深圳市地铁14号线共建管廊供配电系统设计

2018-12-28高三阳

现代建筑电气 2018年11期

关键词：箱式低压配电配电箱

高三阳

(深圳市市政设计研究院有限公司, 广东深圳 518029)

0 引言

深圳市地铁14号线共建管廊是连接福田区、龙岗区、坪山新区的城市大动脉,是地铁14号线的动力保障,为沿线各区的居民提供可靠的电力、燃气和生活用水。

1 工程概况

14号线共建管廊工程项目入廊管线包括电力、通信、给水、再生水、直饮水(预留)及天然气管道,综合管廊舱室断面为3舱室结构,综合管廊主廊总长约为43 km,坪山区明挖段约为15.3 km。

2 10/0.4 kV变配电系统

2.1 箱变供电系统

14号线共建管廊为3舱室结构,分别为燃气舱、综合舱、电力舱。管廊标准横断面如图1所示。

图1 管廊标准横断面

综合管廊各舱室采用室外箱式变电站供电,属长距离供电,综合考虑道路照明的箱式变电站的供电半径,管廊采用约800 m的供电半径。管廊约200m设置一个防火分区,1座箱式变电站(含2台630 kVA变压器)供8个防火分区,总长约为1.6 km(本文仅以8个防火分区,一个箱式变电站供电范围作为标准供电区间)。管廊防火分区示意图如图2所示,包含8个防火分区和管廊进料口、进风亭、排风亭、箱式变电站位置,每个防火分区(分燃气舱、综合舱、电力舱3个舱室)长约为200 m。

图2 管廊防火分区示意图

该工程以两个防火分区(约400 m)作为一个供电区间,供电区间内的用电负荷包括燃气舱排风机2台、燃气舱送风机2台、综合仓排风机2台(自然进风)、电力排风机1台(自然进风)、应急照明、普通照明、潜污泵、检修插座箱及监控系统设备等,所有风机均设置在400 m供电区间两端的排风亭和送风亭内,潜污泵设置在区间两端舱室内,供电区间的总配电箱、分配电箱、控制箱及监控设备均设置在供电区间的中间综合舱进料口夹层内。

在管廊负荷中心(一般是8个供电防火分区中间)设置1座箱式变电站(含2台630 kVA变压器)。箱式变电站供电防火分区如表1所示。

表1 箱式变电站供电防火分区

2.2 负荷分类及容量

负荷分类如表2所示。

表2 负荷分类

负荷容量如表3所示。

表3 负荷容量

防火分区1总箱AP1负荷容量等于防火分区1的二级、三级负荷容量和防火分区2二级负荷容量之和,即PAP1=(3+16+15) kW+(3+49+15) kW+(3+16+15) kW=135 kW;同理,防火分区2总箱AP2负荷容量PAP2=180 kW。

管廊内所有设备均启动时,1#、2#变压器需承载有功负荷容量均为Pjs=2×[(3+16+15) kW+(3+49+15) kW+(3+16+15) kW+(3+94+15) kW]=494 kW。选择的1#、2#变压器容量均为630 kVA。

2.3 供电电源及高压配电系统

根据用电负荷性质,箱式变电站设计采用二路独立10 kV电源的环网供电方式。箱式变电站高低压配电干线系统示意图如图3所示。

图3 箱式变电站高低压配电干线系统示意图

箱式变电站供电范围为8个燃气舱防火分区、8个综合舱防火分区及8个电力舱防火分区,供电半径约为800 m,每座箱式变电站设有2台带外壳的干式变压器,低压侧采用单母线分段接线方式,两路电源同时供电,互为备用。

综合考虑管廊内的二级负荷需双电源供电,并且尽量减少箱式变电站低压出线回路进入每

一个防火分区的回路数量,减少工程投资(满足经济性要求),2座箱式变电站采用交叉分区供电方式为管廊内防火分区供电。每台变压器只允许同时给1座15 kW的检修插座供电。

箱式变电站高压系统如图4所示。箱式变电站高压部分采用(负荷开关柜+负荷开关柜+计量柜+负荷开关熔断器出线柜)一路高压进线和两路高压出线的环网方式供电,两路10 kV电源均引自市政电源。所有进出线柜负荷开关均是630 A负荷开关,高压熔断器可参照文献[1]第391页表5.7-2,选择12 kV/63 A高压交流熔断器。