電站設(shè)計(jì)規(guī)范范文

時(shí)間:2023-04-25 08:23:32

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電站設(shè)計(jì)規(guī)范

篇1

關(guān)鍵詞:智能變電站;繼電保護(hù);安全措施;規(guī)范建設(shè)

中圖分類號(hào):TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

我們國(guó)家電力市場(chǎng)龐大,隨著大量智能變電站投入運(yùn)行,智能變電站對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來的影響已不可忽視。目前,我們實(shí)踐智能變電站還只是停留在技術(shù)層面,關(guān)注點(diǎn)仍是各種新設(shè)備、新標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用,而對(duì)變電站的運(yùn)維檢修模式卻研究甚少。在運(yùn)行維護(hù)過程中,對(duì)繼電保護(hù)的安全性和可靠性要求最高,我們常規(guī)變電站的繼電保護(hù)安全措施已經(jīng)不能滿足智能變電站需求。因此,開展智能變電站繼電保護(hù)安全措施的規(guī)范化建設(shè)已是當(dāng)務(wù)之急,完成智能變電站繼電保護(hù)安全措施的規(guī)范化建設(shè),才能保障其安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。

一、智能變電站的特征

1.基本結(jié)構(gòu)

智能變電站的基本結(jié)構(gòu)是“三層兩網(wǎng)”,其中“三層”分為:站控層、過程層、間隔層;“兩網(wǎng)”分為:站控層網(wǎng)絡(luò)和過程層網(wǎng)絡(luò)。

過程層網(wǎng)絡(luò)是智能變電站的核心,跨間隔信息的共享都是在過程層網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的,智能變電站內(nèi)幾乎所有的電氣量信息都可以從過程層網(wǎng)絡(luò)中獲得。過程層設(shè)備(合并單元、智能終端)以及各種智能組件則是組成過程層網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備。

2.主要回路

目前,我國(guó)的智能變電站主要采用“直采”、“直跳”方式。所謂直采,就是合并單元通過光纖將采樣到的模擬量電流、電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)后直接傳遞給保護(hù)裝置(線路保護(hù)、主變保護(hù)、母差保護(hù));所謂直跳,就是保護(hù)裝置的跳合閘命令通過光纖直接傳遞給對(duì)應(yīng)的智能終端,智能終端再將跳合閘命令的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后作用于跳合閘線圈。而其他所有信息則集成到過程層網(wǎng)絡(luò)中。過程層網(wǎng)絡(luò)取代了傳統(tǒng)變電站復(fù)雜的電纜接線,每一臺(tái)智能設(shè)備只需要用一組尾纖連接至過程層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī),便可以采集和傳輸相關(guān)信息。

3.壓板

智能變電站的每一臺(tái)智能設(shè)備(主要是指合并單元、智能終端和保護(hù)裝置)均配有“投檢修態(tài)”硬壓板,其他主要采用軟壓板形式。這樣,保護(hù)屏的壓板布置更加簡(jiǎn)單明了,也為智能變電站的“順序控制”提供了技術(shù)上的支持。智能設(shè)備的“投檢修態(tài)”硬壓板投入后,裝置發(fā)送的所有GOOSE報(bào)文均帶有“檢修”標(biāo)識(shí),使其他所有未投入“投檢修態(tài)”硬壓板的設(shè)備不再處理該裝置發(fā)出的GOOSE報(bào)文;同樣,該裝置也不再處理接收到的不帶“檢修”標(biāo)識(shí)的報(bào)文?!巴稒z修態(tài)”硬壓板可以將檢修設(shè)備和運(yùn)行設(shè)備從邏輯上進(jìn)行隔離,是智能變電站“防三誤”最為簡(jiǎn)潔、有效的手段。

二、智能變電站繼電保護(hù)安全措施的具體方法

現(xiàn)階段繼電保護(hù)安全措施在實(shí)行人工安插施工標(biāo)識(shí)、操作監(jiān)護(hù)、誤碰防范措施及防觸電等操作變動(dòng)不大。然而在二次回路上的操作防備事項(xiàng),由于智能變電站二次系統(tǒng)架構(gòu)的變化,使其繼電保護(hù)安全措施也發(fā)生了巨大的變化。

1.線路保護(hù)裝置

線路保護(hù)裝置例檢時(shí),待一次設(shè)備停電后,首先應(yīng)退出相應(yīng)母線保護(hù)裝置中該間隔SV接收軟壓板和GOOSE(包括跳合閘信號(hào)和開入量信號(hào))接收軟壓板。退出該間隔SV接收軟壓板是為了使母線保護(hù)裝置在進(jìn)行差流計(jì)算時(shí)不把該間隔電流計(jì)算在內(nèi),以避免檢修人員在對(duì)合并單元加入電流模擬量時(shí)引起差流不平衡而導(dǎo)致母差誤動(dòng);退出該間隔GOOSE接收軟壓板是為了使母差保護(hù)裝置不接收線路保護(hù)裝置發(fā)出的啟動(dòng)失靈GOOSE信號(hào),以避免檢修人員在對(duì)線路保護(hù)裝置進(jìn)行邏輯校驗(yàn)時(shí)誤啟動(dòng)母線保護(hù)裝置的失靈保護(hù)。然后將該間隔所有的智能設(shè)備:智能終端、合并單元和保護(hù)裝置的“投檢修態(tài)”硬壓板投入。

2.主變保護(hù)裝置例檢的安全措施

主變保護(hù)裝置例檢時(shí),與線路保護(hù)裝置一樣,應(yīng)首先將所有母差保護(hù)裝置中涉及主變間隔的SV接收軟壓板和GOOSE(包括跳合閘信號(hào)和開入量信號(hào))接收軟壓板退出。然后將主變間隔的所有智能設(shè)備的“投檢修態(tài)”硬壓板投入。這里需要特別注意的是:很多繼電保護(hù)裝置廠商生產(chǎn)的主變保護(hù)裝置都只提供了4對(duì)直跳光纖接口,而在我們的大多數(shù)220kV變電站中,除了主變?nèi)齻?cè)的斷路器外,一般情況下高、中、低三側(cè)可能還有分段或母聯(lián)斷路器,這樣就必然導(dǎo)致部分?jǐn)嗦菲鞑荒苡芍髯儽Wo(hù)裝置“直跳”,而只能通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行“網(wǎng)跳”。這種情況下,最妥善的做法是拔掉主變保護(hù)裝置的組網(wǎng)尾纖,使主變保護(hù)裝置從物理上與GOOSE網(wǎng)絡(luò)隔離,從而確保不誤跳運(yùn)行設(shè)備。

3.母差保護(hù)裝置例檢時(shí)的安全措施

母差保護(hù)裝置進(jìn)行例檢時(shí),通常情況下,一次設(shè)備均處于運(yùn)行狀態(tài)。因此,在做安全措施時(shí),一定要理清楚順序,否則就會(huì)導(dǎo)致母差保護(hù)裝置誤動(dòng)。首先,應(yīng)將母差保護(hù)裝置的“投檢修態(tài)”硬壓板投入;其次應(yīng)將保護(hù)裝置的功能軟壓板(差動(dòng)保護(hù)、失靈保護(hù))全部退出;最后按直跳、組網(wǎng)和直采的順序拔掉母差保護(hù)裝置的所有尾纖。與線路保護(hù)裝置和主變保護(hù)裝置不同,檢修人員在對(duì)母差保護(hù)進(jìn)行邏輯校驗(yàn)時(shí),只能通過繼電保護(hù)試驗(yàn)儀向母差保護(hù)裝置加入電流、電壓量和開入量(斷路器和隔離開關(guān)位置)信號(hào);由于不能進(jìn)行帶開關(guān)整租試驗(yàn),要驗(yàn)證母差保護(hù)動(dòng)作的正確性,也只能通過繼電保護(hù)試驗(yàn)儀采集保護(hù)裝置的直跳開出量。因此,需要拔掉母差保護(hù)裝置的所有尾纖。

三、對(duì)智能變電站繼電保護(hù)安全措施規(guī)范化的建議

1.“投檢修態(tài)”硬壓板

在智能變電站安全措施中“投檢修態(tài)”硬壓板非常重要,它是實(shí)現(xiàn)檢修設(shè)備與運(yùn)行設(shè)備邏輯隔離的有效手段。但是,在我們的實(shí)際檢修過程中,很多檢修人員為了方便,都是采用直接拔出光纖的方法來做安全措施。這種方法雖然是最簡(jiǎn)潔、有效的,但同時(shí)也有很多弊端(下文將詳細(xì)說明)。另一個(gè)原因是,部分廠家的繼電保護(hù)試驗(yàn)儀設(shè)置檢修態(tài)的操作過程煩瑣,導(dǎo)致檢修人員對(duì)使用這種方法非常抵觸。我們希望繼電保護(hù)試驗(yàn)儀的生產(chǎn)廠家改善程序,尤其是對(duì)于檢修態(tài)的設(shè)置,最好是在主界面設(shè)置一個(gè)明確的檢修態(tài)選項(xiàng),且不需要重復(fù)設(shè)置。當(dāng)檢修人員選定為檢修態(tài)時(shí),使得每一次從SCD文件中導(dǎo)出的任何CID文件都自動(dòng)帶有檢修態(tài)標(biāo)識(shí)。這樣,才能使“投檢修態(tài)”硬壓板真正發(fā)揮其重要作用。

2.拔除光纖

在智能變電站中,由于GOOSE網(wǎng)絡(luò)的建立,使得我們?nèi)绻话纬龉饫w,就不能實(shí)現(xiàn)檢修設(shè)備和運(yùn)行設(shè)備的物理隔離。而為了使安全措施更加可靠,我們必然會(huì)頻繁拔出和插入光纖。由于尾纖接頭和設(shè)備光口十分脆弱,反復(fù)的插拔光纖必然會(huì)增大光衰甚至使光回路中斷,給設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來巨大隱患。所以,如非必要就盡量不要使用這種方法。

3.各軟壓板的投退

投退各項(xiàng)軟壓板能夠?yàn)闄z修設(shè)備和運(yùn)行設(shè)備之間提供邏輯斷開點(diǎn)。到目前為止,各軟壓板的功能、定義和命名還沒有統(tǒng)一的規(guī)范,不同廠家的設(shè)備在軟壓板的設(shè)置上差異很大,而且大多數(shù)軟壓板的命名籠統(tǒng),導(dǎo)致檢修人員和運(yùn)維人員操作極為不便。由于不能準(zhǔn)確掌握每一個(gè)軟壓板的功能和作用而導(dǎo)致事故的情況時(shí)有發(fā)生。去年,某220kV變電站220kV母差保護(hù)裝置在例檢完成后,投入軟壓板的過程中,由于運(yùn)維人員操作不當(dāng)而導(dǎo)致母差誤動(dòng)。在此,我們建議各廠家將軟壓板的名稱及功能進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范,尤其是重要的軟壓板要特別標(biāo)注,從而防止檢修人員和運(yùn)維人員在操作過程中因個(gè)人理解的偏差而導(dǎo)致事故的發(fā)生。

結(jié)語

綜上所述,目前智能變電站的運(yùn)維和檢修主要存在以下問題:(1)不同廠家的設(shè)備對(duì)軟壓板命各不相同,導(dǎo)致運(yùn)維人員和檢修人員操作困難;(2)運(yùn)維和檢修智能變電站的技術(shù)力量較為薄弱。針對(duì)以上問題,我們建議在設(shè)計(jì)、制造、施工及運(yùn)維、檢修方面統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),從而形成標(biāo)準(zhǔn)的安全措施作業(yè)規(guī)范。只有標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)規(guī)范形成后,才能從根本上提升檢修和運(yùn)維人員的技術(shù)水平。同時(shí),這也是保證智能變電站運(yùn)維和檢修工作安全,推進(jìn)智能技術(shù)快速發(fā)展的有效措施。智能變電站是電網(wǎng)改造的大勢(shì)所趨,其繼電保護(hù)的安全措施尤為重要,我們必須排除一切障礙,使其不斷完善,從而推動(dòng)智能變電站技術(shù)不斷向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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篇2

關(guān)鍵詞:給排水工程;變電站;結(jié)構(gòu)耐久性;分析;建議

Abstract: water supply and drainage engineering structure durability for the protection of substation in sewage discharge is very important, therefore, this article through to the transformer substation engineering structure durability design were analyzed, including construction materials, construction quality and the use of the environment, structure and service life of several put forward related suggestions.

