关于城市综合体的10kV配网供电实例分析

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摘要：文章针对城市综合体的配网供电问题，结合相关供电规范及用户负荷特征、配电网现状，通过实例应用，从项目概况、周边电网管网现状及用电需求、外部电源供电方案比较、投资初估等方面进行分析，旨在从配电网角度探讨对此类用户制定供电方案时应考虑的相关问题及一般方法。

关键词：城市综合体；用电需求；配网供电；外部电源；供电方案

中图分类号：TM732 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）30-0155-03

近年来，随着我国经济社会突飞猛进发展，现代都市中习惯快节奏生活的人们需要在一个方便、快捷、经济、集多种功能于一体的综合空间里，享受高效率的生活和工作，于是各种大型城市综合体便应运而生。所谓“城市综合体”，就是将城市中的商业、办公、居住、旅店、展览、餐饮、会议、文娱和交通等城市生活空间进行组合，并在各部分间建立一种相互依存、相互助益的能动关系，从而形成一个多功能、高效率的综合体。

对城市配电网来说，城市综合体作为重要用电客户，社会影响大、用电性质复杂、内部客流量大、用电负荷大，供电可靠性显得至关重要，往往需要双电源供电。在制定它的供电方案时需要从项目概况、周边电网管网现状及用电需求、外部电源选择、投资费用估算等方面慎重考虑，同时结合考虑电力部门的发展规划及城市综合体对现有配电网架结构、负荷大小、电力走廊的影响等，经综合分析后确定方案。现对福州某城市综合体项目供电实例进行分析说明。

一、项目概况分析

（一）位置布局

福州某城市综合体M项目位于福州市仓山区浦上大道北侧，高宅路以东，金洲路以西。该项目是集办公、酒店、商业、娱乐、餐饮、停车等多项功能的大型综合性建筑群，项目区内主要由五部分组成：东侧4层高的购物广场，中部6层高的餐饮娱乐综合楼及城市广场，西侧20层高的酒店办公综合楼以及特色餐饮群。

（二）建设规模

M项目总建筑面积：127663平方米，其中计入容积率的建筑面积共计82348平方米，包括：酒店办公综合楼，办公建筑面积5548平方米，酒店建筑面积19000平方米，共计20层；餐饮娱乐综合楼，餐饮建筑面积13800平方米，娱乐建筑面积4000平方米，共计6层；商业建筑（购物广场）面积40000平方米，共计4层。不计入容积率的建筑面积共计45315平方米（位于地下，仅作停车及设备用房使用）。

容积率：1.5。

项目实用地面积：54899平方米，建筑占地面积：16468平方米，密度：30%。

（三）进度安排

M项目分为两期施工，I期工程包括购物广场、城市广场，先行开工建设，2011年建成完工；II期工程包括餐饮娱乐综合楼、酒店办公综合楼及特色餐饮群，2012年年底前建成完工。

二、周边电网、管网现状及用电需求分析

（一）周边电网、管网现状

M项目周边地块目前主要由福州电业局220kV建新变电站的建新615、654馈线供电，以规划供电路径测算，项目距离220kV建新变电站约1.9km，距离110kV岩洲变电站约3.6km，距离110kV东岭变约6.4km，距离规划中的110kV洋洽电站变约3.3km。其中建新变电站多条10kV馈线重载（日最大负荷电流大于350A），且站内已无备用出线间隔，而洋洽变电站需待2013年后方能投运。

电力走廊方面，项目周边的建新中路、建新南路、高宅路、盘屿路的10kV电缆管沟较为完备，建新北路南段的管沟目前尚不完整，而浦上大道、金山大道已无连贯可用的管沟，建新变电站北侧至浦上大道的出线管沟也已用完。

（二）用户用电需求

目前M项目已开始动工建设，并已装2台容量630kVA的箱变供其施工用电，电源T接建新615馈线。根据项目建筑面积、工期安排及变压器装设指标测算，两期工程完工后，总装见容量为12900kVA，具体设置情况为：I期工程总容量7200kVA，在购物广场（超市）地上一层设总电房，购物广场地下室一层设1#、2#两个专用配电室，容量分别为4*1000kVA和2*1600kVA，分别为商业和超市提供用电；II期工程总容量5700kVA，其中在餐饮娱乐综合楼地下室一层设立3#专用配电室，容量为2*1600kVA，供酒楼、娱乐、特色餐饮群用电，在酒店办公综合楼地下室一层设立4#专用配电室，容量为2*1250kVA，供酒店、办公用电。变压器配置见下表，电能计量分别高供高计。

M项目中，消防设备用电、经营管理用计算机系统用电、大型商场及超市营业场所的备用照明用电、高层综合楼的客梯、地下室排污泵、生活泵等按一级负荷供电。为保证一级负荷用电，分别在商场、综合楼地下室设置柴油发电机组应急电源。项目两期工程最终完工后，采用双电源进线方式为其总电房供电。

