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某金融中心的智能供配电系统设计

2015-01-09 16:24:48 来源：

1、工程现状

本金融中心项目是一座集商业、办公为一体的超高层综合型建筑。大楼主体高600米，地上118层，地下5层，总建筑面积约46万m²。其中裙楼商业9层、10层及以上为办公，塔楼从竖向上分为8个区域，另外还设有51、52层与83、84层两个空中大厅。作为城市中心的商业地标，将云集全球热门商业公司及国内*企业。

本项目的设计理念为：

1、安全性。作为城市地标性建筑，其政治、经济地位的重要性，安全应为其首要考虑因素，本项目在依循国际规范标准的基础之上更对建筑物用电安全作出了更高的标准。

2、舒适性。本项目以人为本，努力营造一种舒适、高效的办公环境。同时结合智能控制系统提高使用者及管理者的工作便利。

3、节能型建筑。在能源十分紧张的情况下，电气工程采取节能设计是非常必要的。电气工程节能设计，是为了满足人的正常需要后，通过技术创新，减少电气工程能源消耗，提高能源的使用效率，符合电气工程的节能要求。

4、智能型建筑。本项目工程系统庞大，必然给后期物业管理、维护和检修带来繁重的工作量，故在本设计中合理使用智能化系统，以节约人力、财力。

2、变配电设计

依据相关规范进行负荷分级，根据工程特点，由市政引入3组两用一备10kV专线电源分别为地下室制冷机房负荷（1号高压配电室）、地下室至塔楼42层以下负荷（2号高压配电室）、塔楼43及以上符合（3号高压配电室）供电。本工程电源编号为1^#~9^#电源，其中1^#，3^#，5^#，7^#，9^#与2^#，4^#，6^#，8^#电源分别为引自不同110kV城市变电站，且本工程要求引自同一变电站的不同变压器母线段。主备用电源组合方式及所带负荷如表1。

表1 主备用电源组合方式及所带负荷

	1^#10kV主站	2^#10kV主站	^3#10kV主站
主供电回路编号	5^#、6^#	3^#、4^#	1^#、2^#
备用回路编号	9^#	8^#	7^#
主站所带容量/kVA	11550	8050	9050

2.1 10kV配电

主备用电源关系如图1所示。每一条回路都可在保证任一条主用回路电源故障检修时，备用回路电源可带100%负荷或两路主用同时断电时可带100%一二级负荷。

图1 主备用电源关系

10kV配电柜采用可抽出式、全封闭型、中置滑架式结构，柜体具有可靠的防止无操作的“五防”装置，10kV断路器采用真空式。进线柜安装安科瑞公司的微机线路保护装置，采用过电流、速断保护；变压器出线柜安装安科瑞公司的微机变压器保护装置，采用过电流及速断保护、接地保护、变压器非电量保护（高温告警、超温跳闸保护）等；电压互感器柜安装安科瑞公司的微机PT监测装置，实时监测PT电压，并对PT进行过电压、欠电压等保护；电机出线柜安装安科瑞公司的微机电动机保护装置，采用过电流及速断保护、接地保护、负序电流保护等。

10kV配电柜上配置的二次设备见表2。

表2 配电柜二次设备

配电柜类型	设备名称	型号	主要功能	厂家
电源进线柜	微机线路保护装置	AM5-F	过流速断保护、过电流保护、三相一次重合闸	安科瑞电气
风机出线柜	微机电动机保护装置	AM5-M	过电流及速断保护、接地保护、负序电流保护	安科瑞电气
母线联络柜	微波备自投保护装置	AM5-B	母联备自投、进线备自投、母联保护	安科瑞电气
变压器出现柜	微机厂用变保护装置	AM5-T	过流速断保护、过电流保护、高温告警、超温跳闸、重瓦斯跳闸、轻瓦斯告警、压力释放跳闸、门开跳闸	安科瑞电气
变压器出线柜	微机电流型保护装置	AM4-I	过流速断保护、过电流保护、高温告警、超温跳闸、门开跳闸	安科瑞电气
电压互感器柜	微机电压型保护装置	AM4-U	过电压、欠电压、PT断线告警、母线绝缘监测	安科瑞电气
电源进线柜	谐波监测仪表	ACR330ELH	监测和计量三相电流、电压、有功功率、有功电能、*大需量、总谐波含量	安科瑞电气
出线柜	多功能表	ACR220EL	监测三相电流及有功功率和计量三相有功电度	安科瑞电气
0.4kV 进线柜	谐波监测仪表	ACR330ELH	三相电流、电压、有功功率、无功功率、频率、功率因数测量；2-31次谐波分量测量；CF、THFF、KF、不平衡电压、不平衡电流计算；四象限电能计量、*大需量计算等	安科瑞电气
无功补偿柜	功率因数自动补偿控制器	ARC-12	测量电流、电压、频率、功率因数、具备过电压保护、欠流锁定、电网谐波过大保护功能，可控制12组电容器的投切	安科瑞电气
三相出线柜	网络多功能表	ACR220EL	三相电流、电压、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、频率、功率因数测量、四象限电能计量	安科瑞电气
单相出线柜	网络多功能表	ACR10EL	单相电流、电压、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、频率、功率因数测量、LCD显示	安科瑞电气
电动机出线柜	电动机保护器	ARD2F	能对额定电流范围内的电动机进行起动超时、过载、堵转、欠载、不平衡、断相等保护	安科瑞电气