Key words: water supply and drainage engineering; substation; durability; analysis; suggestions

中圖分類號(hào):TU991 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):

引言

變電站排水工程主要包括污水排水管道及檢查井等,一般都是使用鋼筋混凝土材料進(jìn)行設(shè)計(jì)。

變電站排水工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)存在的問題

1.設(shè)計(jì)理念落后

目前,在各個(gè)行業(yè)中都普遍存在著設(shè)計(jì)人員對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)意識(shí)不強(qiáng)的現(xiàn)象。耐久性和強(qiáng)度作為混凝土的兩大基本特性,但是,大部分設(shè)計(jì)人員由于對(duì)混凝土耐久重要性的認(rèn)識(shí)不強(qiáng),導(dǎo)致其過分注重其裂縫及承載力的設(shè)計(jì),也就是說將混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)作為混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。設(shè)計(jì)中的表現(xiàn)尚且如此,更何談在實(shí)際施工中采取有關(guān)措施提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性。同時(shí),根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,在我國(guó)眾多使用混凝土就夠的行業(yè),設(shè)計(jì)普遍達(dá)不到預(yù)期的效果,正是由于設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性意識(shí)不強(qiáng),從而導(dǎo)致了混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命大大的減低,這種現(xiàn)象尤其表現(xiàn)在外部環(huán)境比較惡劣的地區(qū)。

排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范存在的問題

目前,有關(guān)給排水工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的主要規(guī)范中,有的沒有對(duì)混凝土耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行考慮,有的雖然提及了,但不是很明確,甚至有的規(guī)范中對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的要求不盡相同,就有關(guān)的主要規(guī)范中的這些問題來看,除了無法給設(shè)計(jì)人員提供依據(jù)且造成其無所適從之外,更說明了研究人員對(duì)此仍缺乏深入的定量分析。

給變電站排水工程耐久性設(shè)計(jì)的建議

做好變電站排水工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì),首先,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)其結(jié)構(gòu)耐久性和強(qiáng)度兩方面的重視程度都要保持均衡,而且要根據(jù)不同的環(huán)境對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行改善,深刻理解混凝土結(jié)構(gòu)耐久性對(duì)于排水工程乃至我國(guó)各類工程發(fā)展的重要作用。

1.有關(guān)結(jié)構(gòu)的使用年限

目前,混凝土在各個(gè)行業(yè)中應(yīng)經(jīng)被廣泛的應(yīng)用,但是,在其近百年的使用過程中,尚沒有關(guān)于其建筑物在無修狀態(tài)下的使用年限的規(guī)定。根據(jù)我國(guó)相關(guān)規(guī)范的要求,混凝土結(jié)構(gòu)在無修狀態(tài)下的使用年限都在50~100年左右,因此,本文建議變電站排水工程設(shè)計(jì)的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性應(yīng)當(dāng)保持在50~100年。而且,排水工程的混凝土結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期處于污水浸泡及地質(zhì)環(huán)境的影響下,因而,電力系統(tǒng)負(fù)責(zé)人在該變電站排水工程建設(shè)前,應(yīng)當(dāng)在與承包者談判時(shí),要求其最少保證變電站排水工程結(jié)構(gòu)耐久性為50年。

有關(guān)環(huán)境的類別

變電站排水工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)變電站所排污水及地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行了解,并且將了解的結(jié)果和有關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì),同時(shí)從混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和強(qiáng)度兩方面出發(fā),對(duì)變電站排水工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。尤其是對(duì)變電站的污水水質(zhì)情況要進(jìn)行充分的了解,包括污水中可能出現(xiàn)的各種腐蝕性化合物及元素對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成的危害,以保證排水工程耐久性和強(qiáng)度為核心,保證變電站排水工程能夠在無修狀態(tài)下滿足設(shè)計(jì)的使用年限。

變電站排水工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)中混凝土材料及其構(gòu)造的要求

包括混凝土材料的抗?jié)B等級(jí)和強(qiáng)度等級(jí)、抗凍等級(jí)及最小水泥用量、最大含堿量及最大水膠比、最大氯離子含量等都是混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的要求。然而這些要求在相關(guān)的規(guī)范中的要求都比較簡(jiǎn)單甚至不全,因此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)通過實(shí)際施工要求結(jié)合多方面的規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。包括伸縮縫的設(shè)置和裂縫控制寬度、最小配筋率和鋼筋錨固劑連接、鋼筋分布規(guī)定和鋼筋保護(hù)層厚度等一些其他別的規(guī)定都是混凝土構(gòu)造的要求。雖然部分規(guī)范中對(duì)于這些給出了具體的要求,但是其中對(duì)環(huán)境因素的影響沒有進(jìn)行要求。因此本文建議設(shè)計(jì)人員在滿足變電站混凝土結(jié)構(gòu)耐久性進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)參考《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》,其中對(duì)于混凝土構(gòu)造的規(guī)定要求,在適用變電站排水工程實(shí)際使用方面有比較充分的考慮,能夠有效的幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行排水工程結(jié)構(gòu)耐久性的設(shè)計(jì)。

變電站排水工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性關(guān)于施工質(zhì)量的建議

排水工程施工包括材料質(zhì)量和施工質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面,首先,變電站排水工程混凝土結(jié)構(gòu)施工單位應(yīng)當(dāng)對(duì)材料進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè),保證混凝土材料滿足施工及使用要求。在混凝土結(jié)構(gòu)施工中,應(yīng)當(dāng)保證混凝土結(jié)構(gòu)表層的均勻性和密實(shí)性,而且應(yīng)當(dāng)進(jìn)行良好的養(yǎng)護(hù),同時(shí),保證準(zhǔn)確的對(duì)混凝土表層厚度進(jìn)行施工,還包括混凝土后澆筑帶及各類構(gòu)造縫的澆筑質(zhì)量。需要指出的是,在冬季進(jìn)行排水工程混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),會(huì)對(duì)其結(jié)構(gòu)耐久性造成一定的影響。但是,在目前有關(guān)給排水工程施工質(zhì)量的規(guī)范中對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性沒有特殊的要求。因此本文建議施工技術(shù)人員可同時(shí)參考《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》和中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南》中的有關(guān)規(guī)定要求,以便為更好地進(jìn)行變電站排水工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的施工。

總結(jié)

排水工程是變電站整個(gè)工程項(xiàng)目中重要的一部分,其結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和耐久性對(duì)于變電站的正常運(yùn)轉(zhuǎn)都起到關(guān)鍵的作用。對(duì)于目前排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)耐久性方面存在的缺陷,包括相關(guān)規(guī)范中對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的不明確等現(xiàn)象,都是制約排水工程發(fā)展的重要因素,可以看出,排水工程整個(gè)行業(yè)的發(fā)展仍需各個(gè)階層人員的進(jìn)一步努力。

參考文獻(xiàn):

篇3

關(guān)鍵詞:總平面布置;光伏陣列;間距計(jì)算

1.概述

本文以西北地區(qū)某光伏電站為例介紹總平面布置流程,該電站組件采用255Wp多晶硅組件,主要參數(shù)為:外形尺寸1640*992*40(長(zhǎng)*寬*厚,單位為毫米),峰值功率255Wp,最佳工作電壓30.3 V,最佳工作電流8.26 A,開路電壓37.3 V,短路電流8.90 A,開路電壓溫度系數(shù)-0.33/℃。逆變器采用國(guó)產(chǎn)500kW逆變器,最高允許直流輸入電壓為1000V,輸入電壓MPPT工作范圍為450~850V。

2.光伏電站總平面布置流程

2.1.串并聯(lián)數(shù)設(shè)計(jì)

根據(jù)《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50797-2012中6.4.2相關(guān)公式,可以計(jì)算出,本工程光伏組件串聯(lián)數(shù)量為22。

按上述最佳太陽能光伏組件串聯(lián)數(shù)計(jì)算,則每一個(gè)組件串的額定功率容量為5.61kWp。對(duì)應(yīng)于所選500kW逆變器,至少需要90個(gè)組件串。考慮逆變器效率、系統(tǒng)損失及逆變器1.1倍過載系數(shù),最終確定每個(gè)500kW逆變器所配光伏組件串?dāng)?shù)為90~98路。

2.2.方位角選擇

固定式支架一般朝正南方向放置。

2.3.計(jì)算傾角

目前,在光伏電站的工程設(shè)計(jì)當(dāng)中,有三種方法比較廣泛的應(yīng)用于最佳傾角的選擇,分別是:RETScreen軟件、PVSystem軟件,及Klein.S.A和Theilacker.J.C的天空異向模型公式。理論計(jì)算和實(shí)踐結(jié)果都表明,在最佳傾角附近選擇傾角,傾斜面上的總輻射量相差很少;在工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,為減少占地,節(jié)省投資,可以選擇較小的傾角。本工程通過計(jì)算,光伏陣列安裝最佳傾角取36°。

2.4.間距計(jì)算

光伏陣列間距按以下原則進(jìn)行布置:根據(jù)《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》條文說明部分的第七節(jié)“站區(qū)布置”,無論是固定式還是跟蹤式均應(yīng)保證全年9:00~15:00(當(dāng)?shù)卣嫣枙r(shí))時(shí)段內(nèi)光伏方陣不應(yīng)被遮擋,即冬至日當(dāng)天9:00~15:00時(shí)段內(nèi)光伏陣列不應(yīng)被遮擋。

2.5.總平面布置

先布置一個(gè)發(fā)電單元,再結(jié)合地形進(jìn)行整體布置、路網(wǎng)規(guī)劃及局部調(diào)整。

3.總平面布置方案比選

方案一:陣列2行22列豎排布置,通過計(jì)算,陣列南北中心距7.78米,考慮0.2米施工誤差,取8米。此方案平面布置如圖1,占地15770平方米,共94個(gè)陣列,裝機(jī)規(guī)模1054.68kWp,每個(gè)1MW發(fā)電單元占地14950平方米/MW。

方案二:陣列4行11列橫排布置,通過計(jì)算,陣列南北中心距為9.44米,考慮0.2米施工誤差,取9.7米。此方案平面布置如圖2,占地16858平方米,共布置有94個(gè)光伏陣列,裝機(jī)規(guī)模1054.68kWp,每個(gè)1MW發(fā)電單元占地15980平方米/MW。

方案三:陣列2行22列橫排布置,通過計(jì)算,陣列南北中心距為4.69米,考慮0.2米施工誤差,取4.9米。此方案平面布置圖如圖3,占地17122平方米,共90個(gè)組串,裝機(jī)規(guī)模1009.8kWp,每個(gè)1MW發(fā)電單元占地16960平方米/MW。

圖1 2行22列豎排布置 圖2 4行11列橫排布置 圖3 2行22列橫排布置

橫向布置方案中,每個(gè)陣列可選2行和4行,2行安裝方便,但占地最大,電纜、鋼材等工程量會(huì)增加,總投資成本增加,但發(fā)電量未有有效提高,不可取。4行11列橫排布置比2行22列豎排布置單位MW占地面積大,電纜、鋼材等工程量相應(yīng)增加,且施工時(shí)最上面一塊板安裝較費(fèi)勁,后期組件的維護(hù)清潔不方便。

4.結(jié)論

通過比較,豎排布置方案較優(yōu),規(guī)模越大越明顯。2014年9月1號(hào)國(guó)土資源部出臺(tái)《節(jié)約集約利用土地規(guī)定》,指出要完善現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)體系,并繼續(xù)進(jìn)一步研究諸如光伏產(chǎn)業(yè)、公共圖書館、博物館等用地的標(biāo)準(zhǔn)。節(jié)約土地及光伏用地規(guī)范也將是光伏電站總平面布置的大原則。有文獻(xiàn)通過理論分析指出,橫排布置能在某種程度上提高發(fā)電量,但是,光伏電站發(fā)電量與光伏電站運(yùn)維管理水平有很大關(guān)系,因此目前尚無實(shí)際運(yùn)行電站的對(duì)比數(shù)據(jù),隨著對(duì)已運(yùn)行光伏電站數(shù)據(jù)的不斷收集,作者將更進(jìn)一步論證各種布置方式的優(yōu)劣,提出更為合理的光伏電站總平面布置方案,供光伏發(fā)電從業(yè)人員參考。

參考文獻(xiàn)

[1] GB50797-2012《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》[M].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2012

[2] 丁明,劉盛, 徐志成.光伏陣列改進(jìn)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用[J].《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》.2013.34.