三、外部电源供电方案比较

（一）用电负荷分析

如上表所示对福州市区几个典型用户负荷情况进行分析，并考虑预留一定裕度情况下，可得福州市区商业类、办公类、酒店类用电负荷的平均负载率应分别在50%～70%、30%～50%、30%～60%的范围。据此可对该用户用电负荷做如下测算（均取上限值）：

以预计负载率及功率因数取0.95测算，M项目I期工程投运后，其10kV侧负荷电流约为310A，II期工程投运后，其10kV侧负荷总电流将达到约500A。

（二）外部电源进线分析

根据测算出的M项目变压器总装见容量及负荷预测数据，以及福州市19层及以上高层建筑须有市电双电源进线供电以保证供电可靠性的要求，结合周边配电网负荷及网架现状，列举以下外部电源进线参考方案：

方案（一）：由岩洲变电站的不同两段10kV母线分别新出专线，采用YJV22-3*300电缆，沿建新北路～建新中路～浦上大道，敷设至用户总电房母线对其供电。另由用户自备柴油发电机作为重要负荷的保安电源。

此方案外部电源采用同一个变电站的不同两段10kV母线新出电缆专线对其供电，供电路径较短，投资较少。但两路电源取自同一座变电站，且路径相同，当该变电站故障、检修或电力走廊遭破坏时，可能影响到两路电源进线，供电可靠性相对较低。

方案（二）：由东岭变电站、岩洲变电站分别新出10kV专线，采用YJV22-3×300电缆，东岭变出线沿盘屿路～建新南路～高宅路～浦上大道敷设，岩洲变出线沿建新北路～建新中路～浦上大道敷设，分别接入用户总电房母线对其供电。另由用户自备柴油发电机作为重要负荷的保安电源。

此方案外部电源采用两个不同变电站的10kV电缆专线对其供电，供电可靠性高，但因供电路径较长（总计约10km），一次性投资偏大。

方案（三）：由岩洲变电站、建新变电站分别新出10kV专线，采用YJV22-3×300电缆，岩洲变出线沿建新北路～建新中路～浦上大道敷设，建新变出线沿建新南路～浦上大道敷设，分别接入用户总电房母线对其供电，另由用户自备柴油发电机作为重要负荷的保安电源。

此方案外部电源采用两个不同变电站的10kV电缆专线对其供电，供电可靠性高，且供电路径较短（总计约5.5km），可节省投资。但目前岩洲变出线的建新北路南段管沟尚不完整，有待与建新中路的管沟衔接贯通，此外，由于浦上大道已无可用的电缆管沟，需要用户出资进行破路修建电力走廊。而关于建新变目前已无10kV备用间隔的问题，可通过协调电业局优化配电网络，调整负荷以腾出备用间隔出线。

（三）推荐供电方案的选择

综上所述，方案（一）虽投资较少，但由同一个变电站的不同两段母线出线供电，可靠性较低；方案（二）由两个不同变电站的10kV电缆专线对其供电，供电可靠性高，但一次性投资偏大，经济性较差；方案（三）由两个不同变电站的10kV电缆专线对其供电，供电可靠性高，且供电路径较短，投资较少。考虑到M项目分两期施工，在提供岩洲变的一路专线电源之后，电业局将通过调整建新变电站负荷以便新出专线，实现双电源供电。鉴于可靠性、经济性相对较强，推荐方案（三）作为M项目的永久性外部电源供电方案。

四、外部电源投资费用初估

因用户投资费用受破路、电力走廊完善、电气设备选型、分支配电室建设等多种主客观因素影响，无法详细测算，故目前仅能以推荐的供电方案为例，对其外部进线投资费用进行估算：

1．由岩洲变、建新变新出线至M项目的2回10kV电缆分别长约3.6km、1.9km，YJV22-3×300电缆的综合单价约为90万元/km，需分别投资324万元、171万元，合计约495万元。

2．根据闽价商〔2006〕534号文件的有关规定，应收取高可靠性供电费用，按232.5元/kVA标准收取，两期工程总装见容量为12900kVA，共计约301万元。

3．两个变电站10kV出线开关间隔费用约为2×20=40万元；以上外部电源投资，全部完成后总费用估算合计约为836万元。

五、结语

随着我国经济社会突飞猛进发展，今后城市综合体等大型用户项目将不断大量出现。针对城市综合体项目社会影响大、用电性质组成复杂、变压器总容量大、负载率高、供电可靠性要求高等特点，需要突破传统供电模式，结合用户需求、城市配电网发展现状及规划目标进行整体方案分析，力争供电方案的科学性、经济性、全局性，实现用户负荷增长与配电网发展相辅相成可持续性发展。

参考文献

[1] 国家电网公司．城市配电网技术导则[S]．北京：国家电网公司，2009．

[2] 国家电网公司．国家电网公司业扩供电方案编制导则[S]．北京：国家电网公司，2010．

[3] 蓝毓俊．现代城市电网规划设计与建设改造[M]．北京：中国电力出版社，2004．