放射式供電；對于照明及一般負荷采用樹干線式與放射式相結合的供 電方式。一級負荷中特別重要負荷及一級負

9、荷；采用雙電源供電并在末端互投；二級負荷；采用雙電源供電；三級負荷；采用單電源供電。(2 2 )客房區(qū)域采用分組樹干式供電，即客房用電為單獨干線；公共區(qū)(如走廊、辦公、會議室等)為單獨干線；應急照明系統(tǒng)為單獨干線。高層普通客房用電均采用電線穿管或電纜沿電氣豎井送至各層 配電箱，再由樓層配電箱放射式供電給各酒店客房配電箱。(3 3 )對大功率電動采用降壓啟動措施以減少電動機房啟動時對電壓的影響；1)28 k kW 以下電動機可直接啟動；2)40100 k kW 電動機采用星三角降壓啟動或專用啟動供電與配電裝置 啟動。(4)生活給水采用變頻調速控制，污水排水采用液位傳感器就地控制(高水位啟，低水位

10、 停),也可在現場手動控制。(5) 空調機、新風機、排風機、送風機等采用現場手動控制。水、風機的遠程控制、運行 狀態(tài)及故障顯示由 BA系統(tǒng)完成。(6 6 )非消防用電電源的切除由火災報警聯動系統(tǒng)在變電所低壓配電柜或各防火分區(qū)總配電 箱的分勵脫扣來實現。(7 7 )消防專用設備、 消火栓、噴淋、防排煙、加壓送風機等設備的過載保護只報警、不跳 閘。(8 8 )排風兼排煙風機、進風兼補風風機；平時，采用 DDC 及手動控制；火災時，由消防 控制室控制，消防控制室具有控制優(yōu)先權，設備的過載保護只報警，不跳閘。（9 9 ）所有設備與控制柜不在一處時，均在設備附近設置旁按鈕控制箱。對冷凍機組、二次循環(huán)水、

11、電梯、防火卷簾、防火門等由廠商配套供應控制箱。（1010）電梯豎井道的照明，采用 3 6V交流安全電壓供電。游泳池水下燈具 則采用 12V安全電壓供電。5 5 各區(qū)域用電負荷的估算酒店的用電負荷分布，按高層建筑來講，下層（含地下室）占 5 2%，中層占 2 3%,上層占 2 5%，其中照明與插座占 30%，空調占 45%，電梯占 6%,水及其它占 20%，特 殊用電場所的照明和動力須分項計算。（1 1）負荷計算方法（見表 1 1）在方案設計或初步設計階段一般常用單位指標法（又叫單位容量法） 和負荷密度（又叫單位面積用電負荷容量法）；在施工圖設計階段采用需要系數法。該 酒店工程采用負荷密度法計

12、算，這種計算方法是經過 實踐總結 并加以提高而來的。這種計算方法要考慮的因素一般有： 大樓的使用性質、空調負荷的變化量，照明負荷的光源種類、設備管理運行狀態(tài)、 廚房用電設備的伸縮性等。如一般情況下照明用電負荷在 2 05 0W/m/m 2;空調設備的裝機容量約在 3 04 0W /m/m 2;酒店的變壓器負荷密度一般為 10 0VA/m/m 2;辦公樓的變壓器負荷密度一般約為 8 0VA / /m2 等。酒店建筑面積為 2 4 0 0 m2，負荷密度以 10 0VA/ / m2 計算總用電容量為 2 4 0 0 k kW 變壓器容量暫選為 1 2 5 0k kVA 兩臺，在施工圖設計時進行調整

13、。10 k kV高壓供配電系統(tǒng)的確定除了要滿足國家現行的規(guī)范供配電系統(tǒng)設計規(guī)范和10 k kV及以下變電所設計規(guī)范外，還要滿足當時供電部門的要求。這就需要在初步設計階 段和供電部門協(xié)商配合。10k kV高壓供配電電氣主結線一般常用單母線分段，這種結線簡單、可靠、運行靈活、經濟。當選用不同電源進線時，一般情況下能滿足各種級別負荷的供 電要求。10 k kV次結線兩路電源進線方案考慮見圖 1所示。每路電纜應能承受 10 0% 的一、二級負荷，選用開關柜內的開關型號規(guī)格，因成套設備有多種（如 負荷開關、真空開關、六氟化硫（SF6）和斷路器等），在施工圖設計時應按具體情況選定。（2 2） 以湖北宜昌廚

