高级酒店项目供配电系统设计概述

1、高级酒店项目供配电系统设计概述摘要：本文介绍了某高级酒店项目供配电系统设计，包括负荷分级、10/0.4kV变配电系统设计、自备应急电源设计、电力配电系统设计及各区域预留供电负荷的估算等，旨在对高级酒店类建筑电气设计起到借鉴作用。    关键词：负荷等级  柴油发电机组  预留用电负荷估算  调谐滤波  电力监控    1项目概况：    该项目规划用地面积约1.8万m2，总建筑面积13.6万m2。是集5A级写字楼、五星级酒店于一体的综合性建筑群。地上裙楼4层为酒店裙

2、楼：建筑面积1.8万m2，酒店塔楼20层：建筑面积2.4万m2，建筑高度93.75m。写字楼塔楼42层，建筑面积6.8万m2，建筑高度188米。地下2层：地下停车及设备用房共2.5万m2。地下一层为酒店后勤用房、停车场、设备用房，地下二层为停车场和设备用房、战时人防设施。    本项目属一类高层建筑。耐火等级为一级（汽车库防火类别为I类）。结构安全等级为二级，酒店是框架-抗震墙结构，写字楼是框架-核心筒结构。    下面，重点就项目中五星级酒店的供配电系统设计做一个概述：     2电气用房设置

3、：    该项目在地下一层设置10kV开闭所1座；设置写字楼10/0.4kV主变配电所1座；设置酒店10/0.4kV变配电所1座。在地下一层设置写字楼、酒店柴油发电机房各1座。另在写字楼27层（避难层）设置写字楼10/0.4kV分变配电所1座。    根据使用管理需求，该项目写字楼及酒店各自在地下一层独立设置消防控制及安防监控中心，弱电进线机房，电信服务商机房，有线电视机房；在写字楼地下一层设置写字楼弱电总机房，在酒店一层夹层设置酒店弱电总机房，在酒店屋顶设置酒店卫星电视机房等。    3负荷分级：

4、60;   根据JGJ16-2008民用建筑电气设计规范，结合本工程建筑规模及功能特点，酒店部分负荷分级如下：    1）消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置、应急照明及疏散指示标志、防烟及排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘、电动的防火门、窗及阀门等消防设备用电为一级负荷；    2）酒店的宴会厅、餐厅、厨房、康乐设施、门厅及高级客房、主要通道等场所的照明用电，厨房、排污泵、生活生活水泵、主要客梯用电、计算机、电话、电声和录像设备、新闻摄影用电属一级负荷。其中，酒店的经营及设备管

5、理用计算机系统用电为一级负荷中特别重要负荷；    3）除上述之外的与酒店运营相关的其它用电为二级负荷；    4）与酒店运营无关的普通照明、动力、空调设备用电为三级负荷。    4酒店10/0.4kV变配电系统设计：    1）变配电所：    酒店10/0.4kV变配电所设于酒店地下一层。    变压器额定安装总容量为5700kVA，设置2台1600kVA变压器，设置2台1250kVA变压器。平均负荷率为85.3

6、%。    2）供电电源及电压：    根据本项目所在地的公共电网现状及其发展规划，结合本项目用电量、负荷等级、负荷特性等因素，在地下一层设置10kV开闭所一座，其建设规模最终由供电部门确定。由城市电网引来双重10kV电源，要求当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损害。    酒店10/0.4kV变配电所由10kV开闭所的不同母线段引入两路10kV电源。    3）高、低压供电系统主结线型式及运行方式：    酒店变配电所10kV高压配电柜开

7、关采用手车式真空开关。10kV高压系统采用单母线分段，中间用母联联接的运行方式。平时两路10kV电源同时供电，分列运行，母联断开。当一路电源失电时，母联断路器采用手动或自动方式闭合，由另一路承担酒店全部用电负荷。    0.4kV低压系统采用单母线分段、中间母联联接的运行方式。平时每组两台变压器同时运行，母联断路器断开；当一路电源失电，或一台变压器退出运行时，在切断部分非重要负荷后，母联采用手动方式闭合，由另一台变压器带重要负荷运行。    引自发电机房总应急母线上的多条低压应急支线均通过自动互投开关ATS与变配电站内的多段低压母线相