[3] 楊輝東,孫建.太陽能光伏電站總平面布置及豎向設(shè)計(jì)優(yōu)化.《太陽能》[J].2012年第13期

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【關(guān)鍵詞】:水電站廠房;火災(zāi)危險(xiǎn)性;消防設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào):TU998文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

一、水電站廠房火災(zāi)危險(xiǎn)性

水電站由于設(shè)備眾多、線路復(fù)雜、帶油設(shè)備繁多,發(fā)電機(jī)、主變壓器、油浸變壓器(電抗器)、油開關(guān)、電纜、蓄電池等電力、電氣設(shè)備,柴油發(fā)電機(jī)、絕緣油和透平油系統(tǒng)等場(chǎng)所火災(zāi)危險(xiǎn)性大。水電站廠房地下部分空間密閉,一旦發(fā)生火災(zāi),宜造成人員疏散困難,火災(zāi)撲救難度大,從而產(chǎn)生社會(huì)影響,造成巨大經(jīng)濟(jì)損失,后果嚴(yán)重。

二、水電站消防設(shè)計(jì)特點(diǎn)

1重點(diǎn)突出

水電站工藝布置與運(yùn)行情況不同于其他工業(yè)建筑,主廠房空間高大,較長(zhǎng)時(shí)間的煙氣聚集不會(huì)影響到人員疏散,而且隨著電站管理自動(dòng)化程度的提高,大部分場(chǎng)所無人值班或少人值守,人員疏散與民用建筑有所不同。因此在消防設(shè)計(jì)中,保證機(jī)電設(shè)備安全和人員安全疏散應(yīng)是水電站廠房消防設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。

2消防措施綜合運(yùn)用

在消防設(shè)計(jì)中,首先應(yīng)突出“防”,爭(zhēng)取將火災(zāi)危險(xiǎn)性降到最低程度;其次合理布置各個(gè)功能區(qū),有針對(duì)性的對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)性高屬丙類的場(chǎng)所、部位進(jìn)行分隔,采取多重消防滅火保障措施。在預(yù)防-報(bào)警-滅火設(shè)施啟動(dòng)多重環(huán)節(jié)保護(hù)下,盡量減少火災(zāi)蔓延的可能性發(fā)生。

3立足自防自救

“預(yù)防為主、防消結(jié)合”是消防工作方針。水電站一般遠(yuǎn)離城鎮(zhèn),可借助的社會(huì)消防力量有限,消防安全立足自防自救。在確保消防需要的前提下,充分發(fā)揮水消防優(yōu)勢(shì),盡可能與正常使用的設(shè)備相結(jié)合,重點(diǎn)部位采用先進(jìn)技術(shù),做到保障安全、使用方便、經(jīng)濟(jì)合理。

三、消防設(shè)計(jì)常見問題分析

西部地區(qū)水電站廠房生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性類別通常為丁類。部分場(chǎng)所如中央控制室、油浸變壓器室、油處理室、柴油發(fā)電機(jī)室、室外主變壓器場(chǎng)等為丙類。在消防設(shè)計(jì)中通常根據(jù)廠房建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性類別和危險(xiǎn)等級(jí),按照以下防火規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì):

(1)《水利水電工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》SDJ 278-90、

(2)《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50229-2006、

(3)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016-2006、

(4)《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50222—95(2001年修訂版)

(5)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50140-2005

(6)《水力發(fā)電廠房采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)程》(DL /T5165-2002)進(jìn)行相應(yīng)的消防設(shè)計(jì)。

(7)《建筑防火封堵應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》CECS 154:2003

在水電站消防設(shè)計(jì)審查中通常存在以下幾個(gè)問題:

1.將主、副廠房作為同樣的功能分區(qū),劃分為一個(gè)防火分區(qū)。

丙類場(chǎng)所內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)燃燒性能等級(jí)設(shè)計(jì)不合理。頂棚、墻面材料較多使用燃燒性能等級(jí)為B1級(jí)的裝修材料,地面、隔斷使用B2級(jí);丙類場(chǎng)所防火分隔中,建筑裝修材料的燃燒性能等級(jí)設(shè)計(jì)遺漏。

廠房?jī)?nèi)各部位火災(zāi)危險(xiǎn)性定性不全、劃分不準(zhǔn)確,導(dǎo)致主變室、油系統(tǒng)、中控室等重要部位消防設(shè)計(jì)不完整。

安全疏散不能符合新標(biāo)準(zhǔn)要求,兩座水電站都僅設(shè)置了敞開樓梯間作為安全出口,且地下層與地上層共用樓梯間;作為工作人員主要聚集地的辦公室只設(shè)有一條疏散線路,且設(shè)在主變室上方,無法保障人員安全疏散。

油系統(tǒng)事故排煙系統(tǒng)未獨(dú)立設(shè)置,油罐和油處理室排出的油氣火災(zāi)危險(xiǎn)性大,易發(fā)生油氣火災(zāi),與廠房通風(fēng)系統(tǒng)共用通風(fēng)總管道,一旦發(fā)生火災(zāi),勢(shì)必造成火勢(shì)向其他通風(fēng)子系統(tǒng)蔓延擴(kuò)大。

電站的消防電源均取自廠用電系統(tǒng)兩端的母線上,一旦發(fā)生火災(zāi), 則兩端母線均無法供電,無法滿足消防電源的要求。

對(duì)不同形式的墻、樓板、井在穿管、開洞時(shí)其防火封堵組件設(shè)計(jì)籠統(tǒng),交代不清或設(shè)計(jì)不合理。

四、水電站消防設(shè)計(jì)建議

1防火分區(qū)和丙類場(chǎng)所防火分隔與內(nèi)部裝修

根據(jù)《水利水電工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(SDJ278-90,以下簡(jiǎn)稱《水規(guī)》)規(guī)定:水電站主廠房和高度在24m以下的副廠房,其防火分區(qū)最大允許占地面積不限,是指各自的防火分區(qū)面積不限,但并不是表明二者可以劃分為一個(gè)防火分區(qū)。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2006,以下簡(jiǎn)稱《建規(guī)》)第 2.0.20條、7.1.5條,在主、副廠房按照不同防火分區(qū)劃分時(shí),相鄰之間應(yīng)設(shè)置防火墻分隔,防火墻上門窗洞口應(yīng)為甲級(jí)防火門、窗。

水電站廠房的丙類場(chǎng)所主要有:中控室、發(fā)電機(jī)配電裝置室、油浸變壓器室、油處理室、柴油發(fā)電機(jī)室、電纜夾層、室外主變壓器等場(chǎng)所。根據(jù)《水規(guī)》第 4.1.1條規(guī)定,丙類生產(chǎn)場(chǎng)所應(yīng)作局部防火分隔,防火分隔宜按照《建規(guī)》第 5.4.2.3、5.4.2.5條、第 5.4.3.2條規(guī)定,采用耐火極限不低于2.0h不燃燒體隔墻和耐火極限不低于1.50h的樓板及甲級(jí)防火門窗與廠房其他部分隔開。

根據(jù)《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50222- 95(2001修訂版)第4.0.3條規(guī)定,電子設(shè)備室等丙類場(chǎng)所頂棚和墻面裝修材料燃燒性能不應(yīng)低于 A級(jí),地面和其他部位不應(yīng)低于 B1級(jí)。中控室根據(jù)《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50229-2006第 11.1.5條規(guī)定:控制室內(nèi)裝修應(yīng)采用不燃材料。

2安全疏散出口、疏散距離和樓梯間

安全疏散出口:根據(jù)《水規(guī)》第2.0.2、4.1.1條規(guī)定,水利發(fā)電廠的主、副廠房生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性類別為丁類,耐火等級(jí)為二級(jí)。水電站廠房的安全疏散出口宜根據(jù)《建規(guī)》第3.7.2.4、3.7.2.5條、《水規(guī)》第4.2.4條規(guī)定設(shè)計(jì), 按照耐火等級(jí)為二級(jí)的廠房進(jìn)行設(shè)計(jì),廠房的每個(gè)防火分區(qū)、一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)的每個(gè)樓層,當(dāng)“建筑面積大于400m2,且同一時(shí)間的生產(chǎn)人數(shù)超過 30人”或“地下廠房其建筑面積大于 50m2,經(jīng)常停留人數(shù)超過15人”時(shí), 應(yīng)當(dāng)設(shè)置兩個(gè)安全出口。根據(jù)《水規(guī)》第4.2.4條規(guī)定,當(dāng)副廠房每層建筑面積不超過800㎡時(shí),且同時(shí)值班人數(shù)不超過15人時(shí),可設(shè)一個(gè)安全疏散出口。

疏散距離:根據(jù)《水規(guī)》第4.2.5條規(guī)定,發(fā)電機(jī)層室內(nèi)最遠(yuǎn)工作地點(diǎn)到該層最近的安全疏散出口的距離不應(yīng)超過60m,根據(jù)《建規(guī)》表3.7.4規(guī)定,地下廠房?jī)?nèi)任一點(diǎn)到最近安全出口的距離為45m。

樓梯間:水電站廠房發(fā)電機(jī)層以下部分宜設(shè)置封閉樓梯間, 根據(jù)《建規(guī)》第7.4.4條規(guī)定,地下室的樓梯間,在首層應(yīng)采用耐火極限不低于2.00h的不燃燒體隔墻和乙級(jí)防火門與其他部位完全隔開, 并應(yīng)直通室外。

地下廠房的樓梯間宜按照《建規(guī)》第7.4.2.1、7.4.3.1條規(guī)定要求,按照防煙樓梯間設(shè)計(jì)。

3水噴霧滅火系統(tǒng)

根據(jù)《水規(guī)》規(guī)定,考慮用水作為滅火介質(zhì)方便、經(jīng)濟(jì),一般水輪發(fā)電機(jī)、主變、絕緣油和透平油系統(tǒng)、 大型電纜室、電纜隧道和豎井等部位采用水噴霧滅火裝置。系統(tǒng)設(shè)備有:火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、 手動(dòng)或電動(dòng)球閥、壓力表、噴頭、末端試水及管網(wǎng)等。以水輪機(jī)水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例:應(yīng)按照《水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50129-95)要求,在發(fā)電機(jī)定子上下端各配一圈滅火環(huán)管,環(huán)管上安裝水噴霧噴頭,設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度13L·min- 1·m- 2, 火災(zāi)延續(xù)時(shí)間應(yīng)按時(shí)間40min計(jì)算, 最不利點(diǎn)水霧噴頭工作壓力不小于0.35MPa , 發(fā)生火災(zāi)時(shí)由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)探測(cè)并自動(dòng)打開電動(dòng)球閥啟動(dòng)水噴霧滅火系統(tǒng)滅火,系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間不大于45s,噴頭選用離心霧化型水霧噴頭, 末端試水在廠內(nèi)進(jìn)行,用于日常系統(tǒng)檢測(cè)。

4火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

根據(jù)電站保護(hù)對(duì)象的使用性質(zhì)及火災(zāi)危險(xiǎn)性的特點(diǎn), 將報(bào)警區(qū)域按照防火分區(qū)及不同危險(xiǎn)區(qū)域劃分。主廠房、副廠房、開關(guān)站,其中一級(jí)保護(hù)對(duì)象有:發(fā)電機(jī)、變壓器、電纜管溝、油罐和油處理室, 其余為二級(jí)保護(hù)對(duì)象。每個(gè)報(bào)警區(qū)域設(shè)置一臺(tái)區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器, 每個(gè)探測(cè)區(qū)域面積不大于 500m2?;馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)劃分和配置如表 1所示。

表 1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)劃分和配置

5消防給水系統(tǒng)

水電站消防給水通常有自流供水、水泵供水、消防水池方式。水電站適宜以水庫(kù)水作為消防水源, 根據(jù)建筑體積和《建規(guī)》的規(guī)定, 確定室外消防用水量和室內(nèi)消防用水量。在電站上游應(yīng)設(shè)置一座消防水池和補(bǔ)水設(shè)施,通過高度差形成常高壓消防給水系統(tǒng), 引兩根消防主干管采用環(huán)狀布置分別向下游廠區(qū)和開關(guān)站的消火栓系統(tǒng)和水噴霧系統(tǒng)供水。

