供电方案设计阶段,业主方对地下变配电室及变压器设置提出如下要求:
a. 考虑经济价值,严格控制设备用房面积,尽可能多地设置汽车车位。
b. 通过与当地供电部门前期沟通,项目受电端距离分界室不能大于15 m。
c. 商业及其相关的部位、设备用电需单独设置变压器,不与办公部分合用。
本工程3座塔楼,5层地下室,地下室设有制冷机房、热交换站、空调机房、各类水泵房、各类风机房等设备用房,分布较为杂乱,可考虑3种变配电室设置方案:
a. 在负荷较集中(或大)的制冷机房附近设专用变配电室,为制冷机组供电,在每座塔楼适当的地下层位置设一处变配电室,为每座塔楼及其相关(相近)区域供电,变配电室内为商业及其相关的部位、设备供电的变压器单独设置,共设4座变配电室。
b. 按功能区分,设置3座变配电室,分别为办公部分、商业、地下车库及设备用房供电。
c. 集中设变配电室,即设置一处变配电室,为整个项目供电,为商业及其相关的部位、设备供电的变压器单独设置。
第一种方案供配电系统清晰,低压配电距离近、节省铜材,但相对于第二、三种方案,变配电室数量较多,所需建筑面积相对较大,相应地减少了车位数量,违背业主意图,另由于商业分布不均、设备机房分布杂乱,会造成塔楼的3座变配电室变压器容量及数量不同,有些变配电室所需面积较大,考虑风井、疏散通道、汽车道的设置等因素,在建筑平面上并无合适位置可选。
第二种方案系统也很清晰,相对于第一种方案变配电室数量减少,但由于三部分业态功能在平面上未按功能进行集中,而是呈“分散分布”状态,所以会造成地下配电线路走向会十分混乱,交叉重叠多,浪费严重,且与设备专业做“管线综合”时,排布会十分复杂,影响净高。
第三种方案变配电室占地集约,能最大限度地缩小变配电室面积、最大限度地增加车位数量,契合业主需求,而且出线呈“放射状”,交叉重叠少。通过与建筑专业反复协商比较,并经业主确认,最终采用第三种变配电室设置方案,考虑到防火分区与地下建筑面积的限制,集中变配电室设为两处,每处就近为用电设备供电。在地下二层南侧靠近B、C座处设置1#变配电室,作为本项目总变配电室,面积约为550 m2,在设置过程中考虑10 kV进线柜距离分界室距离满足15 m的要求。在地下三层南侧靠近A座设置2#变配电室,作为分变配电室,面积约500 m2,两处变配电室均设置电缆夹层,2#变配电室电缆夹层下方部分为制冷机房上空,有利于为大负荷配电。
按业主严格控制设备用房面积的要求,本项目变配电设备采用高、低压同室布置,并尽可能采用容量较大的变压器,以便减少变压器数量。1#变配电室内设置6台2 000 kVA变压器,其中编号为1T1#、1T2#的变压器供电范围为B、C座塔楼区域的商业及为商业使用的相关扶梯、空调、部分充电桩等; 1T3#、1T4#变压器供电范围为B座办公楼照明、动力及地下楼座相关区域范围内用电负荷;1T5#、1T6#变压器供电范围为C座办公楼照明、动力及地下楼座相关区域范围内用电负荷。2#变配电室内设置6 台 2 000 kVA变压器,其中编号为2T1#、2T2#的变压器供电范围为制冷机房用电负荷;2T3#、2T4#变压器供电范围为A座塔楼区域的商业及为商业使用的相关扶梯、空调、部分充电桩,另包含给水泵、换热站等用电负荷;2T5#、2T6#变压器供电范围为A座办公楼照明、动力及地下楼座相关区域范围内用电负荷。
上述两两变压器为一组,每组低压侧设置联络,互为备用,当其中任何一台变压器断开时,另一台变压器满足相应供电范围内的一级负荷和二级负荷用电。