五星級酒店供配電系統(tǒng)設(shè)計

1、五星級酒店供配電系統(tǒng)設(shè)計核心提示：在沈陽工業(yè)技術(shù)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(shè)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(jié)構(gòu)。本文 就五星級酒店的供配電系統(tǒng) 初步設(shè)計進行簡單分析。1 1 工程項目概況在沈陽工業(yè)技術(shù)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(shè)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(jié)

2、構(gòu)。本文就五星級酒店的供配電系統(tǒng)初步設(shè)計進行簡單分析。1.1. 1 各用電用房的設(shè)置地下一層設(shè)置 10 k kV 變配電所及自備柴油發(fā)電機房、水房、 空調(diào)機房、洗衣機房等；首層 設(shè)置消防控制中心、 經(jīng)營管理電腦系統(tǒng)用房， 弱電進線用房、電信服務(wù)機房；在酒店屋頂層 設(shè)置酒店衛(wèi)生電視機房。1.1. 2 負荷分級根據(jù)民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ 1 6 2 0 0 8 的要求，結(jié)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(zāi)自動報警及聯(lián)動控制裝置、應(yīng)急照明及疏散指示標(biāo)志、防煙及排煙設(shè)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(shè)備用電為一級負荷；

3、(2)酒店的宴會廳、餐廳、廚房、康樂設(shè)施、門廳及高級客房、生活水、客梯用電、酒店的經(jīng)營管理用的計算機系統(tǒng)、電話、攝影和錄像設(shè)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(guān)的其它用電力為二級負荷；(4)與酒店運營無關(guān)的普通照明、辦公、空調(diào)設(shè)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(shè)計酒店 10/0.4kV10/0.4kV 變配電所設(shè)在地下一層。 變壓器額定安裝總?cè)萘繛?2824kVA2824kVA，設(shè)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(lián)聯(lián)接的運行方式，平時兩路10kV10kV 電源同時供電，分列運行，母聯(lián)斷開。當(dāng)一路電源失電時，母聯(lián)斷路器采用手動或自動方式閉合， 由另一路電源承擔(dān)酒店全部用電負荷。電源恢復(fù)后，母聯(lián)斷路器手動斷開，恢復(fù)正常供電， 進線斷路器與母聯(lián)斷路器三個之間設(shè)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(guān)柜，真空斷路器開斷電流暫掃 2 5k kA選擇。

5、采用交聯(lián) 電力電纜下進下出，變壓器高壓進線采用交聯(lián)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(lián)聯(lián)接的運行方式。平時兩臺變壓器同時 運行，母聯(lián)斷路器斷開；當(dāng)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(lián)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(guān)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(jù)具體 狀況可調(diào)整(可參見 施工圖設(shè)計)，低壓開關(guān)柜 采用上進下出，用電線或電纜至用電端。由低壓配電開關(guān)引至柴油發(fā)電機母線上須通過自動互投開關(guān) ATS與發(fā)電機母線相連。當(dāng)市電全部失

6、電后，柴油發(fā)電機啟動，并在 15s s 內(nèi)投入，ATS 自動轉(zhuǎn)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(shè)有功電度表、無功電度表、峰谷表。在低壓柜根據(jù)用電功能情況裝設(shè)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(shè)置無功功率自動補償電容器組，電容器可根據(jù)負荷變化自動控制，循環(huán)準(zhǔn)確投切。在無功補償柜內(nèi)應(yīng)配置無源濾波器以降低系統(tǒng)諧波危害，改善電能質(zhì)量，要求補償后低壓側(cè)的功率因數(shù)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(gòu)，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(shè)置該酒店自備電源選用 0.4k kV柴油發(fā)電機組作為 應(yīng)急電源， 在酒店塔樓地下一層設(shè)置專用 柴油發(fā)電機房。設(shè)置一臺 1 2 5 0k kVA 的柴油發(fā)電機組，作為自備應(yīng)急電源。柴油發(fā)電機組能在 15 s s 啟動后達到額定轉(zhuǎn)速、電壓、頻率后，投入額定負荷運行。當(dāng)市電恢復(fù) 3 06 0 s s (可調(diào))后，由 ATS 自動恢復(fù)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(shè)備等的用電。根據(jù)酒店管理部門對柴油發(fā)電機組運行時間的要求，在室內(nèi)儲油間設(shè)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(shè)置地下儲油缸，具體設(shè)置見施工圖設(shè)計，對柴油發(fā)電機房還須考慮機房的進風(fēng)、排風(fēng)、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(shè)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(jié)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(jié)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(yīng)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?qū)Ｓ脝庸╇娕c配電裝置 啟動。(4)生活給水采用變頻調(diào)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(xiàn)場手動控制。(5) 空調(diào)機、新風(fēng)機、排風(fēng)機、送風(fēng)機等采用現(xiàn)場手動控制。水、風(fēng)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(zāi)報警聯(lián)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(xiàn)。(7 7 )消防專用設(shè)備、 消火栓、噴淋、防排煙、加壓送風(fēng)機等設(shè)備的過載保護只報警、不跳 閘。(8 8 )排風(fēng)兼排煙風(fēng)機、進風(fēng)兼補風(fēng)風(fēng)機；平時，采用 DDC 及手動控制；火災(zāi)時，由消防 控制室控制，消防控制室具有控制優(yōu)先權(quán)，設(shè)備的過載保護只報警，不跳閘。（9 9 ）所有設(shè)備與控制柜不在一處時，均在設(shè)備附近設(shè)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(yīng)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(diào)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(shè)計或初步設(shè)計階段一般常用單位指標(biāo)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(shè)計階段采用需要系數(shù)法。該 酒店工程采用負荷密度法計

