【正文】 某大酒店供配電系統(tǒng)設(shè)計方案第一章 工程概述本次設(shè)計的對象——“紅藤大酒店”，它是集住宿、餐飲、娛樂、為一體的大型建筑物，建筑面積約為17000平方米，地上13層、地下1層。其中一層有酒店大廳、服務(wù)臺、休息廳、舞廳、美發(fā)廳、商場、KTV包房、健身房、商務(wù)中心、快餐廳、廚房、消防中心等設(shè)施；二層是各類餐廳酒吧、廚房等設(shè)施；三層有多功能廳、各種會議室、休息廳等；四到十一層為客房其中有套房、標(biāo)準(zhǔn)間；十二層是機(jī)房；地下一層有配電室、洗衣房、熱交換間、水泵房、消防水池、風(fēng)機(jī)房；另外還有一個游泳館。屋頂有衛(wèi)星接收室、風(fēng)機(jī)房、水箱間、電梯機(jī)房等。序號用電設(shè)備名稱設(shè)備功率kW序號用電設(shè)備名稱設(shè)備功率kW其中 工作的其中 工作的11母線2849二層消防電源19．52一層景關(guān)照明2010消防中心153一層景關(guān)照明2011一層消防電源224十二層景關(guān)照明2012游泳館消防電源6．755地下層電力照明19．613水泵房消防電源676洗衣房電源3014地下層消防電源327十二層消防電源53．1152母線273．78三層消防電源1816游泳館電力照明140．07總設(shè)備容量1040kW本次設(shè)計的主要任務(wù)是有關(guān)酒店的供配電系統(tǒng)、電氣照明系統(tǒng)、消防系統(tǒng)及防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計。作為一個現(xiàn)代化的大酒店在電氣部分中至少應(yīng)該達(dá)到以下要求：1． 整個酒店的電氣設(shè)備布局合理。（1） 功能規(guī)劃合理；（2） 設(shè)施使用方便，安全；2． 內(nèi)外裝修采用的材料考究，工藝精致具有突出風(fēng)格。3． 有中央空調(diào)系統(tǒng)，使各區(qū)域通風(fēng)良好。4． 有與飯店星級相適應(yīng)的計算機(jī)管理系統(tǒng)。5． 有背景音樂系統(tǒng)。6． 各處應(yīng)該有逃生指示燈，和線路故障應(yīng)急燈，這方面應(yīng)嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)實施。7． 前廳面積寬敞與接待能力相適應(yīng)，風(fēng)格典雅、色調(diào)協(xié)調(diào)、光線充足。8． 客房中的電氣要求和必備的電器設(shè)備：采用區(qū)域照明且目的物照度良好，有良好的排風(fēng)系統(tǒng)，應(yīng)有床頭控制柜、床頭燈、臺燈、落地?zé)簟?10/220V電源插座、電話、電視（有閉路電視系統(tǒng)，播放頻道不少于16個，其中有衛(wèi)星電視節(jié)目或自辦節(jié)目）音箱設(shè)備、吹風(fēng)機(jī)、小冰箱等。9． 餐廳及酒吧：布局合理，燈光氛圍要求適當(dāng)?shù)溲?，與裝修協(xié)調(diào)。10． 廚房：電器設(shè)備位置合理、布局科學(xué)，有足夠的冷氣設(shè)備和足夠的冷凍庫，冷菜間內(nèi)有空氣消毒設(shè)施。11． 公共區(qū)域：有足夠的高質(zhì)量客用電梯、服務(wù)電梯、消防電梯。具有應(yīng)急供電專用線和應(yīng)急照明燈。本次設(shè)計的對象——“紅藤大酒店”屬于一般負(fù)荷，消防屬于二級負(fù)荷。市電由區(qū)域變電站引來兩路電源，供電變壓器有兩臺。正常工作時，兩路電源同時供電，互為備用，各負(fù)擔(dān)一半左右負(fù)荷，一路電源故障時，另一路電源提供全部負(fù)荷。為了減少動力設(shè)備用電對照明線路電壓波動的影響，照明用電與動力用電線路盡量分開供給。關(guān)于酒店的照明設(shè)計應(yīng)具有濃厚的生活感，給人以溫馨、舒適的感覺，與整個酒店的設(shè)計思想相融合，突出本地區(qū)的特色和文化底蘊。不同的場所要通過燈光給人以不同的感覺，使環(huán)境有合理的照度和顯色性，適宜的亮度分布，營造舒適的視覺環(huán)境。