摘要：介绍新国光商住广场供配电系统的构成，10kV双环网配电系统的优点，柴油发电机容量的选择，防雷及接地系统的设计等。关键词：商住广场供配电防雷设计1工程概况　　本工程位于温州市旧城区信河街东侧，西临松台广场，东接五马商业步行街。总用地面积为2．72公顷(40．5亩)。总建筑面积143000m2(含地下建筑面积27000m2)，建筑高度99．5m，主体建筑地上31层，地下2层。平面型体采用八字型布局(其头部东接五马街)，与对面松台山遥相呼应，将松台广场拥抱、围合成为市民休闲性中心广场。在八字型基地的内部布置有下沉式商业广场。　　建筑物主要功能为商、住，主楼(1~4层裙房主体为八字型的两座建筑，对称地、均分在五马街的南北侧各一座)的1~3层为商场及少量办公，4层为技术层及住宅的社区服务，5~30层为高档商品住宅。在八字型的一侧布置A座、B座和C座，另一侧布置D座、E座和F座，共计六栋点式高层住宅。在八字型的头部即C和D座的26层(距地81m)处用钢结构连廊连通(布置2层空中观景茶吧)，面对松台广场形成高大的、横跨五马商业步行街的拱形门洞，现已成为温州市有名的标志性、立体景观建筑。　　同样在八字型的头部C和D座处地下室也连通为一体(南北长达220m)，地下1、2层在住宅塔楼落地部分为人防兼自行车库或仓库，其余部分为汽车库(3层机械式立体车库)、发电机房、冷冻机房、水泵房。2供配电设计2．1供电电源　　本工程属一类高层建筑，其消防设备及应急照明为一级负荷，客梯、生活水泵、机械车库动力、楼道照明及地下室照明等均为二级负荷。故须由2个不同的变电站引来2路独立的电源供电，供电电压为10kV。　　另外为了确保供电的可靠性，还设置了柴油发电机作为应急后备电源，应急照明灯均自带备用镍镉电池，各弱电机房均自备UPS不间断电源。2．2用电负荷及变配电所设置　　根据负荷分布，在本大楼裙房2层(供电局要求设在2层)设有2个变电所：八字型的A—B—C座一侧为1#变电所，D—E—F座一侧为2#变电所。2个变电所内均设有环网室兼住宅变(公变)配电室、商场(专变)高低压变配电室、变压器室、值班室。新国光商住广场用电负荷见表1。2．3应急用电负荷及柴油发电机容量的选择2．3．2柴油发电机容量的选择　　柴油发电机的输出功率，既要满足火警时消防设备的需要，又要满足非火警故障时保障用电负荷的需要，同时还须满足最大一台电动机启动的要求。由上表可知，本工程选配的柴油发电机应满足以下2个条件：a．发电机的输出功率须≥609kW；b．发电机的输出功率须≥527kW×1．2(可靠系数)，即≥632kW。　　取其大者，故选配了一台713DFHB型美国康明斯柴油发电机，其常用输出功率为664kW／800kV·A，备用输出功率约为713kW，能满足最大一台电机(110kW)启动的要求。　　柴油发电机房设在地下1层。柴油发电机配电柜分2路输出，1路引至1#变电所(A—B—C座)的低压配电屏。另1路引至2#变电所(D—E—F座)的低压配电屏。在引入处，柴油发电机提供的电源与市电常供电源开关须相互联锁(机械和电气)，不得并网运行。当市电2路电源因故均断电时，柴油发电机自动起动，提供应急备用电源，火警时保证消防设备用电，故障时(非火警)保证重要负荷用电。2．4高压配电系统(变配电系统构成见图1)特点2．4．1双环网多电源　　高压侧l0kV配电系统采用2进2出的双线双环网同时供电(见图2)，开环运行方式。