廣州市某地塊項目是一個以辦公建筑為主的綜合項目，項目具有建筑結構復雜、體量大、功能多、用電負荷集中的特點，在前期供電方案確定過程中需結合當?shù)毓╇姴块T及建設單位要求反復斟酌，有許多技術要點值得思考。

1、項目概況及業(yè)主方供電負荷需求

本項目用地北側臨阜石路，西側臨北辛安路，南側為和平街，東側為北辛安西路，整個用地面積為28 870. 966 m2，總建筑面積233 834. 70 m2，其中地上建筑面積141 467. 7 m2，地下建筑面積92 367 m2，不同功能區(qū)域的建筑面積列于表1。建筑高度91. 6 m（女兒墻頂），建筑層數(shù)為地上17層、地下5層，機動車停車位1 373輛。

表1 方案設計階段用電負荷計算表

項目的地下5層至地下3層為機動車停車庫和設備機房，地下2層的西北側為商業(yè)功能，北側與M6號地鐵線站廳出口直接連通，其余部分均為機動車停車庫和設備機房。地下1層東側局部為機動車坡道、自行車庫、設備機房，其余部分為商鋪。一、二層為辦公樓的入口大堂（一、二層通高）及沿街商鋪。從3層開始自西向東分為A座、B座、C座3座塔樓，塔樓3 ~ 17層為辦公標準層，圖1為本項目方案平面效果圖。

圖1 項目方案平面效果圖

本項目定位為高檔（5A）寫字樓，所有建筑的產(chǎn)權（包括商業(yè)部分）歸建設單位自持，只租不售，出租對象為大型跨國公司駐京辦、銀行等。本項目業(yè)主方為國內成熟的大型地產(chǎn)商，對項目供電負荷有其自身的需求：

a. 辦公部分按100 W / m2計算用電負荷。

b. 地下2層商業(yè)為普通零售業(yè)態(tài), 用電負荷按150 W / m2計算；地下1層商業(yè)為餐飲業(yè)態(tài)，無燃氣引入，用電負荷按400 W / m2計算；地上1、2層商業(yè)為餐飲業(yè)態(tài)，有燃氣引入，用電負荷按200 W / m2計算。

c. 設置柴油發(fā)電機作為應急（備用）電源，所帶負荷為消防負荷及重要負荷（走道照明、客梯、安防用電等），另外預留一臺400 kW（500 kVA）柴油發(fā)電機安裝條件，后期根據(jù)需要安裝。

下面介紹本項目供電方案的設計要點。

2、用電負荷分級及計算

負荷分級

按JGJ 16 – 2008《民用建筑電氣設計規(guī)范》等規(guī)范對本項目用電負荷進行分級，其中一級負荷為消防系統(tǒng)（含火災自動報警系統(tǒng)及消防聯(lián)動控制設備、消防泵、消防電梯、排煙風機、加壓送風機、消防補風機、自動滅火系統(tǒng)、防火卷簾門、應急照明等）、安防監(jiān)控系統(tǒng)用電負荷、通訊機房、客梯、生活泵、污水泵、事故風機、公共區(qū)域照明等用電負荷；

二級負荷為中水泵、換熱站用電負荷、熱水循環(huán)泵、二次泵等；

三級負荷為其他電力負荷及一般照明用電。

負荷計算

在方案設計（初設）階段，按負荷密度指標法進行負荷計算，過程并不復雜，需注意的是，本項目設置了電動汽車充電樁，而常規(guī)的汽車庫用電指標8 ~ 15 W / m2并沒有包含充電樁負荷。北京市對辦公建筑的電動汽車充電樁配置要求為總停車位數(shù)量的25 %，慢充、快充的配建比例為5 ∶ 1 ~ 10 ∶ 1之間，本項目取9 ∶ 1。一般情況下，快充充電樁用電指標為30 kW / 臺，慢充充電樁用電指標為7 kW / 臺，用電負荷折算到變壓器時，需要系數(shù)取0. 3 ~ 0. 7，本工程取0. 5，總停車位數(shù)量 1 373個，于是可計算充電樁總裝機負荷為：1 373 × 25 % ×（0. 9 × 7 + 0. 1 × 30）= 1 596 kW。表1為方案設計階段的負荷計算表。

表1中視在功率均按功率因數(shù)補償?shù)?. 9計算，序號7合計的23 565 kVA為包含了空調設備項目的總估算負荷。方案階段設備專業(yè)提供了制冷機房設備功率（表1中序號8所示），考慮制冷機房負荷單獨設置4 000 kVA變壓器，負荷率為75. 6 %。除制冷機房設備外項目總負荷為23 565 – 3 022 = 20 543 kVA，在確定變壓器時考慮最大負荷同時系數(shù)，本項目擬取0. 8，得計算負荷為20 543 × 0. 8 = 16 434 kVA，初步確定安裝變壓器容量20 000 kVA，平均負荷率為82. 2 %。

本項目從南側和平街引來2路獨立的10 kV電源，滿足一級負荷要求。

3、分界室設置

北京供電部門規(guī)定10 kV用戶必須設置電纜分界室作為工程的電源總進線室，電纜分界室的位置應接近電源進線方向，并靠近建筑物的外墻。其面積一般為20 ~ 40 mm2，層高應不小于3 m，下設層高不小于2. 1 m的電纜夾層，并設800 mm × 800 mm的人孔和爬梯。電纜分界室均要求設在一層，分界室及以上的產(chǎn)權歸供電部門，以下歸用戶。