8、连。当市电全部失电后，发电机自动启动，并在15秒内投入，ATS自动转换到应急母线段保证消防及重要负荷运行。    为保证各级配电的开关保护配合，低压断路器（ACB/MCCB）均采用电子型脱扣器，其整定电流值根据具体运行状况可调整。    4）电能计量：    酒店用电在高压进线侧设总计量。    酒店根据需要在有低压计量要求的各功能区域设置低压电表，所有电表均具有远传功能，并要求纳入BAS系统管理。    5）无功补偿：  &

9、#160; 在变电所每段低压母线集中设置无功功率自动补偿电容器组，电容器可根据负载变化自动控制、循环准确投切。并配置无源滤波器以降低系统谐波危害，改善电源质量。要求补偿后低压侧的功率因数大于0.92。     6）操作电源及信号：    变配电所10kV高压二次电路采用直流操作。高压真空断路器选用弹簧储能操作机构，采用直流220V、65Ah免维护密封铅酸蓄电池柜作为直流操作电源、继电保护及信号电源。    7）变配电所智能化电力监测系统：    本工程在变配电所设置

10、智能化电力监控系统，对建筑物内的供电系统进行监视及实施节能控制。高、低压系统设置的数字显示表计均带计时器，用于记录电气设备的运行时间，便于定期运行维护。低压系统所有数字显示表计均带输入开关量以及RS485接口，所有断路器均带辅助接点,接入数显表的输入开关量，便于低压系统的运行管理。    5自备应急电源：    为确保本工程一级负荷中特别重要负荷及一级负荷的供电可靠性，在地下一层设置1座酒店专用柴油发电机房。设置1台1250kVA的应急自启动柴油发电机组，作为自备应急电源。    当10kV市电停电、缺相

11、、电压或频率超出范围，或同组2台变压器同时发生故障失电时，从变配电所的自动互投开关ATS处取柴油发电机的延时启动信号至柴油发电机房，信号延时010s（可调）自动启动柴油发电机组，柴油发电机组15s内达到额定转速、电压、频率后，投入额定负载运行。当市电恢复3060s（可调）后，由ATS自动恢复市电供电，柴油发电机组经冷却延时后，自动停机。    设置柴油发电机专用排烟管井至酒店裙房屋顶高空排放，并结合建筑造型综合考虑。    根据酒店管理公司对柴油发电机运行时间的要求，在室内储油间设置1立方米日用油箱，并在室外设储油罐（与锅炉房用室外地

12、下油罐合用），体积按供油时间为24小时确定。   为特别重要的一级负荷（如消防及安防控制中心用电、弱电机房用电等）采用双电源供电末端互投，并设置UPS电源。根据酒店管理要求，在酒店前台、总经理办公室、财务办公室、自动收款机等处设置独立的小型UPS电源，就地接入插座电源。    应急照明系统采用双电源供电末端互投，疏散照明及重要场所应急照明均接入EPS集中供电式应急电源回路，作电源切换过渡和备用电源之用。应急照明平时采用就地或集中控制，火灾时由消防报警系统自动控制点亮全部应急照明灯。    不间断电源输出端的中性线，

13、必须与由接地装置直接引来的接地干线相连接，做重复接地。    6电力配电系统设计：    1）低压配电系统采用220/380V放射式与树干式相结合的方式，对于单台容量较大的负荷或重要负荷采用放射式供电；对于照明及一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。    一级负荷中特别重要负荷及一级负荷：采用双电源供电并在末端互投。    二级负荷：采用双电源供电。    三级负荷：采用单电源供电。    2）客房区域采用分