正常时(1#，Ⅱ#)2路l0kV电源分别由温州市“九山变”和“小南变”2个110kV变电站的10kV侧引至→隔壁2#地块“信河公寓”的环网室→本工程的2#变电所(D—E—F座)的环网室→1#变电所(A—B—C座)的环网室→3＃地块的l0kV开闭所。3＃地块的10kV开闭所是附近地块几个双环网供电的开环点及提供2路后备电源的开关站(附设在本工程裙房G座1层，故也由笔者负责设计)。开闭所的2段母线之电源由温州市“广场变”的10kV侧不同电源的2段母线直接引来。正常时“广场变”不供电，并且开闭所的所有环网进出线开关均为断开状态，故其2段母线均不带电。仅当某路环网供电出故障或检修时，譬如本工程的I＃或Ⅱ＃任一路10kV电源发生故障或检修时，在切除I＃或Ⅱ＃电源，隔离故障段后，合上3＃地块10kV开闭所的相应开关就可由“广场变”反方向提供另外2路备用电源(别的几路环网亦类同)。2．4．2全部采用负荷开关 熔断器的环网柜　　本工程10kV配电系统(含3＃地块开闭所)环网室及高压配电室均采用施耐德公司生产的SM6型环网开关柜，电源进出线间隔内设负荷开关，变压器出线间隔设带熔断器的负荷开关加接地开关，且开闭所和各环网室的环网进出线开关均带有电动操作机构和“三遥接口”。　　因此，本工程10kV配电系统具有供电可靠性高，配电网线路简单、经济、管理方便，环网柜体积小、价格低、开关继电保护及操作简单、故障率低、运行维护工作量小、可远程控制、便于实现电网供电自动化管理等优点。2．5低压配电系统　　变电所低压侧也采用单母线分段，2路电源同时供电、分列运行，中间设有联络开关，当一路电源或变压器故障时可以进行切换以保证重要负荷用电。2．5．1计量　　商场专变采用高压侧设总计量，低压侧设分计量。住宅公变采用低压侧设总计量、住宅分计量到户。分户计量表箱设在各层竖井配电小间内，且可将信息远传至物业管理中心实行集中抄表。2．5．2无功补偿　　采用低压干式电容器集中补偿，补偿到功率因数达0．94以上，以保证10kV侧功率因数≥0．9，符合供电局的要求。2．5．3配电方式　　采用树干式或放射式相结合的配电方式。2．5．4线路敷设　　竖向走线，在住宅楼A、B、C、D、E、F座中心均各设有一个强电竖井从地下2层直到屋顶机房层，而从变电所到地下层设备用房则另设有强电竖井，作为给地下层冷冻机房、柴油发电机房、水泵房等处供电的母线槽或大截面电缆的专用通道。横向水平走线则沿防火电缆桥架在通道或商场吊顶内敷设。2．5．5电缆选择　　干线采用ZR—VV型阻燃电缆，各分支线采用ZR—BV型阻燃导线穿钢管或金属线槽(商场)沿墙、沿楼板、沿吊顶内暗敷。　　高层住宅主干线采用三相四线电缆，由变电所引至强电竖井后改用密集型插接式母线槽。2．5．6接地型式　　低压配电系统采用TN—S制，用电设备采用保护接地，设专用的PE线。沿各强电竖井竖向通长敷设一根50×5铜排作为PE干线(由基础接地主钢筋引出)，另外随2层横向桥架引来的PE干线(由变电所局部等电位联结端子排引出)ZR—VV—1×185mm2(向每座强电竖井各引一根)，在进入竖井后即与井内竖向PE干线(50×5铜排)可靠联结为一体。竖井每层都要作好由PE干线引出的保护接地专用端子排，地下层及住宅各层配电箱之PE线均由此引出。　　冷冻机、商场及部分放射式配电设备的Px线随各自的电源线由变电所引出(即三相五线)。　　电缆沟支架、电缆桥架的保护接地线，由变电所接地网焊接引出—25×4镀锌扁钢各自随支架或桥架敷设，并与其焊接连通。2．5．7消防设备配电　　消防设备配电采用NH—VV耐火电缆或NH—BV耐火导线穿钢管暗敷，且双路电源供电，末端自动切换。温州新国光商住广场供配电及防雷设计