分界室的層高及面積要求并不嚴格，具體需與供電部門溝通確定。本工程分界室結合建筑物條件，經(jīng)過多輪與業(yè)主、供電部門溝通，最終設置在一層B、C座樓之間靠近南側和平街的位置，與地下一出地面樓梯間貼臨，面積為72 m2，地面抬高450 mm，層高4. 8 m，下設2. 1 m高夾層。

4、變配電室及變壓器設置

供電方案設計階段，業(yè)主方對地下變配電室及變壓器設置提出如下要求：

a. 考慮經(jīng)濟價值，嚴格控制設備用房面積，盡可能多地設置汽車車位。

b. 通過與當?shù)毓╇姴块T前期溝通，項目受電端距離分界室不能大于15 m。

c. 商業(yè)及其相關的部位、設備用電需單獨設置變壓器，不與辦公部分合用。

本工程3座塔樓，5層地下室，地下室設有制冷機房、熱交換站、空調機房、各類水泵房、各類風機房等設備用房，分布較為雜亂，可考慮3種變配電室設置方案：

a. 在負荷較集中（或大）的制冷機房附近設專用變配電室，為制冷機組供電，在每座塔樓適當?shù)牡叵聦游恢迷O一處變配電室，為每座塔樓及其相關（相近）區(qū)域供電，變配電室內為商業(yè)及其相關的部位、設備供電的變壓器單獨設置，共設4座變配電室。

b. 按功能區(qū)分，設置3座變配電室，分別為辦公部分、商業(yè)、地下車庫及設備用房供電。

c. 集中設變配電室，即設置一處變配電室，為整個項目供電，為商業(yè)及其相關的部位、設備供電的變壓器單獨設置。

第一種方案供配電系統(tǒng)清晰，低壓配電距離近、節(jié)省銅材，但相對于第二、三種方案，變配電室數(shù)量較多，所需建筑面積相對較大，相應地減少了車位數(shù)量，違背業(yè)主意圖，另由于商業(yè)分布不均、設備機房分布雜亂，會造成塔樓的3座變配電室變壓器容量及數(shù)量不同，有些變配電室所需面積較大，考慮風井、疏散通道、汽車道的設置等因素，在建筑平面上并無合適位置可選。

第二種方案系統(tǒng)也很清晰，相對于第一種方案變配電室數(shù)量減少，但由于三部分業(yè)態(tài)功能在平面上未按功能進行集中，而是呈“分散分布”狀態(tài)，所以會造成地下配電線路走向會十分混亂，交叉重疊多，浪費嚴重，且與設備專業(yè)做“管線綜合”時，排布會十分復雜，影響凈高。

第三種方案變配電室占地集約，能最大限度地縮小變配電室面積、最大限度地增加車位數(shù)量，契合業(yè)主需求，而且出線呈“放射狀”，交叉重疊少。通過與建筑專業(yè)反復協(xié)商比較，并經(jīng)業(yè)主確認，最終采用第三種變配電室設置方案，考慮到防火分區(qū)與地下建筑面積的限制，集中變配電室設為兩處，每處就近為用電設備供電。在地下二層南側靠近B、C座處設置1#變配電室，作為本項目總變配電室，面積約為550 m2，在設置過程中考慮10 kV進線柜距離分界室距離滿足15 m的要求。在地下三層南側靠近A座設置2#變配電室，作為分變配電室，面積約500 m2，兩處變配電室均設置電纜夾層，2#變配電室電纜夾層下方部分為制冷機房上空，有利于為大負荷配電。

按業(yè)主嚴格控制設備用房面積的要求，本項目變配電設備采用高、低壓同室布置，并盡可能采用容量較大的變壓器，以便減少變壓器數(shù)量。1#變配電室內設置6臺2 000 kVA變壓器，其中編號為1T1#、1T2#的變壓器供電范圍為B、C座塔樓區(qū)域的商業(yè)及為商業(yè)使用的相關扶梯、空調、部分充電樁等； 1T3#、1T4#變壓器供電范圍為B座辦公樓照明、動力及地下樓座相關區(qū)域范圍內用電負荷；1T5#、1T6#變壓器供電范圍為C座辦公樓照明、動力及地下樓座相關區(qū)域范圍內用電負荷。2#變配電室內設置6 臺 2 000 kVA變壓器，其中編號為2T1#、2T2#的變壓器供電范圍為制冷機房用電負荷；2T3#、2T4#變壓器供電范圍為A座塔樓區(qū)域的商業(yè)及為商業(yè)使用的相關扶梯、空調、部分充電樁，另包含給水泵、換熱站等用電負荷；2T5#、2T6#變壓器供電范圍為A座辦公樓照明、動力及地下樓座相關區(qū)域范圍內用電負荷。

上述兩兩變壓器為一組，每組低壓側設置聯(lián)絡，互為備用，當其中任何一臺變壓器斷開時，另一臺變壓器滿足相應供電范圍內的一級負荷和二級負荷用電。