综合管廊电气设计思路及分析

王蒙蒙

 
摘要：近些年来我国城市化建设速度越来越快，城市建设工程中综合管廊设计的应用也逐渐增多。对于综合管廊而言，电力系统在未来需要重点发展，也是安全应用方面不可或缺的步骤。综合管廊实际上就是对市政管网的优化，让检修或者维护效率得到显著提高，确保城市体系日常运行的安全性和稳定性。本文主要对具体应用展开分析，对综合管廊电气设计中的具体思路进行解析。
关键词：综合管廊；电气设计；思路方式
 
0 序言
      作为我国城市不可或缺的系统，电气系统不但能够进一步完善城市体系，还能够方便居民的日常生活。综合管廊的应用在完备城市功能、装扮城市景观的同时，还能够促使城市尽快转型。这对于城市整体承载水平与城市化发展质量的提升非常有帮助，对公共产品的有效 投资、经济完美发展提供全新动力。除此之外，综合管廊通过电气系统设计优化能够运行得更加完备，给人们日常生活提供更多的方便。
 
1 现阶段国内外综合管廊的情况
      地下综合管廊，在很多先进国家中已经应用了百年的时间，并且在系统日益完备时增加了规模。1880-1889年，巴黎曾为了改善地下管道的敷设问题，重新修建地下管线综合管廊，同时也对环境质量的改善起到了 非常重要的作用。截止到当前，巴黎的综合管廊长度远 远超过100km，系统方面相对而言也较为完备。紧跟巴黎的脚步，伦敦等欧洲城市也前后建设了地下综合管廊。1901-2000年日本和俄罗斯等国家也正式开始建设地下综合管廊。
反观我国，北京、上海、沈阳等城市已经开始应用 地下综合管廊，上海在1992年的时候建设了浦东新区张杨路共同沟，有着规模*大、距离*长的美称，总长度11km，其中包括不同种类的管线，主要有供水、电力、煤气和信息管线。另外，北京在2006年也建设了我国第二长度综合管廊。
 
2 工程实例分析
      本文将玉溪市红龙路的综合管廊工程作为案例，分析其设计思路和技术重点，红龙路建成后将形成一条贯 穿玉溪城市的绿色长廊。红龙路综合管廊为四舱设置，分别为电力舱、通信舱、污水舱、燃气舱，断面尺寸 B×H=11.0m×4.2m，管廊起于一号路，止于环城东路， 规划为干线综合管廊，管廊总长约8300m，设置1处控制中心，38个防火区。
 
3 综合管廊电气设计思路及具体方式
3.1 设计思路与注意事项
      在实际综合管廊电气设计过程中，需要对城市体系内部的管线线路实施解析，根据施工现场的整体形势实施规划，按照具体情况制定出相应的综合管廊电气设计方案。
 
3.2 电力系统和照明系统
      （1）电力系统。供配电系统主要是为综合管廊内自用动力和照明负荷进行供配电，是管廊运行的基础。一般从就近变电站引入两路10kV电源线，提高电源的可靠性，一主一备，分别接至10个变压器，每台变压器供电半径为300～500m。本工程共划分38个防火区， 即设置38个配电区间，每个配电区间设置一台EPS 柜和一台低压配电柜（AP 配电柜），为该区间的所有用电负荷配电。EPS柜和AP配电柜均由变压器低压配电柜直接供电，EPS柜所带负荷为消防及应急照明，AP柜主要给UPS柜和管廊内动力及普通照明供电，其中UPS柜主要为自控系统负荷供电。 
      （2）照明系统。照明系统主要分为普通照明、应急照明和疏散指示系统，其中普通照明由AP配电柜供电，应急照明由EPS柜供电，平时兼做普通照明，变压器断电后由EPS提供电源，维持时间不小于180min。疏散指示系统由EPS柜供电，其为常亮状态，紧急断电情况下，维持时间不小于180min。普通的照明灯具的布置安装：照明灯具18W 吸顶安装，灯具布置间距为6m，间隔 24m设置一套应急灯，遇到变形缝及其他设备时安装位置可在前后1m范围内进行调整。每个舱内设置有安全疏散指示灯及安全出口指示灯，安全出口指示灯设置于每个逃生口和防火门两侧，安全疏散指示灯每隔18m设置一个。
 
3.3 自控系统
      1个控制中心和38个区域控制站在进行连接的过程中，可通过采取千兆光纤以太网形式达到目标，每个控制站要对自身所在的位置的排水泵、管廊温度等有关设备实施控制。港东管沟中的设备主要分为两种方式，即手动和自动。手动控制的实现，主要是通过控制箱上面 的控制按钮达到的，而自动控制的实现更多是通过计算机中央控制系统完成的，要想自由转换手动和自动控制系统，要借助控制箱上的转换开关。上述这两种控制手段在选择上主要以手动方式为主，而当成备选的则是自动方式，各个防火分区间都要具有一个监测点，用于对湿度传感器的检测等。
 