12、算，這種計算方法是經(jīng)過 實踐總結(jié) 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(zhì)、空調(diào)負荷的變化量，照明負荷的光源種類、設(shè)備管理運行狀態(tài)、 廚房用電設(shè)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(diào)設(shè)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(shè)計時進行調(diào)整

13、。10 k kV高壓供配電系統(tǒng)的確定除了要滿足國家現(xiàn)行的規(guī)范供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范和10 k kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范外，還要滿足當(dāng)時供電部門的要求。這就需要在初步設(shè)計階 段和供電部門協(xié)商配合。10k kV高壓供配電電氣主結(jié)線一般常用單母線分段，這種結(jié)線簡單、可靠、運行靈活、經(jīng)濟。當(dāng)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(jié)線兩路電源進線方案考慮見圖 1所示。每路電纜應(yīng)能承受 10 0% 的一、二級負荷，選用開關(guān)柜內(nèi)的開關(guān)型號規(guī)格，因成套設(shè)備有多種（如 負荷開關(guān)、真空開關(guān)、六氟化硫（SF6）和斷路器等），在施工圖設(shè)計時應(yīng)按具體情況選定。（2 2） 以湖北宜昌廚

14、房設(shè)備總廠生產(chǎn)的廚房設(shè)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(shù)的理想的餐具洗滌設(shè)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(shù)參數(shù)：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(shè)計規(guī)范規(guī)定的要求，還應(yīng)該考慮布線的維修方便，整齊和美觀，除有關(guān)場所用穿管線暗敷設(shè)外，對選用電纜布線的安裝， 采用電纜橋架作為承擔(dān)配電電纜敷設(shè)的載體，可能達到這一要求。 在酒店內(nèi)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?shù)鹊胤奖苊庀嗯龌蛳嗑嗟木嚯x，設(shè)計時須與各專業(yè)互通協(xié)商，以確保建筑 物內(nèi)的管線整體性的安全。下面談?wù)勲娎|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(jié)構(gòu)由支架、拖臂和安裝附件等組成。 在選

16、用時應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)化的成套產(chǎn)品要求。從材質(zhì)來說，有鋼制的，鋁合金制的或玻璃鋼制的產(chǎn)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(shè)在橋架上的電纜種類、根數(shù)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(chǎn)品生產(chǎn)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(shè)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(shè)電纜還要考慮冰雪和風(fēng)所形成的附加荷載。相關(guān)廠家資料還說明， 對于輕質(zhì)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(yīng)力，還要考慮一定的安全系數(shù)。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(nèi)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(xiàn)熱脹冷縮的現(xiàn)象，在設(shè)計交底時如不是廠家安裝，應(yīng)向施工單位說明引起注意。廠家提供鋼質(zhì)橋架伸縮的數(shù)據(jù)見表 6.6.(4) 電纜橋架配備的部件電纜橋架結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)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(diào)寬片、調(diào)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(jīng)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(nèi)，橋架安裝應(yīng)有一定的 坡度，坡度不得小于 1/ / 10 0。2)在平面設(shè)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(zhuǎn)彎處、分支處以及升降處的標(biāo)高、定位與其它有關(guān)的距離尺寸，便