本工程照明系統(tǒng)包含大堂照明,餐廳照明,客房照明,一般照明和應(yīng)急照明。 大堂,餐廳 ,走廊等照明在本次設(shè)計只預(yù)留照明電源,具體由二次裝修設(shè)計完成。 一般照明的光源主要為熒光燈；各機(jī)房和辦公等用房及公共場所的照度均按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計。 本工程在重要機(jī)房,人員密集的場所及通道,走廊,樓梯間及其前室安置消防應(yīng)急照明,各疏散過道及出入口均設(shè)置應(yīng)急疏散指示照明。 應(yīng)急照明采用消防應(yīng)急電源系統(tǒng),其光源為熒光燈。它們在正常及事故時均點燃。應(yīng)急疏散、樓層指示燈均自帶蓄電池，應(yīng)急供電時間不少于20min。本工程的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)具有完善的聯(lián)動控制功能。系統(tǒng)中每一回路上的總線元件及輸入輸出該系統(tǒng)的有源、無源信號均有其獨立的編碼地址。 根據(jù)有關(guān)消防規(guī)范的要求,本工程在變配電所,消防控制中心,電氣豎井, 及其它公共區(qū)域設(shè)置智能感煙探測器,在廚房,洗衣房設(shè)置智能感溫探測器。在防雷接地設(shè)計中，本工程按三類防雷建筑設(shè)計,在各標(biāo)高女兒墻四周敷設(shè)避雷帶做防雷接閃器。利用柱內(nèi)兩根主筋做防雷引下線, 引下線間距不大于25M引下線在距地1．8M處設(shè)測試點。本工程防雷接地和電源工作接地共用接地裝置,其接地電阻不大于1歐姆。接地裝置利用建筑物基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋網(wǎng), 如因地質(zhì)情況不理想,接地電阻難以滿足要求時,可在建筑四周補打接地極,與引至室外的接地線40X4鍍鋅扁鋼焊接。第二章 供配電系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié) 供配電系統(tǒng)設(shè)計任務(wù)低壓配電系統(tǒng)是民用建筑供配電系統(tǒng)的基本組成部分，無論就其重要性或工程量而言，都有舉足輕重的地位。主要任務(wù)是：確定低壓配電方式與配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，其主要內(nèi)容是豎直配電干線與水平配電干線的個數(shù)，位置與走向。進(jìn)行分干線與干線的負(fù)荷計算，選擇開關(guān)設(shè)備及導(dǎo)線、電纜、封閉式母線的截面與形式。選擇保護(hù)裝置，進(jìn)行保護(hù)整定計算并保證其級間的選擇性配合，以防止穿越性跳閘。確定線路敷設(shè)方式，進(jìn)行電氣豎井與配電小間的設(shè)計。低壓無功補償容量計算，補償方式與調(diào)節(jié)方式的選擇。按需配置電氣測量與電能計量裝置。保護(hù)接地、重復(fù)接地系統(tǒng)的設(shè)計。電力設(shè)計通常指動力負(fù)荷的供電設(shè)計。在大型民用建筑中，特別是高層建筑中，動力負(fù)荷種類復(fù)雜，臺數(shù)甚多，其容量自數(shù)千瓦至數(shù)百千瓦以上，此外，在民用建筑中的放火卷簾門、自動門、空調(diào)器以及各種生活服務(wù)機(jī)械的負(fù)荷也各不相同，必須通過合理的設(shè)計滿足其供電要求。主要設(shè)計內(nèi)容：確定負(fù)荷的位置、容量；按各動力負(fù)荷的性質(zhì)及其對供電可靠性的要求，進(jìn)行負(fù)荷分級，并采取相應(yīng)的供電保證措施（如雙電源互投的供電方式）；確定動力負(fù)荷的配電網(wǎng)絡(luò)型式，通常多采用放射式供電。確定配電裝置的位置、選擇開關(guān)設(shè)備與保護(hù)方式。按設(shè)備容量及其分組情況進(jìn)行配電干線的負(fù)荷計算并選擇干線保護(hù)的開關(guān)設(shè)備、導(dǎo)線截面與形式；確定線路敷設(shè)方式；進(jìn)行接地系統(tǒng)與防電擊技術(shù)措施的設(shè)計。