3 供配电系统一次接线设计
3.1 负荷分级及供电电源
A. 电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，并应符合下列规定： 一、符合下列情况之一时，应为一级负荷： (１)中断供电将造成人身伤亡时。
(2)中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。
(3)中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。
二、符合下列情况之一时，应为二级负荷：
(1)中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。例如：主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。 (2)中断供电将影响重要用电单位的正常工作。例如：交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱。
三、不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。 B.一级负荷的供电电源应符合下列规定：
(1)一级负荷应由两个电源供电；当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。
(2)一级负荷中特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。 下列电源可作为应急电源： (1)独立于正常电源的发电机组。
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(2)供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。 (3)蓄电池。 (4)干电池。
C.根据允许中断供电的时间可分别选择下列应急电源：
（1）允许中断供电时间为15s以上的供电，可选用快速自启动的发电机组。 （2）自投装置的动作时间能满足允许中断供电时间的，可选用带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路。
（3）允许中断供电时间为毫秒级的供电，可选用蓄电池静止型不间断供电装置、蓄电池机械贮能电机型不间断供电装置或柴油机不间断供电装置。
应急电源的工作时间，应按生产技术上要求的停车时间考虑。当与自动启动的发电机组配合使用时，不宜少于10min。
D.二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6KV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受100%的二级负荷。
1、本工程负荷等级为：
二级负荷：用电负荷中消防设备用电（消防泵、消防电梯、防排烟
风机、消防控制室等）、应急照明、疏散指示标志、门厅照明、楼梯通道照明、人防电力和照明、重要动力（客梯、消防水泵）。变配电所、和重要机房照明等。
三级负荷:其它电力负荷以及一般照明
2、供电电源：本工程由城市公共电网引接双回路10KV电源至地下
变配电所，变配电所不在本设计范围之内。 平时一二级负荷见表3-1。
表3-1 平时一二级负荷计算 平时一二级负荷回路名称 一层商场应急照明 二层商场应急照明 一区排烟 二区排烟 自动扶梯 额定容量 /kW 8.9 10.2 6 23 22 需要系数Kd 1 1 1 1 0.85 功率因数cosφ 0.9 0.9 0.8 0.8 0.7 有功 无功 视在 计算电流 功率 功率 功率 A /kW /kvar /kVA 8.9 10.2 6.0 23.0 18.7 4.3 4.9 4.5 17.3 19.1 9.9 11.3 7.5 28.8 26.7 15.0 17.2 11.4 43.7 40.6
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一区普通电梯 一区消防电梯 二区普通电梯 二区消防电梯 合计 乘同时系数（0.80/0.85) 功率因数补偿 功率因数补偿后 平时三级负荷见表3-2
22 22 22 22 158.1 158.1 158.1 1 1 1 1 0.98 0.78 0.78 0.7 0.7 0.7 0.7 0.74 0.72 0.93 22.0 22.0 22.0 22.0 154.8 123.8 123.8 22.4 22.4 22.4 22.4 139.9 118.9 -70 48.9 31.4 31.4 31.4 31.4 208.6 171.7 133.1 47.8 47.8 47.8 47.8 317.1 260.9 202.4 表3-2 平时三级负荷计算 三级负荷回路名称 一层商场照明和空调 二层商场照明和空调 空调循环水泵 风冷热泵机组1 风冷热泵机组2 风冷热泵机组3 风冷热泵机组4 合计 乘同时系数（0.80/0.85) 功率因数补偿 功率因数补偿后 额定容量 /kW 95 71 44 154 154 154 154 826 826 826 需要系数Kd 0.95 1 0.75 1 1 1 1 0.98 0.78 0.78 功率因数cosφ 0.85 0.85 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.81 0.79 0.93 有功 无功 视在 计算电流 功率 功率 功率 A /kW /kvar /kVA 90.3 71.0 33.0 154.0 154.0 154.0 154.0 810.3 648.2 648.2 55.9 44.0 24.8 115.5 115.5 115.5 115.5 586.7 498.7 -250 248.7 106.2 83.5 41.3 192.5 192.5 192.5 192.5 1000.4 817.8 694.3 161.4 127.0 62.7 292.6 292.6 292.6 292.6 1520.5 1243.1 1055.3 3.2 电压选择与电能质量