根據(jù)《水規(guī)》第9.2.2條規(guī)定,當(dāng)給水設(shè)施采用自流供水方式時(shí),取水口不應(yīng)少于兩個(gè),必須在任何情況下保證消防給水。

在廠房周圍及其它建筑外、廠房?jī)?nèi)各層按照《水規(guī)》第9.3.2、9.3.3條規(guī)定,合理布置消火栓。

6事故排煙系統(tǒng)

地下廠房、封閉廠房、壩內(nèi)廠房的油浸變壓器、油處理室、電纜室等場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的排煙系統(tǒng),不得跨越其他房間。具體按照《水力發(fā)電廠房采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)程》(DL /T5165-2002) 進(jìn)行設(shè)計(jì)。疏散走道、樓梯間的排煙可與廠房?jī)?nèi)排風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合。

7建筑防火封堵

在水電站消防設(shè)計(jì)中,很少有針對(duì)不同性質(zhì)的墻、樓板、井在穿管、開洞時(shí)做具體的防火封堵組件設(shè)計(jì)措施。大多僅在圖紙說明中交代幾句。沒有根據(jù)《建筑防火封堵應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》CECS154:2003對(duì)各類孔口、建筑縫隙的不同性質(zhì)、位置畫圖進(jìn)行防火封堵組件設(shè)計(jì)。因而出現(xiàn)防火封堵材料使用不當(dāng),防火封堵組件設(shè)計(jì)未考慮其結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)定、開裂、位移及耐久性。

8其他需注意的事項(xiàng)

水電站廠房滅火器配置,應(yīng)根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50140-2005的規(guī)定,確定各滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類和危險(xiǎn)等級(jí);按照建筑每個(gè)防火單元的面積,經(jīng)計(jì)算確定滅火器配置數(shù)量和類型。水電站廠房火災(zāi)種類一般為固體火災(zāi)(A類)、液體火災(zāi)(B類)、物體帶電燃燒火災(zāi)(C類)三種類型。滅火器可選擇可撲滅A、B、C類手提式干粉滅火器、鹵代烷滅火器或二氧化碳滅火器;消防電源應(yīng)符合二級(jí)負(fù)荷要求, 宜自備發(fā)電, 電纜布置都不得穿越易燃易爆危險(xiǎn)場(chǎng)所。此外, 目前的水電站消防設(shè)計(jì)規(guī)范亟須修訂,對(duì)水電站的專項(xiàng)消防設(shè)計(jì)應(yīng)按最新消防技術(shù)規(guī)范執(zhí)行。

五、結(jié)束語

水電站消防設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,各專業(yè)應(yīng)根據(jù)建筑內(nèi)部功能火災(zāi)危險(xiǎn)性及建筑空間的特點(diǎn)進(jìn)行綜合分析,根據(jù)規(guī)范要求,進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。同時(shí)積極引進(jìn)先進(jìn)設(shè)計(jì)理念,采用科技含量高和可靠性、自動(dòng)化程度高的設(shè)施設(shè)備,以適應(yīng)新的形勢(shì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求。只有這樣,才能較好地解決水電站消防設(shè)計(jì)中存在的問題和矛盾,做到安全適用、經(jīng)濟(jì)合理,以達(dá)到整個(gè)工程的消防安全。

參考文獻(xiàn):

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(惠州市惠州大堤北堤管理中心,廣東惠州561003)

摘要:對(duì)惠州市電力系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹,說明了防洪泵站配電系統(tǒng)改造的必要性,以新希望排澇泵站為例說明了排澇泵站電氣主接線的改造選型方法和原則、主接線的典型方案。通過對(duì)新希望排澇泵站電氣主接線方案進(jìn)行比較選型,最終確定采取單母線接線來提高供電的可靠性。

關(guān)鍵詞 :排澇站;電氣主接線;單母線;可靠性

1排澇泵站概況

新希望泵站投入運(yùn)行已有16年之久,泵站原總裝機(jī)2520kW,裝有4臺(tái)630kW立式機(jī)組,設(shè)計(jì)總流量25.15m3/s,規(guī)模屬于中型。該站原設(shè)計(jì)為單電源供電,經(jīng)過多年的運(yùn)行,配電系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)故障。按照GBJ147—1990《電氣裝置安裝工程高壓電器施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定檢測(cè)發(fā)現(xiàn),站內(nèi)配電系統(tǒng)已經(jīng)存在安全隱患。加上城市發(fā)展進(jìn)程的需要,城市防洪標(biāo)準(zhǔn)必須同步提高,城市防洪設(shè)施必須同步建設(shè),但由于新希望排澇泵站供電線路在城市建設(shè)過程中經(jīng)過幾次遷改變動(dòng),原有線路電纜部分已經(jīng)被覆蓋在X大道路面下2m,該路現(xiàn)在已經(jīng)正常通車,如果排澇泵站供電線路遇到故障,根本無法檢修。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)安全鑒定,該站原有配電系統(tǒng)也已經(jīng)不能安全供電。尤其是在汛期,開機(jī)時(shí)間一般都根據(jù)當(dāng)時(shí)的洪水量來決定,如果遇到較大洪水,連續(xù)開機(jī)一周甚至更久,就會(huì)經(jīng)常發(fā)生配電系統(tǒng)故障,給泵站運(yùn)行帶來很大困擾。另外,供電系統(tǒng)也經(jīng)常因?yàn)樽冸娬驹O(shè)備檢修等原因停電,供電可靠性偏低,所以本次決定對(duì)原有配電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造。

2電力系統(tǒng)現(xiàn)狀

2.1城市發(fā)展對(duì)該站配電系統(tǒng)的影響

隨著城市的發(fā)展,惠州市的經(jīng)濟(jì)建設(shè)已初見成效,城市配

套設(shè)施也隨之發(fā)展,現(xiàn)在電力系統(tǒng)正在積極建立環(huán)網(wǎng)系統(tǒng),讓重要用戶能得到可靠供電。而原來的水利建設(shè)中,排澇泵站一般按照三級(jí)負(fù)荷建設(shè),都設(shè)置一回路供電,供電可靠性比較低,如果遇到極端天氣或線路維護(hù)不到位,就會(huì)造成排澇泵站全站斷電,將會(huì)給其保護(hù)范圍內(nèi)居民造成巨大損失。另外,因?yàn)檫B年受到臺(tái)風(fēng)等極端氣候影響,惠州市汛期內(nèi)澇較為嚴(yán)重,以前設(shè)計(jì)的防洪標(biāo)準(zhǔn)都有待在下一步水利工程建設(shè)中提高。為了保證汛期防洪排澇站供電安全,惠州市水務(wù)局也要求,現(xiàn)有各排澇泵站逐步改造供電系統(tǒng),最終達(dá)到雙電源供電,以確保汛期排澇站能可靠供電。

2.2對(duì)該站配電系統(tǒng)的改造設(shè)想

我們這次針對(duì)城市電力系統(tǒng)現(xiàn)狀,對(duì)新希望排澇泵站電力系統(tǒng)改造工程提出兩個(gè)方案,從多個(gè)方面進(jìn)行比較,以最終選出適合運(yùn)行的最優(yōu)方案。

3泵站電氣主接線方案

3.1原有電氣主接線方案

該泵站原來只設(shè)計(jì)一回路供電,就近從水北110kV變電站引入一回10kV線路作為該泵站的供電電源。泵站內(nèi)部采取單母線接線方式,系統(tǒng)配置一個(gè)進(jìn)線柜、一個(gè)計(jì)量柜、一個(gè)PT柜、一個(gè)廠變饋線柜、四個(gè)高壓出線柜。水泵機(jī)組采取高壓供電,一個(gè)160kVA站內(nèi)變壓器供站內(nèi)辦公用電(圖1)。

3.2現(xiàn)在設(shè)計(jì)的電氣主接線方案

方案一:根據(jù)主接線供電電源、機(jī)組臺(tái)數(shù)、單機(jī)容量等等確定,并遵循運(yùn)行安全可靠、操作靈活方便、使用維護(hù)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)合理等原則進(jìn)行設(shè)計(jì),采用單母線分段接線,泵站有兩回路10kV進(jìn)線,分別來自110kV水北變電站4112電

纜分接箱和110kV江畔變電站4190電纜分接箱。高壓室設(shè)計(jì)有兩個(gè)高壓進(jìn)線柜、兩個(gè)計(jì)量柜、兩個(gè)PT柜、一個(gè)站用變饋線柜、四個(gè)高壓饋線柜,兩端母線之間設(shè)計(jì)有一個(gè)母聯(lián)柜(圖2)。

方案二:根據(jù)主接線供電電源、機(jī)組臺(tái)數(shù)、單機(jī)容量等等確定,并遵循運(yùn)行安全可靠、操作靈活方便、使用維護(hù)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)合理等原則進(jìn)行設(shè)計(jì),采用單母線接線,設(shè)計(jì)從兩個(gè)變電站引入兩路10kV供電線路,分別來自110kV水北變電站4112電

纜分接箱和110kV江畔變電站4190電纜分接箱。高壓室設(shè)計(jì)有兩個(gè)進(jìn)線柜、兩個(gè)計(jì)量柜、一個(gè)PT柜、一個(gè)站用變饋線柜、四個(gè)高壓饋線柜(圖3)。

根據(jù)比較,方案二滿足了供電要求,由來自兩個(gè)變電站的電源進(jìn)行供電,可靠性非常高,電氣主接線采用單母線接線,投資較少、操作簡(jiǎn)單,但可靠性、靈活性稍差于方案一。因?yàn)楸颈谜?0kV母線饋線回路較少,母線發(fā)生故障概率較低,單母線是可以滿足可靠性要求的,再加上綜合考慮供電部門的要求,該泵站電氣主接線推薦采用單母線接線。

4結(jié)語

新希望排澇泵站為了滿足城市防洪排澇的要求,進(jìn)行了配電系統(tǒng)改造,由原來的單電源改造為雙電源供電,供電可靠性大大提高。同時(shí)配電系統(tǒng)的改造要考慮操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)性原則,因此進(jìn)行了方案選型比較。本次選擇方案二,采取單母線接線,其可靠性滿足供電要求,操作方便,運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較低,經(jīng)投入運(yùn)行使用,已經(jīng)初見成效。本文將該選擇過程記錄下來,供各位同行參考,也懇請(qǐng)讀者能對(duì)此選型方法提出更好的建議和意見。

參考文獻(xiàn)]

[1]GB50060—20083~110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]GB50054—2011低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3]GB50052—2009供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[4]中國(guó)南方電網(wǎng)公司10kV及以下業(yè)擴(kuò)受電工程典型設(shè)計(jì)[Z],2012.