14、组树干式供电，即客房用电为单独干线，公共区（走廊、核心筒、布草间等）单独干线，应急照明系统单独干线。高层普通客房用电均采用密集母线送至各层配电箱（当楼层较高时，分段设置母线），再由楼层配电箱放射式供电给各酒店客房配电箱。    3）大功率电动机采用降压启动措施以减少电机启动时对电压的影响：    a）30kW以下电机可直接启动；    b）3055kW电机采用星三角降压启动；    c）55kW以上电机采用自耦降压启动或专用启动装置启动。   

15、4）生活给水泵采用变频调速控制，污水排水泵采用液位传感器就地自动控制（高水位启泵、低水位停泵），并均可现场手动控制。    5）空调机、新风机、排风机、送风机等采用现场手动控制。水泵、风机的远程控制、运行状态及故障显示由BA系统完成。    6）非消防电源的切除由火灾报警联动系统在各变电所低压配电柜或各防火分区总配电箱的分励脱扣来实现。    7）消防专用设备：消火栓泵、喷淋泵、消防炮泵、水喷雾泵、稳压泵、防排烟风机、加压送风机等不进入BA系统。消防专用设备的过载保护只报警，不跳闸。  

16、;  8）排风兼排烟风机，进风兼补风风机：平时，采用DDC及手动控制,火灾时，由消防控制室控制，消防控制室具有控制优先权。用于消防时，设备的过载保护只报警，不跳闸。    9）所有设备与控制柜不在一处时，均在设备附近设置机旁按钮箱。冷冻机组、二次循环水泵、电梯、防火卷帘门等由厂商配套供应控制箱。    10）为保证用电安全，用于移动电器装置的插座、地面出线口的电源均设电磁式剩余电流保护器（动作电流30mA，动作时间不大于0.1s）。    11）电梯井道的照明，采用36V交流安全电压供电。游泳池

17、水下灯具采用12V安全电压供电。    12）舞台灯光调光设备三相负载中，中性线截面积为相线的两倍。并就地设置有源滤波装置，以减少系统谐波对其它设备的影响。行政酒廊、全日餐厅、明厨等处的电磁炉供电，由楼层配电箱独立回路供电，以减少谐波对其它设备的影响。    7各区域预留用电负荷的估算：    1）有特殊设备及二次设计的场所（如厨房、泳池机房等），设计仅预留配电箱并注明用电量；    2）有特殊装修要求及二次设计的场所（如酒店大堂、大宴会厅、餐厅、会议室、客房等），设计将电源

18、引至配电箱，预估、预留装修所需的用电总容量。    3）五星级酒店各区域预留用电负荷如下表：序号区域用电估算（用于开关及线缆的选择）1厨房800W/m2 2厨房冷库粗加工厨房冷库用电量40kW，餐厅、宴会天厨房冷库用电量各为20kW（该部分为重要负荷，停电后要求由柴油发电机供电）3粗加工50kW4面包房85kW5垃圾间10kW6洗衣房120kW7SPA（桑拿设备）80kW8室内游泳池机房30kW9屋顶擦窗机15kW10AV控制室设备30kW11标准客房3.5kW/套12普通套房3.5kW/套13行政套房15kW/套14总统套房30kW/套15布草间15kW16行政

19、酒廊50kW17大堂70W/m218大堂吧50W/m219会议室40W/m220宴会厅80W/m221宴会厅舞台灯光80kW22宴会厅展览临时用电250kW23前厅100W/m2    8工程实践及小结：    该五星级酒店项目现已完工并投入运营阶段，通过工程设计实践，我们取得的经验小结如下：    1）10/0.4kV变配电系统的设计应满足供电的可靠性、灵活性，要便于检修维护。合理布置变配电所位置，靠近负荷中心，能有效降低电能损耗、减少电压损失、提高供电质量;合理选择和配置变压器，提高变压器的技术经济效益；合理选择线路路径及线缆截面，以降低线路损耗。    2）高级酒店项目功能复杂，在一次设计阶段许多供电要求