第二節(jié) 負(fù)荷計算計算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。計算負(fù)荷是一個假想的持續(xù)性負(fù)荷，其熱效應(yīng)與同一時間內(nèi)實際變動負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。一、負(fù)荷計算的方法需要系數(shù)法。用設(shè)備功率乘以需要系數(shù)和同時系數(shù)，直接求出計算負(fù)荷。這種方法比較簡單，應(yīng)用廣泛，尤其適用于配、便電所的負(fù)荷計算。利用系數(shù)法。采用利用系數(shù)求出最大負(fù)荷班的平均負(fù)荷，再考慮設(shè)備臺數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計算負(fù)荷。這種方法的理論依據(jù)是概率論和數(shù)理統(tǒng)計，因而計算結(jié)果比較接近實際，但因利用系數(shù)實測與統(tǒng)計較難，在民用建筑電氣中一般不用。二項式法。在設(shè)備組容量之和的基礎(chǔ)上，考慮若干容量最大設(shè)備的影響，采用經(jīng)驗系數(shù)進(jìn)行加權(quán)求和法計算負(fù)荷。單位面積功率法、單位指標(biāo)法。二、負(fù)荷計算方法選取原則1． 在方案設(shè)計階段可采用單位指標(biāo)法；在初步設(shè)計及施工圖設(shè)計階段，宜采用需要系數(shù)法；對于住宅，在設(shè)計的各個階段均可采用單位指標(biāo)法；2． 用電設(shè)備臺數(shù)較多，各臺設(shè)備容量相差不懸殊時，宜采用需用系數(shù)法，一般用于干線、配變電所的負(fù)荷計算；3． 用電設(shè)備臺數(shù)少，各臺設(shè)備容量相差懸殊時，宜采用二項式法，一般用于之干線和配電（屏）箱的負(fù)荷計算。因此在本工程的負(fù)荷計算中，先用根據(jù)單位面積功率法大致估算本工程的計算負(fù)荷，然后再用須用系數(shù)法進(jìn)行進(jìn)一步計算。三、有關(guān)負(fù)荷計算的幾點說明用電設(shè)備進(jìn)行分組計算時，按下列條件考慮：①組成用電設(shè)備的設(shè)備功率，指不包括備用設(shè)備在內(nèi)的所有單個用電設(shè)備的設(shè)備功率之和。②三臺及以下，計算負(fù)荷等于其設(shè)備功率的總和；三臺以上時，其計算負(fù)荷通過計算確定。③類型相同的用電設(shè)備，其總?cè)萘靠梢杂盟銛?shù)加法求得；當(dāng)消防用電的計算有功功率大于火災(zāi)時可能同時切除的一般電力、照明負(fù)荷的計算有功功率時，應(yīng)按未切除的一般電力，照明負(fù)荷，加上消防負(fù)荷計算低壓總的設(shè)備功率，計算負(fù)荷。否則計算低壓總負(fù)荷時，不應(yīng)考慮消防負(fù)荷。當(dāng)采用需要系數(shù)法計算負(fù)荷時，應(yīng)將配電干線范圍內(nèi)的用電設(shè)備按類型統(tǒng)一劃組。配電干線的計算負(fù)荷為各用電設(shè)備組的計算負(fù)荷之和在乘以同時系數(shù)。變電所或配電所的計算負(fù)荷，為各配電干線計算負(fù)荷之和在乘以同時系數(shù)。計算變電所高壓側(cè)負(fù)荷時，應(yīng)加上變壓器的功率損耗。四、本工程負(fù)荷計算（一）根據(jù)單位面積功率法大致估算計算負(fù)荷：表2．2．1 旅游酒店的負(fù)荷密度及單位指標(biāo) [4]用電設(shè)備K （W/m2）K (W/床)平均推薦范圍平均推薦范圍全館總負(fù)荷7265～7922422000～2400全館總照明1513～17928850～1000全館總電力5650～6223662100～2600冷凍機(jī)房1715～19969870～1100鍋爐房54．5～5．9156140～170水泵房1．21．24340～50風(fēng)機(jī)0．30．387～9電梯1．41．42825～30廚房0．90．95530～60洗衣機(jī)房1．31．