14、房設備總廠生產的廚房設備用電資料為例，附各用電表如表22表 5.5.YC121型洗碗機是引進前西德技術的理想的餐具洗滌設備，該機操作簡便，裝有先進的高效噴淋系統(tǒng)，能對餐具進行有效的快速洗滌、消毒。1 1 ）用途：杯、盤、碗、筷等餐具的洗滌與消毒。2 2）材料：不銹鋼及部分工程塑料。3 3）主要技術參數：洗滌量 一一每小時 9 6 0 個盤子或等量的其它餐具；額定電源3 8 0 V 50 HzHz ;額定功率8.7 k kW. .其中泵 2.7 k kW;加熱器 6 k kW;耗水量一一每筐 4 升；外形尺寸9 4 0 X 7 6 0 X 1 6 0 0 mmmm ;凈重10 8 kg.kg.6

15、 6 酒店配電線路安裝的考慮該酒店的強弱電線路布線安裝，不但要符合設計規(guī)范規(guī)定的要求，還應該考慮布線的維修方便，整齊和美觀，除有關場所用穿管線暗敷設外，對選用電纜布線的安裝， 采用電纜橋架作為承擔配電電纜敷設的載體，可能達到這一要求。 在酒店內除了配電線路外， 還有水暖氣的管路，顯得占用的空間有限。電纜橋架在安裝時與其它專業(yè)的管道會有平行、交叉、穿越樣 體、伸縮縫和吊頂等地方避免相碰或相距的距離，設計時須與各專業(yè)互通協(xié)商，以確保建筑 物內的管線整體性的安全。下面談談電纜橋架的選用。(1 1 )電纜橋架的類型電纜橋架分為槽型、 拖盤型和梯級式等形式， 其結構由支架、拖臂和安裝附件等組成。 在選

16、用時應注意電纜橋架和橋架的所有部件是否符合國家規(guī)定的系列化、通用化、標準化的成套產品要求。從材質來說，有鋼制的，鋁合金制的或玻璃鋼制的產品，就外形尺寸和荷載均與 鋼制橋架相近。(2 2 )電纜橋架的荷載電纜橋架的荷載，分為靜荷載和動荷載，靜荷載是指敷設在橋架上的電纜種類、根數和每根電纜截面、重量和長度，計算出每一層電纜的總重量來校驗橋架的強度，驗算公式產品生產廠家提供的：G=G1+G2, G1表示每根電纜每米的重量；G2 表示敷設電纜時施工人員的體重和附加攜帶的工具。它被視為動荷載，單位都以公斤計。在室外用橋架敷設電纜還要考慮冰雪和風所形成的附加荷載。相關廠家資料還說明， 對于輕質型的電纜橋架

17、不允許加上施工人員的荷重。(3) 電纜橋架的撓度和脹縮問題在重荷載的區(qū)段要考慮減少撓度，在計算總的荷載情況下要充分利用橋架本身的最大應力，還要考慮一定的安全系數。一般最大撓度角與跨距之比為 1/ / 15 0- 1 / / 2 5 0為宜。電纜橋架安裝室內或室外都會受環(huán)境溫度變化的影響。對于鋼制的電纜橋架會出現熱脹冷縮的現象，在設計交底時如不是廠家安裝，應向施工單位說明引起注意。廠家提供鋼質橋架伸縮的數據見表 6.6.(4) 電纜橋架配備的部件電纜橋架結構簡單，配置靈活，有多種形式，前面提到有槽形、拖盤形和梯級式等。這幾種 都配有水平彎通、水平三通、水平四通、垂直轉動彎通、上彎通、下彎通、左下彎通、右下 彎通、終端封頭、異徑接頭、扁形變換接頭，調寬片、調角片，固定壓板、隔板、護罩、接頭、接片、卡帶、卡子等。橋架的零部件均經過氯磺化聚烯防腐處理，具有耐腐蝕、抗酸堿 等性能。下面各種形式的零部件組成的示意圖(圖22圖 4 4)。(5 5 )在配電線路用電纜橋架敷線時，在施工圖上須注明如下問題：1)假如室外用電纜橋架敷線在進入建筑物內，橋架安裝應有一定的 坡度，坡度不得小于 1/ / 10 0。2)在平面設計圖上要繪出電纜橋架的路由，還且還要注明橋架的起始點和終點、轉彎處、分支處以及升降處的標高、定位與其它有關的距離尺寸，便