3.4 消防通风系统
      在综合管沟中要进行感烟探测器的设置，针对低于3m的管沟，间隔的距离要低于15m；超过3m的管沟间隔的距离要低于12m。在电缆桥上方的位置上，可进行恢复式感温电缆的设置。各个防火分区的出入口位置全部都需要进行报警按钮的设置，需要注意的是按钮一定要是手动的，而且按钮间的距离应确保在60m以下，和地面的距离要保持在 1.4m左右。各个防火区域都需要设置一个报警铃，且需要设置在正中间的位置上。对讲电话要设置在地下综合管沟和区域设备40m的位置上，距离地面的高度也应该是1.4m。
 
3.5 安全防范系统
      安全防范系统的设计应包含闭路电视监控系统、报警系统和出入口门禁系统。控制中心中都应拥有监控机房，38 个区域设备间都需要具有机柜监视器。综合管沟中每个检修出口区域都需要进行门禁读卡器的设置，而且还需要将防盗报警探测器设置在每个检查修理的入口处和设备中间，一旦有通过不正当手段入侵的情况发生，可以及时报警。防火分区中每隔200m设置快速球型摄像机，用来对管沟内部的情况进行监测和控制。 
 
3.6 通风设备供电设计 
      因为综合管廊系统并不是处于地面，而是处于地下这个特殊的区域，这样一来，就增加了施工的难度。假如综合管廊系统内部未设置通风设施，空气长时间处于密不通风的状态，会带给综合管廊系统诸多负作用。基于此，需要设置通风设备，并单独设计供电系统，即在 综合管廊电气系统中设置专门的供电系统，让此设备负责通风，在不会干扰城市电力系统的同时，达到综合管廊空气流动自如的目标。此外，按照有关的要求通风设备是一路电源供电的三级非消防负荷，因此在设计过程 中需要设计出备用的电源结构等。
 
4 综合管廊电气设计施工中应重视的问题 
4.1 管廊交叉位置线槽的穿越
      由于综合管廊交叉位置有着诸多的管线，结构非常复杂，这就提高了电缆线槽的敷设难度。基于此，在施工前应对工艺图纸和施工图实施充分的研究，详细的敷设区域应该由各方人员一同商量再决定。 
 
4.2 管道舱中风管与电缆线槽间的交叉
      假如电缆线槽的施工在风管施工之前，那么施工方 就需要提高对风管位置设置的重视，并空余出较大的空间，方便后阶段操作的实施。 
 
4.3 控制箱和电缆线槽间位置的冲突
      在电缆线槽完成所有的安装步骤后安装控制箱，这样才可以更好地防止其和电缆线槽的位置出现冲突的情况。 
 
4.4 设备间的电缆出线口与风管设置冲突
      风管的增加有很大概率会让之前设计过程中空余出来的穿墙洞被风管挡住，在施工过程中应和现场具体情况进行紧密的联系，从而对敷设的位置进行确定，可以避开就尽量避开，无法避开的就需要现场凿开山洞。
 
5 安科瑞综合管廊10kV/0.4kV供配电电力监控系统的设计应用
5.1 管廊供配电电力监控系统（10/0.4kV地面变电所） 




 
6 结束语 
      综合管廊设备拥有各种明显的应用优势，不但受到政府管理部门的青睐，在城市管线部门中也是广泛欢迎。但其所用的电气系统，应该得到人们充分的重视，不断完善其设计思路和施工手段，这样才可以*大程度地发挥综合管廊的作用。现阶段，国家提倡科学使用土地资源，而综合管廊的应用正好迎合此要求。除此之外，它还可以很好地起到优化环境的效果，进一步提升城市居民整体生活的质量，满足人们不同方面的需要。基于此，综合管廊在未来必定会得到又快又好的发展，给人们提供更好的服务。
 
参考文献：
[1] 谢彩红.浅析综合管廊电气设计思路及具体方式[J].工程建设与设计,2018(2):105-106.
[2] 付浩程，谭伟.综合管廊电气工程主要设计要点探讨[J].低碳世界,2017(16):168-169.  
[3] 王浩祥，平登科，罗茜.综合管廊电力舱和热力舱通风设计方法及建议[J].低碳世界,2018(6):156-157.
[4] 高吉. 综合管廊电气设计思路及具体方式分析.
[5] 安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.6版
 
 
作者简介：王蒙蒙，女，本科，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为综合管廊监控及运维方向