世博中国馆电气系统设计报告人:叶谋杰上海建筑设计研究院有限公司报告内容负荷等级供配电方式应急电源的设计照明设计太阳能的利用防雷与接地世博需求带来的调整工程定位为高层会展建筑物,负荷等级如下:消防用电(包括消防泵、喷淋泵、消防电梯、正压及排烟风机、消防报警系统、应急照明等),世博会期间按一级负荷中特别重要负荷设计,世博会后按一级负荷设计;安保中心用电按一级负荷中特别重要负荷设计;客梯、计算机房、通信机房、生活水泵、排污泵等用电均按一级负荷设计;展厅电源、通风设备用电均按二级负荷设计;空调设备用电均按三级负荷设计。负荷等级供配电系统由电业部门提供二路独立的35KV电源,以电缆埋地形式进户至地下室内的35kV进线柜。在地下室设置35kV开关室、35kV/10kV干式变压器室、10kV开关室、10kV电容器室、10kV/0.4kV干式变压器和0.4kV开关室、信号值班室。设置35Kv配电柜四台,35Kv/10Kv干式变压器12500KVA两台,10Kv配电柜二十台,10Kv/0.4Kv干式变压器2000KVA六台和10Kv/0.4Kv干式变压器2500KVA六台,0.4Kv配电柜131台。35Kv电源侧不联络;10Kv和0.4Kv侧为单母线分段,手动联络并设置机械和电气联锁。本工程变电所采用组合形式,全部采用无油元件,变压器采用环氧浇注干式变压器。本工程计量采用高供高量,在主变电所设高压量电柜(供电部门提供)。在层楼用户端按业主方要求设0.4KV计量表计。在大功率设备处设计量表计。本工程10Kv和0.4Kv侧采用电容集中自动补偿,补偿后的功率因数应达到0.9,以满足供电部门用电规则。该系统由微机保护单元、微机后台监控系统、网络仪表等组成,并要求断路器具备通信接口;微机后台监控系统具备数据采集和处理、控制、显示、运行记录、显示电网运行状态、进行画面和数据库等的编辑修改、数据库管理系统、工况监督及音响报警、报警管理、报表产生、打印输出、接口及远传、对时等功能;变配电所的监测以通信接口形式供BAS系统。设置一套电能管理监控系统以33.3m高度的那层楼板为界,33.3m以上的那部分国家馆建筑为上层空间,33.3m以下的那部分国家馆建筑和全部地区馆建筑为下层空间。上下两层空间有不同的用途,可能由不同的公司运作。针对这个状况,我们在进行配电设计时,也以33.3m为界来配置变压器,上下两层空间内的设备由各自的变压器组供电。本工程设计采用本工程设计采用1212台台10/0.4kV10/0.4kV变压器变压器TA1TA1--TA2,TB2TA2,TB2--TB2:TB2:每台每台2000KVA,2000KVA,向国家馆向国家馆3333米标高以上的设备供电米标高以上的设备供电.TA3.TA3--TB3:TB3:每台每台2000KVA,2000KVA,向国家向国家馆馆3333米标以下的设备供电米标以下的设备供电.TA4.TA4--TB4:TB4:每台每台2500KVA,2500KVA,供电于冷冻机房动力负荷供电于冷冻机房动力负荷.TA5.TA5--TA6,TB5TA6,TB5--TB6,TB6,每台每台2500KVA,2500KVA,向地区馆地上地下区域的设备供电向地区馆地上地下区域的设备供电,,TA3TB3TA1TA2TB1TB2TA5TB5TA6TB6应急电源设计世博会期间租用柴油发电机组以确保一级负荷中特别重要负荷的供电。在变配电所内设置DC110v直流电源装置。应急照明灯具采用EPS电源作为辅助电源。在安防中心等信息机房内配置UPS电源设备。照明设计照度标准与功率密度值:展览区300Lx---10W/m2办公、会议500Lx---15W/m2辅助用房150Lx---6.5W/m2走廊100Lx---5W/m2变配电所200Lx---7W/m2弱电机房200Lx---7W/m2车库100Lx---5W/m2本工程展厅区域采用深照型金卤灯,办公区域采用T5荧光灯。荧光灯均采用节能型电子镇流器。公共部位照明采用集中控制方式。公共区域及重要机房、泵房均设置备用照明灯具,走廊、各疏散口及疏散通道设置带诱导标志的疏散指示标志灯和疏散照明,在展区地面上设置能保持视觉连续的灯光疏散指示标志。疏散照明地面地面最低照度不低于0.5lx。太阳能的利用中国馆的国家馆屋面设置太阳能光伏电池板,在地下室设置专门的逆变升压站,将太阳能转换成的直流电能经逆变和升压后,向市政电网输送10kV电源。中国馆的地区馆屋面设置太阳能光伏电池板,在地下室的配电间设置专门的逆变设备,将太阳能转换成的直流电能经逆变后,并入建筑物内的0.4kV配电网。由于中国馆的特殊性,这两套太阳能利用系统由两家公司捐赠。从技术角度来说,即上了(市政供电)网,又并了(建筑配电)网。发挥了政府项目指导与展示的作用。防雷与接地工程按二类防雷建筑设计,年平均雷暴日按49.9天计。屋面防雷为针带结合。引下线利用钢筋混凝土屋面、梁、柱、基础内的钢筋,利用两根直径为16mm钢筋作为一组引下线。接地装置利用建筑物钢筋混凝土内的钢筋,并在建筑物周边形成环形接地装置。接地装置在地面上设测试点。防侧击雷,钢构架和混凝土的钢筋应互相连接,应将外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接;竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端与防雷装置连接。在高压进线侧、变压器低压侧及办公室照明及插座配电箱、电子设备及电梯供电处、进出大楼的配电回路设置浪涌过电压防护器(SPD)。在电子信息系统的低压配电系统中按信息系统A级等级采用相应的电涌保护器,同时在信号线路上设置适配的电涌保护器。本工程采用共用接地系统,在各弱电机房设置局部等电位联结,各类接地系统(包括防雷、电力、弱电等)均最终可靠焊接于底板钢筋,接地极利用大楼基础钢筋网及桩基钢筋。总接地电阻不大于1欧姆。世博需求带来的调整在2008年初,我们按标准展览的要求进行设计;在2009年末,我们开始不断接到国家馆装修设计公司提供的电气资料和地区馆各省市馆装修设计公司提供的电气资料要求我们配合。由于我们原有的设计是以每个展区综合井为配电单元,而新的要求是以每个省市馆为配电单元。针对不同的需求,我们重新进行展区配电设计。国家馆和地区馆的平面布置图根据新的布展需求作了相当的调整,展区内的通道也相应作了调整。疏散指示标志灯具的布置也相应跟着作调整。在展厅所有电缆沟内敷设40x4热镀锌扁钢,形成一个接地扁钢“阵列”,一方面与配电间内的接地端子板可靠连接,另一方面为各展馆的钢结构等接地要求提供便利。