34845窗式空調(diào)1010357320～400根據(jù)單位面積功率法大致估算本工程的計算負(fù)荷為（關(guān)于旅游酒店的負(fù)荷密度及單位指標(biāo)：參見表2．2．1 ）：P j s=(Ks*A)/1000 為960KW（建筑面積17000 m2），暫時設(shè)想用兩臺變壓器供電，等經(jīng)過以下深入計算后在進(jìn)一步確定變壓器的容量和型號。（二）使用需用系數(shù)法進(jìn)行深入計算：用需要系數(shù)法確定計算負(fù)荷的公式為：[4]（1）用電設(shè)備組： （2）配電干線或變電所： 其中：K∑p 、K∑q 是有功功率、無功功率同時系數(shù)，分別?。?．8～0．9和0．93～0．97。根據(jù)以上負(fù)荷計算方法，確定整個酒店的所有用電負(fù)荷情況如下（表 2．2．2 ）單位（KW）表 2．2．2 整個酒店負(fù)荷情況序號用電設(shè)備名稱設(shè)備功率序號用電設(shè)備名稱設(shè)備功率其中 工作的其中 工作的11母線2849二層消防電源19．52一層景關(guān)照明2010消防中心153一層景關(guān)照明2011一層消防電源224十二層景關(guān)照明2012游泳館消防電源6．755地下層電力照明19．613水泵房消防電源676洗衣房電源3014地下層消防電源327十二層消防電源53．1152母線273．78三層消防電源1816游泳館電力照明140．07總設(shè)備容量1040KW若需用系數(shù)K選0．7 COS取0．8 同時系數(shù)K∑p取0．8K∑q取0．95。這樣整個酒店總的計算負(fù)荷是：P j =616．38 KW；Q j =516．68 K v a r； S j=804 KVA； 在設(shè)計中有關(guān)電力負(fù)荷的分布形式參考了國內(nèi)許多其它酒店的情況：具體有以下幾個（表2．2．3）[6]表2．2．3 北京部分酒店電耗的構(gòu)成（%）序號用電設(shè)備名稱亮馬河大廈新世紀(jì)飯店天橋飯店寶辰飯店香山飯店1空調(diào)系統(tǒng)55445040502照明系統(tǒng)1720172263鍋爐2241654電梯991316145給排水917126166辦公設(shè)備884　9注：摘自《商業(yè)建筑空調(diào)節(jié)能改造技術(shù)指南》計算負(fù)荷為各變電所計算負(fù)荷之和在乘以同時系數(shù)K∑p 、K∑q。對配電所的K∑p 、K∑q 分別?。?．85～1和0．95～1；對總降壓變電所的K∑p 、K∑q 分別取：0．8～0．9和0．93～0．97。對于酒店而言它的具體需要系數(shù)和功率因數(shù)參看下（表2．2．4）[6]序號負(fù)荷名稱需要系數(shù)K z自然平均功率因數(shù)COSδ平均值推薦值平均值推薦值1全館總負(fù)荷0．450．4～0．50．840．82全館總照明0．550．5～0．60．820．83全館總電力負(fù)荷0．40．35～0．450．90．854冷凍機(jī)房0．650．65～0．750．870．85鍋爐房0．650．65～0．750．80．756水泵房0．650．6～0．70．860．87風(fēng)機(jī)0．650．6～．70．830．88電梯0．20．18～0．22直流0．5直流0．4交流0．8交流0．89廚房0．40．35～0．450．7～0．750．710洗衣機(jī)房0．30．3～0．350．6～0．650．711窗式空調(diào)0．40．35～0．450．6～0．650．712總同時系數(shù)0．92～0．94根據(jù)公式計算得出各個設(shè)備組的計算負(fù)荷（系數(shù)取值參見表2．2．4）。消防用電作為二級負(fù)荷，由兩條母線負(fù)責(zé)供電，其它一般負(fù)荷平均分配到兩條母線上,盡量使兩臺變壓器所帶的負(fù)荷相等。計算結(jié)果見（表2．2．5）。表2．2．5 各臺變壓器所帶的負(fù)荷參見下：序號用電設(shè)備名稱設(shè)備功率計算系數(shù)計算負(fù)荷其中 工作的K xCOSψT gψP jQ j(kW)(k V A r)　1＃變壓器11母線2840．70．80．75 198．8149．10 2一層景關(guān)照明200．7