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者重要负荷采用放射式供电，对于照明以及一半负荷采用树干式和放射式相结合的供电方式。所有二级负荷采用双电源供电，重要的二级负荷在末端自动切换，三级负荷采用单电源供电。
配电线路电压损失计算： 3.3 电力变压器选择 （1）变压器形式与台数
本工程为一般高层建筑，变电所位于主体建筑地下一层内，故采用SGB10型三相双绕组干式变压器。变压器采用无励磁调压方式，电压比10±0.5%/0.4KV,联接组别为Dyn11，考虑到与开关柜布置在同一房间内，带IP2x防护外壳。因
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?U%??0.85=2.34<5 ,满足电压损失要求。 1(Pr?Qx)l210Un本工程有较多的二级负荷，故采用两台变压器。 （2）变压器容量选择
本工程乘同时系数后的总视在功率为777.4kVA。
选择两台变压器，每台变压器的容量为500kVA，正常运行是为照明回路和电力回路。
（3）变压器负荷分配计算及补偿 变压器负荷分配计算及补偿见表3-2。
表3-2 变压器负荷分配计算及无功补偿 回路名称 照明回路 电力回路 合计 乘同时系数（0.75/0.80) 功率因数补偿 功率因数补偿后 变压器损耗 高压侧负荷 变压器选择2×500KVA 变压器负荷率
额定容量 需要系数/kW Kd 185.1 799.0 984.1 984.1 984.1 984.1 0.97 0.98 0.98 0.74 0.74 0.74 功率因数cosφ 0.86 0.79 0.80 0.78 0.93 0.92
有功 无功 视在 计算电流 功率 功率 功率 A /kW /kvar /kVA 180.4 784.7 0.0 965.1 723.8 723.8 7.7 731.6 109.1 617.4 0.0 726.5 581.2 -305 276.2 38.7 314.9 210.8 998.5 0.0 1208.0 928.3 774.7 796.5 1000 77% 320.5 1517.7 0.0 1836.1 1411.0 1177.6 46.0 变压器T1和T2的负荷分配与计算见表3-3、3-4。
表3-3 变压器T1负荷计算
变压器T1回路名称 一层商场照明和空调 二层商场照明和空调 一层商场应急照明 二层商场应急照明 风冷热泵机组1 风冷热泵机组2 合计 乘同时系数（0.75/0.80) 功率因数补偿 功率因数补偿后 额定容量 需要系数/kW Kd 95 71 8.9 10.2 154 154 493.1 493.1 493.1 0.95 1 1 1 1 1 0.99 0.74 0.74 功率因数cosφ 0.85 0.85 0.9 0.9 0.8 0.8 0.82 0.80 0.93 有功 无功 视在 计算电流 功率 功率 功率 A /kW /kvar /kVA 90.3 71.0 8.9 10.2 154.0 154.0 0.0 488.4 366.3 366.3 55.9 44.0 4.3 4.9 115.5 115.5 0.0 340.2 272.1 -130 142.1 106.2 83.5 9.9 11.3 192.5 192.5 0.0 595.2 456.3 392.9 161.4 127.0 15.0 17.2 292.6 292.6 0.0 904.6 693.6 597.2
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表3-4 变压器T2负荷计算
变压器T2回路名称 风冷热泵机组3 风冷热泵机组4 一区普通电梯 一区消防电梯 二区普通电梯 二区消防电梯 一区排烟 二区排烟 自动扶梯 空调循环水泵 合计 乘同时系数（0.75/0.80) 功率因数补偿 功率因数补偿后 额定容量 需要系数/kW Kd 154 154 22 22 22 22 6 23 22 44 491 491 491 1 1 1 1 1 1 1 1 0.85 0.75 0.97 0.73 0.73 功率因数cosφ 0.8 0.8 0.7 0.7 0.7 0.7 0.8 0.8 0.7 0.8 0.78 0.76 0.92 有功 无功 视在 计算电流 功率 功率 功率 A /kW /kvar /kVA 154.0 154.0 22.0 22.0 22.0 22.0 6.0 23.0 18.7 33.0 476.7 357.5 357.5 115.5 115.5 22.4 22.4 22.4 22.4 4.5 17.3 19.1 24.8 386.4 309.1 -160 149.1 192.5 192.5 31.4 31.4 31.4 31.4 7.5 28.8 26.7 41.3 613.6 472.6 387.4 292.6 292.6 47.8 47.8 47.8 47.8 11.4 43.7 40.6 62.7 932.7 718.4 588.8 3.4 变电所电气主接线设计 3.4.1 变电所高压侧电气主接线设计
采用分段单母线形式，由10KV电源A和电源B同时供电，母线联络断路器断开，两个电源各承担一半负荷。当电源B故障或检修时，闭合母联断路器，由电源A承担全部负荷；当电源A故障或检修时，母联断路器仍断开，由电源B承担一半负荷。
分段单母线接线
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