篇6

【關(guān)鍵詞】人防工程;戰(zhàn)時(shí)電源;電站

1 引言

隨著城市化進(jìn)程的日益發(fā)展,人防工程的建設(shè)也進(jìn)入了發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。如何建設(shè)一個(gè)平時(shí)應(yīng)急、戰(zhàn)時(shí)備戰(zhàn)的合格工程,這是目前我們?cè)撍伎嫉膯栴}。 為了提高人防工程戰(zhàn)時(shí)電源的可靠性,通常要求在人防工程內(nèi)部設(shè)置內(nèi)部電源。但由于設(shè)計(jì)水平的參差不齊,筆者在參與人防工程電氣圖紙審查時(shí)發(fā)現(xiàn)戰(zhàn)時(shí)電源的選擇存在諸多問題,其中主要的問題是:(1)戰(zhàn)時(shí)電源的引接說明太過簡(jiǎn)單;(2)設(shè)有柴油電站作為內(nèi)部電源的工程,其設(shè)計(jì)深度不夠;(3)固定電站與移動(dòng)電站設(shè)計(jì)形式混淆不清或設(shè)計(jì)不合理。為了提高人防工程戰(zhàn)時(shí)電源選擇的可靠性,本文結(jié)合現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)總結(jié)了戰(zhàn)時(shí)電源的選擇原則和設(shè)計(jì)深度要求。

2 人防工程戰(zhàn)時(shí)電源的選擇原則

由于人防工程戰(zhàn)時(shí)電源除引接平時(shí)電力系統(tǒng)電源外,還應(yīng)引接人防工程內(nèi)部電源,本文所述均指引接人防工程內(nèi)部電源的選擇。

《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50038-2005)第7.2.11條規(guī)定:中心醫(yī)院、急救醫(yī)院及救護(hù)站、防空專業(yè)隊(duì)工程、人員掩蔽工程、配套工程等建筑面積之和大于5000m2的防空地下室,應(yīng)在工程內(nèi)部設(shè)置柴油電站;第7.2.13條第3款規(guī)定:在建筑小區(qū)或供電半徑范圍內(nèi)各類分散布置的多個(gè)防空地下室,其建筑面積之和大于5000m2時(shí),應(yīng)在負(fù)荷中心處的防空地下室內(nèi)設(shè)置內(nèi)部電站或設(shè)置區(qū)域電站;第7.2.13條第4款規(guī)定:建筑面積5000m2及以下的各類未設(shè)內(nèi)部電站的防空地下室,其引接區(qū)域電源時(shí),戰(zhàn)時(shí)一級(jí)負(fù)荷應(yīng)設(shè)置蓄電池組電源,無法引接區(qū)域電源時(shí),戰(zhàn)時(shí)一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷應(yīng)在室內(nèi)設(shè)置蓄電池組電源。規(guī)范中要求設(shè)置戰(zhàn)時(shí)電源的有以下幾種情況:

2.1 對(duì)于中心醫(yī)院、急救醫(yī)院和新建單個(gè)建筑面積大于5000m2的防空地下室工程必須設(shè)置柴油電站,這一點(diǎn)規(guī)范中很明確。中心醫(yī)院、急救醫(yī)院的柴油電站必須設(shè)置固定電站,且平時(shí)全部安裝到位。

2.2 新建小區(qū)或商業(yè)建筑中各種類型的兩個(gè)及多個(gè)人防工程的面積之和大于5000m2的。這兩個(gè)及多個(gè)人防工程可能互不相鄰、分散布置,只要面積之和大于5000m2就需要設(shè)置柴油電站。多層人防工程中柴油電站應(yīng)設(shè)置在底層。

2.3 對(duì)于分期建設(shè)并同屬于一個(gè)大型小區(qū)內(nèi)的人防工程,原來未設(shè)置柴油電站的,面積之和大于5000m2的應(yīng)在新建人防工程內(nèi)設(shè)置柴油電站,并應(yīng)設(shè)在靠近負(fù)荷中心的位置。

2.4 對(duì)于人防面積達(dá)不到5000m2的人防工程,因平時(shí)使用要求而設(shè)置柴油電站的,則應(yīng)將柴油電站設(shè)在防護(hù)區(qū)內(nèi)作為戰(zhàn)時(shí)區(qū)域電源設(shè)置,其柴油機(jī)組容量應(yīng)按照平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)需要使用負(fù)荷較大者確定。

2.5 對(duì)于人防面積達(dá)不到5000m2的單個(gè)人防工程,且平時(shí)也不設(shè)置柴油電站,則能引接區(qū)域電源的,其戰(zhàn)時(shí)一級(jí)負(fù)荷應(yīng)設(shè)置蓄電池組電源;無法引接區(qū)域電源的,其戰(zhàn)時(shí)一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷應(yīng)在室內(nèi)設(shè)置蓄電池組電源。蓄電池組的連續(xù)供電時(shí)間不應(yīng)小于隔絕防護(hù)時(shí)間。

2.6 對(duì)于大型人防工程,如設(shè)置一個(gè)柴油電站滿足不了低壓半徑的要求時(shí),可按防護(hù)單元組合設(shè)置若干個(gè)移動(dòng)柴油電站或固定柴油電站分別給各防護(hù)單元供電。

柴油發(fā)電機(jī)組總功率不大于120kW時(shí)宜設(shè)置移動(dòng)電站,機(jī)組臺(tái)數(shù)以1~2臺(tái)為宜;總功率大于120kW時(shí),宜設(shè)置固定電站,機(jī)組臺(tái)數(shù)不應(yīng)少于2臺(tái),最多不宜超過4臺(tái),且單機(jī)容量不宜大于300kW;當(dāng)設(shè)置固定電站條件受到限制時(shí),可設(shè)置2個(gè)或多個(gè)移動(dòng)電站。人防工程的電站建設(shè)應(yīng)優(yōu)先考慮作為區(qū)域電站使用,除保證本工程供電外,還向供電半徑范圍內(nèi)的鄰近人防工程供電,這樣可減少城區(qū)中設(shè)置柴油電站的數(shù)量,充分發(fā)揮內(nèi)部電站的作用,節(jié)省電氣設(shè)置的投資,減少人防工程設(shè)備房間的建筑面積。

3 人防工程戰(zhàn)時(shí)電源的設(shè)計(jì)深度要求

人防工程戰(zhàn)時(shí)電源無論是選擇蓄電池組電源還是柴油電站,在平時(shí)設(shè)計(jì)圖中就應(yīng)設(shè)計(jì)到位,便于平時(shí)施工時(shí)預(yù)留預(yù)埋和后續(xù)安裝。

3.1 蓄電池組電源的深度要求

根據(jù)上面要求,蓄電池組的容量應(yīng)滿足戰(zhàn)時(shí)一級(jí)或戰(zhàn)時(shí)一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷要求,具體容量選擇可參照《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》(第三版)進(jìn)行。平時(shí)設(shè)計(jì)要到位,同時(shí)應(yīng)與建筑專業(yè)提出蓄電池組存放房間要求。

3.2 柴油電站的深度要求

固定柴油電站和移動(dòng)柴油電站都有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集可供參考,各位電氣設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)前均應(yīng)仔細(xì)研讀其設(shè)計(jì)精華,再進(jìn)行設(shè)計(jì)。下面再?gòu)?qiáng)調(diào)一下具體內(nèi)容:

電站配電系統(tǒng)圖中應(yīng)標(biāo)明柴油發(fā)電機(jī)組的型號(hào)、規(guī)格,配電柜的編號(hào)、型號(hào),母線的型號(hào)、規(guī)格;標(biāo)明開關(guān)、斷路器、互感器、繼電器等的型號(hào)、規(guī)格和整定值;標(biāo)注發(fā)電機(jī)組至配電柜及配電柜出線的電纜型號(hào)和規(guī)格,以及配管管徑、敷設(shè)方式、回路編號(hào)、回路容量、計(jì)算電流、用戶名稱、二次原理圖等內(nèi)容。

在電站平、剖面圖中按比例繪制發(fā)電機(jī)組、配電柜、信號(hào)聯(lián)絡(luò)柜、支架、地溝、地溝蓋板、接地裝置、電站基礎(chǔ)、隔震、預(yù)埋件等平、剖面布置、安裝尺寸等,當(dāng)選用標(biāo)準(zhǔn)圖時(shí)應(yīng)標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)圖集號(hào)、頁碼,標(biāo)注進(jìn)出線回路編號(hào)、敷設(shè)安裝方式,圖紙繪制比例。柴油電站配套的附屬設(shè)備應(yīng)有配電平面箱體和配線標(biāo)注等;動(dòng)力、照明和消防管線穿越人防墻體時(shí)應(yīng)有符合人防要求的防護(hù)密閉處理措施和預(yù)埋管件??傊娬驹O(shè)計(jì)要具有現(xiàn)場(chǎng)施工的可操作性,設(shè)備選用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品,不宜選用非標(biāo)產(chǎn)品,并應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)規(guī)范和節(jié)能環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)束語

在進(jìn)行人防工程戰(zhàn)時(shí)電源設(shè)計(jì)選擇時(shí),一定要嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求,參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集;各專業(yè)密切配合;結(jié)合工程實(shí)際選擇合理的戰(zhàn)時(shí)電源進(jìn)行操作性強(qiáng)的人防工程供電設(shè)計(jì)。

篇7

關(guān)鍵詞:民防工程 底板墻板頂板主體結(jié)構(gòu)

底板施工階段

1、接地裝置設(shè)置不規(guī)范, 每扇人防門門框角鋼應(yīng)用不小于25×4扁鋼或直徑不小于12mm以上熱鍍鋅圓鋼與底板系統(tǒng)接地網(wǎng)連接(見《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50038-2005,以下簡(jiǎn)稱設(shè)計(jì)規(guī)范,第7.6.3條、第7.6.5條、第7.67條)。

往往很多施工人員遺漏這個(gè)施工環(huán)節(jié),或者用其它不符合規(guī)范要求的材質(zhì)來代替,而且連接位置宜預(yù)留于門框側(cè)邊的澆注面,扁鋼與門框側(cè)邊應(yīng)三邊滿焊。

2、保護(hù)接地線、室內(nèi)的公用金屬管道、建筑物結(jié)構(gòu)中的金屬構(gòu)件等電位引出線未引出,金屬保護(hù)管未接地或接零。(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.6.3條)。

在這點(diǎn)上,施工中是經(jīng)常遺漏,這一方面是施工單位遺漏,其主要原因沒有認(rèn)真對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審圖,尤其是施工說明中,設(shè)計(jì)都會(huì)注明接地要求;另一方面是設(shè)計(jì)單位未將該規(guī)定在設(shè)計(jì)圖紙中強(qiáng)調(diào),從而造成施工中遺漏。

3、電氣配管穿越防護(hù)密閉隔墻或密閉隔墻處未做防護(hù)密閉措施(見《人民防空工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》,以下簡(jiǎn)稱施工規(guī)范,第10.4.2條)。

這在底板施工中,碰到問題次數(shù)是最多。那么正常應(yīng)怎么處理?當(dāng)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)圖紙中標(biāo)明電氣管線需在底板混凝土內(nèi)做密閉處理,應(yīng)從管線兩個(gè)終端向需做密閉處理的墻體引上至墻體兩側(cè),在墻體兩側(cè)各安裝一個(gè)密閉盒,一般可用86型接線盒,兩個(gè)密閉盒用鍍鋅鋼管連接,鋼管中間設(shè)密閉肋,密閉肋應(yīng)用3―4鋼板并和鍍鋅管雙面滿焊,并做好防腐處理。施工做法可參見《防空地下室電氣設(shè)計(jì)(2007年合訂本)FD01~02》(以下簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn)圖集)中第58頁。

4、有防護(hù)密閉要求或暗敷在混凝土墻內(nèi)的電氣管線的材質(zhì)采用薄壁管(見施工規(guī)范第10.1.2條)。

平戰(zhàn)結(jié)合的民防工程,導(dǎo)線宜采用鋼管敷設(shè)。埋設(shè)在鋼筋混凝土墻內(nèi)應(yīng)選用厚壁管(壁厚大于3 mm的厚壁鋼管),在吊頂內(nèi)或明敷設(shè)時(shí)可選用薄壁管,在密閉段區(qū)域內(nèi)應(yīng)選用鍍鋅鋼管。我發(fā)現(xiàn)施工單位管理人員往往為了最求利益最大化,而改用薄壁電管,而作為監(jiān)理人員也沒有很好執(zhí)行設(shè)計(jì)圖紙文件,對(duì)這條規(guī)范不熟悉,造成監(jiān)管不力。施工做法可參見標(biāo)準(zhǔn)圖集中第60、61頁。

墻板施工階段

1、電纜橋架(母線槽)穿過臨空墻、密閉墻、樓板、臨戰(zhàn)封堵、防護(hù)單元隔墻處沒有預(yù)埋防護(hù)密閉套管,且應(yīng)保證一管一線或一管一電纜(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.4.6條、第7.4.7條、第7.4.10條,施工規(guī)范第10.1.1條、第10.1.6條、第10.1.7條)。

穿過圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、密閉墻和相鄰單元隔墻的各種電氣(動(dòng)力、照明、電話、消防、報(bào)警等等)管線和預(yù)留用管,應(yīng)分別做好防護(hù)密閉和密閉處理(見標(biāo)準(zhǔn)圖集中第57、59、62頁)。當(dāng)工程內(nèi)電纜或?qū)Ь€數(shù)量較多又集中時(shí),可采用電纜橋架敷設(shè)的方式。但電纜橋架不得直接穿過圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、密閉墻和相鄰單元隔墻。電纜橋架直接穿過圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、密閉墻和相鄰單元隔墻,其防護(hù)、密閉不能滿足,所以穿過時(shí)橋架應(yīng)斷開改為線纜穿管敷設(shè),在圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、密閉墻和相鄰單元隔墻中預(yù)埋套管,套管中間設(shè)密閉肋(見標(biāo)準(zhǔn)圖集中第57頁),以符合防護(hù)密閉要求。預(yù)埋時(shí)應(yīng)滿足一根套管穿一根電纜,以便穿線后做好密閉措施。

2、防護(hù)密閉門、密閉門門框墻上沒有預(yù)埋防護(hù)密閉備用管,沒有選用熱鍍鋅厚壁鋼管(見施工規(guī)范第10.1.1條、第10.1.2條,設(shè)計(jì)規(guī)范第7.4.5條)。

按照設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定應(yīng)在各人員出入口和連通口的防護(hù)密閉門門框墻、密閉門門框墻上設(shè)置電氣備用管,每處應(yīng)在墻體內(nèi)預(yù)埋4~6根50~80mm電氣備用管,備用管兩側(cè)應(yīng)超出建筑完成墻面5cm,不需套絲扣。有些通風(fēng)設(shè)計(jì)人員喜歡借用一根電氣備用管作為通風(fēng)測(cè)量管,那么也應(yīng)滿足最低4根管線的標(biāo)準(zhǔn)。備用管中間應(yīng)設(shè)密閉肋,密閉肋做法前文已說明。

3、各種電箱在外墻、臨空墻、密閉墻、相鄰單元隔墻上不應(yīng)嵌墻安裝(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.3.4條)。

一般設(shè)計(jì)不會(huì)在這些墻體上設(shè)計(jì)暗裝電箱,這種情況往往發(fā)生在施工單位在施工明裝電箱時(shí),在墻體上自行暗裝接線箱,由于管線多,接線箱過厚,導(dǎo)致人防墻體變薄,降低防護(hù)能力。因此,建議應(yīng)嚴(yán)格按照施工規(guī)范施工。此條文屬?gòu)?qiáng)制性條文。

4、從人防區(qū)引至非人防區(qū)的照明線路未在防護(hù)密閉門內(nèi)側(cè)裝熔斷器預(yù)埋盒、密閉盒(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.5.16條)。

為了防止戰(zhàn)時(shí)遭空襲時(shí),室外燈具被破壞,由于照明回路發(fā)生短路而影響室內(nèi)照明,因此自防空地下室內(nèi)部引至防護(hù)門(防護(hù)密閉門)以外的照明回路,應(yīng)在該門內(nèi)側(cè)單獨(dú)設(shè)置熔斷器等短路保護(hù)裝置或設(shè)置單獨(dú)照明回路。熔斷器應(yīng)設(shè)置在墻體上,有些施工人員會(huì)設(shè)置在頂板上,這樣設(shè)置會(huì)由于熔絲松動(dòng)造成脫落,而造成人生傷害,所以不應(yīng)采用這種形式。另外,設(shè)置熔斷器的地方應(yīng)設(shè)置一個(gè)熔絲接線盒和兩個(gè)密閉盒,也就是熔絲盒與密閉盒不能合并為一個(gè)盒子。具體施工方法可參見標(biāo)準(zhǔn)圖集中第58頁。

5、呼喚按鈕未預(yù)埋在混凝土內(nèi)。

呼喚按鈕是供外部人員進(jìn)入民防工事先與內(nèi)部人員聯(lián)絡(luò)的手段,外部人員要進(jìn)入人防,必須由防毒通道進(jìn)入。在防護(hù)密閉門外按呼喚音響按鈕,經(jīng)內(nèi)部值班人員允許后,值勤人員才能開門允許人員進(jìn)入人防內(nèi),因此呼喚按鈕要設(shè)置在戰(zhàn)時(shí)排風(fēng)口部防毒通道外的墻體上,并將產(chǎn)品直接預(yù)埋在混凝土墻內(nèi)。施工人員在墻板預(yù)埋時(shí)往往遺漏此設(shè)備或者以普通接線盒代替,從設(shè)計(jì)和施工規(guī)范來說,電氣部分未對(duì)呼喚按鈕施工要求有明確規(guī)定,但是在設(shè)計(jì)規(guī)范建筑部分規(guī)定了民防工程的結(jié)構(gòu)應(yīng)一次性澆筑到位(見設(shè)計(jì)規(guī)范第4.11.17條),如果出現(xiàn)呼喚按鈕遺漏或其它代替,可能造成二次預(yù)埋工作,那么這就與設(shè)計(jì)規(guī)范有沖突,所以一般應(yīng)要求施工人員將呼喚按鈕直接預(yù)埋在混凝土內(nèi)。

主體結(jié)構(gòu)施工階段

結(jié)構(gòu)檢查時(shí),涉及電氣設(shè)備的檢查內(nèi)容較少,主要一些問題是:預(yù)埋接線盒、接線箱和呼喚按鈕等設(shè)備未找出,未做防腐處理。在主體結(jié)構(gòu)驗(yàn)收前,應(yīng)將原來預(yù)埋在混凝土內(nèi)這些電氣設(shè)備找出,并將箱盒內(nèi)垃圾混凝土清理干凈并刷防腐漆。在檢查中,發(fā)現(xiàn)最多是呼喚按鈕找不到,。

竣工驗(yàn)收階段

明配電氣管線(強(qiáng)、弱電)、橋架穿過圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、防護(hù)密閉隔墻、密閉隔墻處直接開孔、留洞穿過沒有進(jìn)行防護(hù)密閉處理(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.4.3條、第7.4.4條)。

穿越圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、密閉墻和相鄰單元隔墻的電氣管線(包括“電話、通信、火災(zāi)報(bào)警”等弱電線路)、橋架及預(yù)留備用穿線鋼管,應(yīng)進(jìn)行防護(hù)密閉或密閉處理,管材應(yīng)選用熱鍍鋅鋼管(厚度不小于2.5mm)。(這里說的電氣管線是指動(dòng)力、照明、電話、消防、報(bào)警等等。人防工程有“三防”要求,電氣管線進(jìn)出人防工程的處理一定要與工程防護(hù)、密閉功能相一致,這些部位的防護(hù)、密閉相當(dāng)重要、漏氣、漏毒將會(huì)使工程失效)。在施工時(shí),往往由于建設(shè)單位增加強(qiáng)弱電系統(tǒng),在過圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、密閉墻和相鄰單元隔墻時(shí)未預(yù)留足夠的預(yù)留管線,或者施工單位不利用設(shè)計(jì)預(yù)留的管線而直接穿越這些墻體,采用機(jī)械開孔,沒有進(jìn)行防護(hù)密閉處理,從而造成不滿足民防工程防護(hù)、密閉功能要求。在這種情況下,行政監(jiān)督部門會(huì)對(duì)實(shí)施這種行為的企業(yè)進(jìn)行相應(yīng)處罰。建議做法:鑿除混凝土比預(yù)埋管兩側(cè)各大20cm,然后重新預(yù)埋密閉套管,周邊鋼筋應(yīng)重新搭接,滿足設(shè)計(jì)要求,混凝土應(yīng)提高一個(gè)標(biāo)號(hào)等級(jí)澆筑。

暗配管的密閉盒沒有預(yù)埋或沒有找出,密閉盒中沒有填充密封材料,密閉盒密封的鋼蓋板厚度不夠3mm(見施工規(guī)范第10.4.2條、設(shè)計(jì)規(guī)范第7.4.4條)

最后竣工驗(yàn)收時(shí),往往施工單位遺漏密閉盒最后處理工作,在圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、密閉墻和相鄰單元隔墻兩側(cè)應(yīng)各有一個(gè)密閉盒,電氣暗配管穿越防護(hù)密閉隔墻或密閉隔墻時(shí),應(yīng)在墻兩側(cè)設(shè)置密閉過線盒,盒內(nèi)不得有接頭。密閉過線盒穿線后盒中應(yīng)填充石棉瀝青,然后加蓋3mm的蓋板。具體施工可參見標(biāo)準(zhǔn)圖集中第58頁。

防化通信值班室內(nèi)戰(zhàn)時(shí)使用插座箱未按規(guī)范或圖紙要求制作安裝(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.5.11條、第7.5.12條,)。

防化通信值班室內(nèi)按設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)設(shè)置插座箱,插座箱的要求按照民防工程等級(jí)進(jìn)行了不同的規(guī)定,按照核6級(jí)常6級(jí)民防工程,防化值班室應(yīng)設(shè)置五個(gè)10A單相插座、一個(gè)16A三相插座,且應(yīng)設(shè)置總的斷路器,并配置漏電保護(hù)裝置。具體可參見標(biāo)準(zhǔn)圖集中第55頁

通風(fēng)方式信號(hào)控制系統(tǒng)沒有安裝或調(diào)試(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.3.7條,要求:紅色燈光表示隔絕式、黃色燈光表示濾毒式、綠色燈光表示清潔式) 。

通風(fēng)方式信號(hào)燈有些參建單位認(rèn)為這是戰(zhàn)時(shí)使用,可以不安裝,造成竣工時(shí)未安裝,不能滿足竣工驗(yàn)收條件。

濾毒室內(nèi)插座數(shù)量不夠,高度與設(shè)計(jì)規(guī)范不符(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.5.10條)。

根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求,濾毒室內(nèi)的插座數(shù)量應(yīng)該與過濾吸收器數(shù)量相同,按照新型過濾吸收器也需要配置單獨(dú)插座,所以應(yīng)配置相應(yīng)數(shù)量的插座,如設(shè)計(jì)遺漏,應(yīng)要求設(shè)計(jì)增加,插座的高度應(yīng)為離地高度1.5米。

戰(zhàn)時(shí)電話系統(tǒng)未安裝到位(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.8.5條)

根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求,應(yīng)在防化值班室、進(jìn)風(fēng)機(jī)房設(shè)置戰(zhàn)時(shí)電話,并單獨(dú)與室外網(wǎng)絡(luò)連通,設(shè)計(jì)圖紙中若明確配線要求,應(yīng)插座、電話面板和線路全部設(shè)置到位。

甲類防空地下室的救護(hù)站、防空專業(yè)隊(duì)工程、人員掩蔽工程、配套工程的柴油電站中附屬設(shè)備及管線沒有安裝到位(柴油發(fā)電機(jī)組平時(shí)可不安裝)。中心醫(yī)院、急救醫(yī)院的柴油電站未安裝到位(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.7.8條)。

這條在檢查過程當(dāng)中,未施工到位的概率是相當(dāng)高,分析其原因主要是對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范不理解,認(rèn)為戰(zhàn)時(shí)電站應(yīng)該戰(zhàn)時(shí)安裝,而施工、建設(shè)單位對(duì)人防設(shè)計(jì)了解,造成了錯(cuò)誤理解,根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定,應(yīng)該理解未除了柴油發(fā)電機(jī)組以及機(jī)組與電柜相連的電纜不施工外,其它設(shè)備、管線都應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙施工。中心醫(yī)院、急救醫(yī)院的柴油電站是必須施工到位。

室內(nèi)的公用金屬管道、建筑物結(jié)構(gòu)中的金屬構(gòu)件、電氣設(shè)備金屬外殼等導(dǎo)電部分沒有做等位連接(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.6.3條、第7.6.5條,要求:等電位連接線路最小允許截面應(yīng)為:銅材料,干線-16mm2、支線-6mm2)(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.6.10條)。燃油設(shè)施沒有防靜電措施(見設(shè)計(jì)規(guī)范第7.6.10條)。

幾乎所有的民防工程都存在遺漏這項(xiàng)施工工作,在穿越圍護(hù)結(jié)構(gòu)、臨空墻、密閉墻和相鄰單元隔墻的電氣管線、公用金屬管道,都應(yīng)在民防工程內(nèi)側(cè)進(jìn)行單獨(dú)接地,相鄰單元隔墻應(yīng)兩側(cè)單獨(dú)接地。

篇8

1.1兩端變電站進(jìn)出線情況

a)北屯變電站110kV母線為雙母線帶旁路設(shè)計(jì),出線6回,其中1回備用。110kV進(jìn)出線方向向東,由北向南分別為剛玉變(用戶自備變)、備用間隔、布爾津變、635電站、福海變、額爾齊斯變。進(jìn)出線布置見圖1;b)布爾津110kV變電站進(jìn)出線情況:布爾津變110kV側(cè)為單母線分段接線,進(jìn)出線共4回,1回備用。110kV進(jìn)出線方向向南,由東向西分別為北屯變、龍灣變、吉木乃變、備用間隔;c)阿勒泰中廣核風(fēng)電場(chǎng)110kV升壓站進(jìn)出線情況:110kV側(cè)為單母線接線,出線共2回,出線方向向北,由東向西分別為北屯變、布爾津變;d)“北—布”110kV線破口接點(diǎn)情況:“北—布”110kV線路方向基本為東西方向,距阿勒泰中廣核風(fēng)電場(chǎng)直線距離約6.1km。在“北—布”110kV線第212#桿附近破口,基本采用同塔雙回引入阿勒泰中廣核風(fēng)電場(chǎng)110kV升壓站。

1.2沿線線路路徑選擇

1.2.1路徑選擇的原則與方法由于工程線路距離較短,且地表寬闊起伏不大,均為荒草戈壁,基本不受地面建筑物影響。因此,路徑方案較為簡(jiǎn)單,主要以路徑最短、經(jīng)濟(jì)合理為原則,無其它比較方案可選。1.2.2路徑方案本工程采用的線路路徑方案為:以阿勒泰風(fēng)電場(chǎng)110kV升壓站為起點(diǎn)向北架設(shè)線路(同塔雙回)后,再向東行走約0.4km避開丘陵區(qū),最后折向北,經(jīng)過幾次轉(zhuǎn)角調(diào)整,行進(jìn)約6.5km丘陵山區(qū)后分為兩條單回線路,兩條單回路分別穿越220kV線路后與“北—布”110kV線路破口相接,“北—布”110kV線破口位置選在212#桿附近。1.2.3設(shè)計(jì)風(fēng)速分析此地近30a氣候資料,依據(jù)相關(guān)規(guī)程對(duì)風(fēng)速資料進(jìn)行次時(shí)和高速換算,由經(jīng)驗(yàn)頻率法選取的三十年一遇的每10min平均最大風(fēng)速值為34.6m/s,本工程設(shè)計(jì)風(fēng)速值取35m/s。1.2.4設(shè)計(jì)覆冰線路路徑所經(jīng)地區(qū)冬季溫度較低,年平均降水量不足150mm,年蒸發(fā)量1679mm,年平均空氣濕度較低,難以形成嚴(yán)重覆冰。本工程主要參照附近區(qū)域其它線路實(shí)際運(yùn)行情況和《110kV~750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)典型氣象區(qū)與本地區(qū)氣象特征值近似程度的說明,設(shè)計(jì)覆冰取值為10mm。

2導(dǎo)線地線選型及其防雷接地設(shè)計(jì)

2.1導(dǎo)線地線選型

本工程地線架設(shè)方式為:?jiǎn)坞p回線路均為雙地線架設(shè),雙地線均為OPGW復(fù)合光纜。在破口處需用ADSS過渡接入系統(tǒng)通信。根據(jù)地線連接方式,經(jīng)計(jì)算系統(tǒng)最大處短路電流值為5.6kA。選用OPGW復(fù)合光纜作為分流地線是可以滿足熱穩(wěn)定要求的。并按照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范中導(dǎo)線與地線的匹配要求,以普通1×19-9.0-1270-B(GJ-50)型鍍鋅鋼絞線為配合光纜一同使用。

2.2導(dǎo)地線防振設(shè)計(jì)

本工程防振措施按《規(guī)范》要求,不論檔距大小,導(dǎo)線和底線的平均運(yùn)行張力上限均取各自計(jì)算拉斷力的25%。故本工程導(dǎo)線采用FDYJ-2/4型預(yù)絞式防振錘,地線采用FDYJ-2/G型預(yù)絞式防振錘。

2.3防雷設(shè)計(jì)

根據(jù)氣象資料表明,本線路經(jīng)過地區(qū)歷年平均雷電天數(shù)為19.1d,按《110kV~750kV架空輸電線路設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,全線架設(shè)避雷線,耐雷水平與設(shè)計(jì)要求相符。鑒于工程線路相對(duì)較短,架設(shè)雙地線對(duì)全線進(jìn)行防雷保護(hù),且地線與導(dǎo)線應(yīng)滿足如下距離公式:S≥0.012L+1,(1)式(1)中,S為兩線間距,m;L為檔距,m。

2.4接地設(shè)計(jì)

采用-4×50×170熱鍍鋅扁鐵進(jìn)行同桿塔接觸處接地處理和Φ12圓鋼接地引下線輔助接地。對(duì)所有桿塔進(jìn)行井字形加放射水平體形式的逐基逐腿接地。接地體埋置深度沙丘地為0.6m,戈壁為0.8m,農(nóng)田為1.0m。本線路土壤電阻率按1000Ω•m<ρ≤2000Ω•m范圍考慮,對(duì)于由于土壤電阻率過大及接地電阻無法降至30Ω時(shí),接地采用降阻劑接地并涂導(dǎo)電防腐涂料。

3桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)條件

3.1桿塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則和選材

鍛造鐵塔構(gòu)件的熱軋等肢角鋼及鋼板分別選用Q345和Q235型鋼。砼桿主筋和箍筋鋼材分別采用HRB335型和HPB300型鋼。并采用加扣緊螺母的6.8級(jí)、4.8級(jí)粗制鍍鋅螺栓作為塔身主材連接螺栓和部分斜材及輔材連接螺栓。此外還需對(duì)鐵件進(jìn)行熱鍍鋅防腐處理。

3.2相關(guān)技術(shù)條件

a)腳釘布置。在線路行進(jìn)方向右后方主材上安裝腳釘(轉(zhuǎn)角塔腳釘則安裝于轉(zhuǎn)角內(nèi)側(cè)或無跳線一側(cè)),間距0.45m,距離地面1.5m處開始設(shè)置,至頂面0.5m處;b)防盜措施。所有砼桿拉線下及8m以下所有連接螺栓均應(yīng)采用防卸螺栓。鐵塔高程8m以上部分(包括橫隔面)均使用防松螺栓連接;c)防鳥害措施。根據(jù)相關(guān)通知規(guī)定,全線加裝統(tǒng)一規(guī)格防鳥刺。

4結(jié)語

篇9

關(guān)鍵詞:ansys軟件;上部結(jié)構(gòu);動(dòng)力分析;反應(yīng)譜

中圖分類號(hào):TV312 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2016)18-0064-03

1 概 述

水電站廠房是能量進(jìn)行轉(zhuǎn)化的場(chǎng)所,將水能通過工程機(jī)械轉(zhuǎn)化成機(jī)械能并最終轉(zhuǎn)換為電能。它通過合理的工程手段,使河水平順地引入水輪機(jī),能量轉(zhuǎn)化后引出水輪機(jī),同時(shí)水電站廠房也為能量轉(zhuǎn)化的設(shè)備提供合適的安裝位置,為這些設(shè)備的安裝、檢修和運(yùn)行提供方便的條件。

水電站廠房結(jié)構(gòu)比較特殊,廠房各構(gòu)件尺寸龐大,內(nèi)部各結(jié)構(gòu)受力條件復(fù)雜。廠房的主要組成結(jié)構(gòu)包括:上游―下游擋水墩墻、鋼筋混凝土蝸殼、導(dǎo)葉、尾水管、上部結(jié)構(gòu)。

上部結(jié)構(gòu)由主廠房下游的柱墻結(jié)構(gòu)和副廠房上的板梁柱結(jié)構(gòu)組成。上部結(jié)構(gòu)很高,而寬度和厚度相對(duì)于高度方向尺寸很小,在地震效應(yīng)作用下很容易發(fā)生擺動(dòng),使結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,進(jìn)而影響廠房的整體運(yùn)行,造成重大的損失,因此對(duì)上部結(jié)構(gòu)的抗震分析是很有必要的。

2 計(jì)算模型和計(jì)算理論

2.1 計(jì)算模型

某水電站位于四川省境內(nèi),為二等大(2)型工程,工程正常蓄水位398 m,相應(yīng)庫(kù)容6 330萬m3,裝機(jī)容量4×190 MW+1× 12 MW(生態(tài)機(jī)組),額定水頭33 m。樞紐布置包括河床式電站、船閘、13孔泄洪沖砂閘、左岸副壩、左岸非溢流壩、右岸接頭壩。本文通過建立一個(gè)機(jī)組段廠房三維有限元模型來了解地震作用下現(xiàn)有結(jié)構(gòu)布置方案結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變。計(jì)算采用的直角坐標(biāo)系為:X軸為沿水流方向,順?biāo)鞣较驗(yàn)檎?,Y軸正方向?yàn)樨Q直方向,向上為正,Z軸垂直于水流方向,河流右岸為正方向,坐標(biāo)原點(diǎn)高程為327 m。整體三維有限元模型,如圖1所示。

2.2 計(jì)算理論

在地震作用下,結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的有限元方程是

2.3 計(jì)算假定

①混凝土、基礎(chǔ)巖體為均質(zhì)、彈性、各向同性的連續(xù)體,不考慮鋼筋和混凝土的應(yīng)力重分布。

②廠房為多個(gè)壩段,各廠房壩段之間分別設(shè)有結(jié)構(gòu)縫,在計(jì)算時(shí),因此各壩段獨(dú)立承擔(dān)荷載,壩段間無相互作用。

③計(jì)算時(shí),結(jié)構(gòu)中的二期混凝不承受荷載。。

2.4 荷載及荷載組合

抗震計(jì)算水位為上游正常蓄水位、下游最低尾水位,靜荷載包括廠房自重、設(shè)備自重、內(nèi)水壓力、側(cè)水壓力、揚(yáng)壓力,動(dòng)水壓力的影響采用目前壩工界普遍采用的韋斯特加特(Westergarrd)公式進(jìn)行計(jì)算:

式中:Pw為作用在壩體單位面積上的動(dòng)水壓力;

αh為設(shè)計(jì)地震加速度水平向代表值;

h為計(jì)算位置距水面的深度;

H為庫(kù)水總深度;

ρw為水的密度。

3 模態(tài)分析

模態(tài)分析是研究結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性的方法,能夠確定自振頻率、機(jī)型參與系數(shù)及振型等結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性。模態(tài)分析是在進(jìn)行其他動(dòng)力分析之前進(jìn)行的,主要是由于結(jié)構(gòu)的振動(dòng)特性決定結(jié)構(gòu)對(duì)于各種動(dòng)力荷載的響應(yīng)情況。廠房整體結(jié)構(gòu)的前20階自振頻率,見表1。廠房上部結(jié)構(gòu)的自振頻率,見表2??梢钥闯稣w的自振頻率比較密集,其中九階表現(xiàn)為上部結(jié)構(gòu)的自振。廠房壩段第五、六階振型圖,如圖2和圖3所示。

4 動(dòng)應(yīng)力分析

本工程所處區(qū)域的地震設(shè)計(jì)烈度為7.3 °,水平向設(shè)計(jì)地震加速度代表值αh=0.13 g,豎向設(shè)計(jì)地震加速度代表值αv= 0.087 g,設(shè)計(jì)反應(yīng)譜按《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中4.3.3采用,設(shè)計(jì)反應(yīng)譜最大值的代表值βmax=2.25,最小值不應(yīng)小于 βmax=0.45,場(chǎng)地類別為I類,響應(yīng)特征周期Tg=0.20 s,由此確定抗震計(jì)算所用的設(shè)計(jì)反應(yīng)譜,如圖4所示。

5 動(dòng)應(yīng)力和位移結(jié)果分析

抗震分析時(shí)其荷載按照順?biāo)鞣较颉屋S線方向和豎直向三個(gè)方向同時(shí)受地震荷載作用,其中豎向地震荷載為水平向的2/3,結(jié)構(gòu)的總動(dòng)力響應(yīng)為順?biāo)鞣较蚝蛪屋S線方向動(dòng)力響應(yīng)的平方和開平方與豎向動(dòng)力響應(yīng)的0.5倍直接相加;最終總地震效應(yīng)為反應(yīng)譜計(jì)算的地震動(dòng)應(yīng)力和靜力計(jì)算得到的靜應(yīng)力的疊加。動(dòng)靜疊加時(shí)需要對(duì)地震作用效應(yīng)按系數(shù)0.35進(jìn)行折減,再與靜力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行疊加。反應(yīng)譜分析得到的動(dòng)應(yīng)力是交變應(yīng)力,所以在進(jìn)行動(dòng)應(yīng)力和靜應(yīng)力疊加時(shí),應(yīng)分別進(jìn)行正向疊加和負(fù)向疊加。由于地震作用下可能導(dǎo)致止水失效,故本次計(jì)算時(shí)按照揚(yáng)壓力系數(shù)為0.6和1.0兩種工況進(jìn)行計(jì)算。地震工況的最大位移表,見表3。

①分析應(yīng)力結(jié)果可知,主廠房下游柱子與發(fā)電機(jī)層的相交部位X向的拉應(yīng)力約為3.5 MPa,屬于體型結(jié)構(gòu)突變處,產(chǎn)生應(yīng)力集中,但應(yīng)力集中范圍較小。主廠房下游柱子與副廠房上部板梁柱之間的聯(lián)系梁以及副廠房上部板梁柱結(jié)構(gòu)與下游墩墻之間的連系梁X向拉應(yīng)力很大,約為5.0 MPa。副廠房上部板梁柱結(jié)構(gòu)中板柱相交處X向拉應(yīng)力交大,約為3.0 MPa。上部結(jié)構(gòu)中的Z向梁的Z向拉應(yīng)力較大,約為3.5 MPa。

②分析位移結(jié)果可知,主廠房下有柱子頂部X向最大位移為4.47~4.72 cm;主副廠房吊車梁頂部最大位移為3.70~3.93 cm,位移均比較大,但柱子底部的X向最大位移為2.55~2.74 cm,可知其位移是由廠房的整移造成的。經(jīng)計(jì)算,吊車梁軌頂側(cè)向位移滿足《水電站廠房設(shè)計(jì)規(guī)范SL 266-2001》中表4.2.7的要求。

5 結(jié) 語

①上部結(jié)構(gòu)中,主廠房下游柱子與發(fā)電機(jī)層相交處以及副廠房上部板梁柱結(jié)構(gòu)中的板柱相交部位拉應(yīng)力較大,可以通過適當(dāng)?shù)呐浣顏硖岣咴摬课坏目估阅?,有利于結(jié)構(gòu)的安全。

②主廠房下游柱子之間的縱向連系梁、主廠房下游柱子與副廠房上部板梁柱結(jié)構(gòu)之間的連系梁以及副廠房上部板梁柱結(jié)構(gòu)與下游尾水墩墻之間的連系梁均有很大的拉應(yīng)力,一定程度上減小了上部結(jié)構(gòu)在X和Z向的擺動(dòng),有助于結(jié)構(gòu)抗震。

③通過對(duì)上部結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和位移分析,除個(gè)別部位有較大的拉應(yīng)力外,其它部位的拉應(yīng)力較小,應(yīng)力分布符合一般規(guī)律,滿足設(shè)計(jì)要求。位移也滿足規(guī)范要求,結(jié)構(gòu)合理。

參考文獻(xiàn):

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篇10

【關(guān)鍵詞】建筑工程;電氣設(shè)計(jì);應(yīng)用

1 建筑電氣設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

電氣設(shè)計(jì)是一個(gè)構(gòu)想與實(shí)際不斷磨合的過程,經(jīng)過反復(fù)的推敲與經(jīng)驗(yàn)的積累最終形成一個(gè)合理的、完善的建筑電氣布局和網(wǎng)絡(luò)式架構(gòu)構(gòu)思。從這個(gè)過程上看,首先電氣設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)符合用電力傳輸?shù)囊话阋?guī)律,然后再符合日常用電的需求,實(shí)際上電氣設(shè)計(jì)就是一種用電理念的體現(xiàn),這樣的理念是根據(jù)建筑的用途來表達(dá)的,而且設(shè)計(jì)的內(nèi)容是不斷的被完善的。對(duì)于建筑工程來講,其電氣關(guān)聯(lián)的用電設(shè)備不僅復(fù)雜而且品種繁多。主要是包括了:電器照明方面的所有設(shè)備;貨梯、客梯等電梯設(shè)備;生活水泵和消防泵等給排水設(shè)備;冷卻塔風(fēng)機(jī)以及水機(jī)組等制冷設(shè)備;引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)等鍋爐房設(shè)備;排風(fēng)機(jī)、電冰箱等廚房用電;送風(fēng)機(jī)、回風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)管盤在內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)送電設(shè)備;以及正壓風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)等在內(nèi)的消防設(shè)備。另外,不同用處的高層建筑在用電量上也存在差別,不過總的來說耗電量比較大,再加上高層建筑的消防用電、客梯電力、應(yīng)急照明等還要有分別獨(dú)立的電源。

2 工程概況

某市的一項(xiàng)建筑工程項(xiàng)目,屬多層公共建筑。本工程總建筑面積約15711m2,其中地上約7222m2,地約8400m2,建筑高度約24m。地上3層,分為:中心玻璃大廳、多功能報(bào)告廳、劇場(chǎng)、文化展覽廳四個(gè)功能區(qū);地下一層為市政設(shè)備用房及車庫(kù),地下停車位160個(gè)。其建成后將是該市民活動(dòng)的標(biāo)志性建筑。

3 設(shè)計(jì)依據(jù)

(1)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)

(2)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ16-2008)

(3)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50116-2013)

(4)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50052-2009)

(5)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50034-2013)

(6)《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50055-2011)

(7)《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50370-2005)

4 供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

4.1負(fù)荷分級(jí)及供電方式

建筑物內(nèi)所有的消防設(shè)備用電(消防泵、噴淋泵、防排煙設(shè)備、正壓風(fēng)機(jī)、消防電梯、應(yīng)急照明消防控制室)、弱電總機(jī)房等的用電均為一級(jí)負(fù)荷。本工程所有一級(jí)負(fù)荷用電均采用雙路電源末端切換的供配電方式。

4.2供電電源

(1)市電電源

雙電源定義:指來自不同變電站或同一變電站的不同中壓母線。經(jīng)建設(shè)單位與供電部門溝通,在滿足供電可靠性的基礎(chǔ)上,減少工程投資,項(xiàng)目?jī)陕穕0kV電源引自就近同一變電站(220kV電站)的兩段不同高壓母線段,經(jīng)當(dāng)?shù)毓╇姴块T確認(rèn)滿足雙重電源要求。本工程在地下一層設(shè)置變配電室,2路高壓進(jìn)線均從本工程的西側(cè)主干道引入。

(2)應(yīng)急電源

根據(jù)建設(shè)單位要求,為確保重要負(fù)荷供電的連續(xù)性,本工程設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組作為本工程的第三電源,柴油發(fā)電機(jī)的供電范圍主要包括:消防用電劇場(chǎng)用電、安防用電,柴油發(fā)電機(jī)組總裝機(jī)容量為500 KVA。柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)急電源與雙路10kV供電系統(tǒng)示意圖如圖1所示。

圖1 柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)急電源與雙路10kV供電系統(tǒng)示意圖

為提高弱電設(shè)備工作的穩(wěn)定性、加大系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,在下列場(chǎng)所設(shè)置UPS電源:監(jiān)控中心(消防、安防共享)通訊網(wǎng)絡(luò)機(jī)房(電話、網(wǎng)絡(luò))電視前端機(jī)房等弱電機(jī)房。為確保人員火災(zāi)時(shí)安全疏散,根據(jù)相關(guān)條例:新建人民密集場(chǎng)所火災(zāi)高危單位應(yīng)當(dāng)設(shè)置智能應(yīng)急照明和疏散逃生引導(dǎo)系統(tǒng)(同時(shí)滿足兩個(gè)條件)。本工程建筑面積超過lm2且屬于公眾聚集場(chǎng)所,故必須設(shè)置智能應(yīng)急照明和疏散逃生引導(dǎo)系統(tǒng)。應(yīng)急照明控制器(中央主機(jī))設(shè)置在一層消防控制室內(nèi)。

4.3 電線電纜的選擇

本工程消防設(shè)備支線和應(yīng)急照明支線均采用WDZN-BYJ(F)-750V無鹵低煙耐火型銅導(dǎo)線穿熱鍍鋅鋼管暗敷設(shè);吊頂內(nèi)的分支線路當(dāng)采用金屬槽盒明敷設(shè)時(shí),金屬槽盒表面均噴防火涂料。消防動(dòng)力用配電干線和應(yīng)急照明干線均采用WDZN-YJE (F)型無鹵低煙型電力電纜?;馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的供電線路、消防聯(lián)動(dòng)控制線路、報(bào)警總線、消防應(yīng)急廣播和消防專用電話等傳輸線路應(yīng)采用阻燃或阻燃耐火電線電纜。

5 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

依據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008第13.12.1條:除住宅外,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象分級(jí)為一級(jí)的建筑物的配電線路,宜設(shè)置防火剩余電流動(dòng)作報(bào)警系統(tǒng)。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠滿足安全經(jīng)濟(jì)可靠供電的要求,而且對(duì)文化藝術(shù)中心的形象的提高有重要作用,因此,無論是從管理的角度還是社會(huì)效益的角度,對(duì)電氣火災(zāi)實(shí)施科學(xué)管理及監(jiān)控都是十分必要。該系統(tǒng)除具備傳統(tǒng)的剩余電流、過負(fù)荷、短路保護(hù)功能外,可通過實(shí)時(shí)監(jiān)控、顯示并儲(chǔ)存故障發(fā)生點(diǎn)的剩余電流、溫度等狀態(tài)參數(shù),物業(yè)人員可以及時(shí)掌握電路運(yùn)行情況,同時(shí)系統(tǒng)具有良好的兼容性,可與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)相聯(lián),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程切斷火災(zāi)發(fā)生點(diǎn)的符合和電源等操作。

6 智能疏散照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

由于本工程為人員密集且大型公共建筑,為確?;馂?zāi)時(shí),觀展、參會(huì)等各類人員快速、安全的疏散,本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了智能疏散應(yīng)急熙明疏散指示系統(tǒng)。

6.1 系統(tǒng)組成

一臺(tái)控制器+-臺(tái)集中電源+若干個(gè)分配電裝置。

6.2 配電方式

集中電源的輸出直接送給主分配電裝置,其多路輸出分別送給設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)的終端分配電裝置,再次分配后給燈具供電。這種分級(jí)保護(hù)的配電方式是最為安全、可靠的低壓配電方式。

7 氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)GB50370-2005《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,本工程在變配電室、中心機(jī)房、監(jiān)控中均設(shè)置了超細(xì)干粉氣體滅火系統(tǒng),該系統(tǒng)是一套立、完整的系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)線與消防控制室主機(jī)訊。系統(tǒng)的工作原理是:發(fā)生火災(zāi)時(shí),由火災(zāi)報(bào)控制系統(tǒng)探測(cè)到火情(感煙探測(cè)器和感溫探測(cè)器組信號(hào)或手動(dòng)確認(rèn)),經(jīng)報(bào)警火災(zāi)報(bào)警控制器確認(rèn)發(fā)出滅火指令給模塊(或滅火控制盤),輸入輸出塊(或滅火控制盤)動(dòng)作接通滅火裝置上的電子動(dòng)器電源,致使玻璃球受熱膨脹破裂,噴頭內(nèi)的板受粉罐內(nèi)壓力推動(dòng)脫落,滅火劑在驅(qū)動(dòng)氣體下快速噴出滅火。本系統(tǒng)采用帶自檢及反饋的貯懸掛式超細(xì)干粉自動(dòng)滅火裝置可及時(shí)向報(bào)警主機(jī)反饋真實(shí)的釋放信號(hào),并24h自我監(jiān)控并反饋裝置電壓故障信息。

8 結(jié)束語

建筑電氣設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)性很強(qiáng)的工作,廣大電氣設(shè)計(jì)工作者在設(shè)計(jì)中應(yīng)精心考慮,反復(fù)衡量,從安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性以及節(jié)能性等方面進(jìn)行綜合考慮,選擇合理的供配電方案,實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。同時(shí)努力采用成熟、有效的節(jié)能技術(shù),合理配置建筑節(jié)能設(shè)備,從而達(dá)到真正有效地節(jié)約能源。

參考文獻(xiàn)