大型综合小区供电方案比较分析报告.docx
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大型综合小区供电方案比较分析报告
XXX某某区马场道东侧地块项目
35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析
编制:
XXXXXX工程有限公司
日期:
XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
XXX某某区马场道东侧地块项目
35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初步)
1、工程概况..............................................2
2、供电负荷估算..........................................3
3、系统描述..............................................4
4、技术比较..............................................5
5、经济比较.............................................10
6、总结及建议..........................................122
附图一:
多路10kV进线方案-高压配电系统图
附图二:
35kV进线一级降压方案(35kV/0.4kV)-高压配电系统图
附图三:
35kV进线二级降压方案(35kV/10kV/0.4kV)-高压配电系统图
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XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
一、工程概况
本工程为“XXX某某区马场道东侧地块”项目,位于XXX市某某区小白楼商业中心
区域,总建筑面积约240,000㎡,高度约300m。
主要由1栋约300m64层高T1塔楼、
1栋约210m57层高T2服务式公寓、5层商业裙楼及5层地下层组成的综合建筑群。
本项目发展的功能主要有以下内容:
●
●
●
地上5层裙楼及地下5层,其用途包括地下停车库、地下商业、地上商业、餐饮、酒店宴会厅、酒店后勤及机电用房等。
T1塔楼有64层,其中6层~45层为甲级办公楼,47层~60层为五星级酒店、酒店空中大堂、酒店客房层及酒店商业,61层~64层为豪华公寓空中大堂及豪华公寓客房层。
T2塔楼有57层,其中6层为服务式公寓俱乐部,8层~57层为服务式公寓客房层。
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XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
二、供电负荷估算
功能区
建筑面积
估算电负荷
变压器装机容量
豪华公寓塔楼层
5,000平方米
约470kVA
1x630kVA*
五星级酒店塔楼层
27,000平方米
约1,150kVA
2x800kVA*
高区办公塔楼层
24,400平方米
约1,510kVA
2x1000kVA*
中区办公塔楼层
26,600平方米
约1,660kVA
2x1000kVA*
低区办公塔楼层
27,300平方米
约1,650kVA
2x1250kVA*
商业裙楼及地下商业
54,458平方米
约5,630kVA
2x1600kVA*,
2x2000kVA*
地下车库
68,720平方米
约1,220kVA
2x800kVA*
T2服务式公寓塔楼层
73,590平方米
约3,900kVA
4x1250kVA*
制冷机组
(裙楼商业及地下商业)
-
约3,140kVA
2x2000kVA*
制冷机组(办公塔楼)
-
约2,910kVA
2x2000kVA*
制冷机组(酒店塔楼)
-
约860kVA
2x630kVA*
*---均按方案设计中期预设的变压器数量及容量考虑,变压器容量估算依据方
案中期建筑平面图的建筑面积估算。
变压器的配置数量及容量随设计深入,日后稍有调整。
本项目为综合建筑群,主要是办公、酒店、商业及公寓四种业态,其用电高峰负荷分布不同,则考虑建筑物用电的同时系数为0.7,则项目的总高峰负荷约
16,870kVA。
根据供电总容量,本项目可拟采用多路10kV进线供电或两路35kV进线供电方案。
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XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
三、系统描述
1.方案一:
多路10kV进线方案,即由供电部门引入三组共六路10kV进线至本项目地
下一层的10kV用户总开关室,并经其10kV中压配电设备,将10kV电源送至各区
域变配电室,经其10/0.4kV变压器降压至0.4kV。
详见“附图一:
多路10kV进线方案-高压配电系统图”。
2.
3.
方案二:
35kV进线一级降压(35kV/0.4kV)方案,即由供电部门引入两路35kV进
线至本项目地下一层的35kV用户总开关室,并经其35kV高压配电设备,将35kV
电源送至各区域变配电室,经其35/0.4kV变压器降压至0.4kV。
详见“附图二:
35kV进线一级降压方案(35kV/0.4kV)-高压配电系统图”。
方案三:
35kV进线二级降压(35kV/10kV/0.4kV)方案,即由供电部门引入两路35kV进线至本项目地下一层的35kV用户总开关室,经2台35/10kV主变压器,降
压至10kV后,再由10kV中压配电室内的中压配电设备,将10kV电源送至各区域
变配电室,经其10/0.4kV变压器降压至0.4kV。
详见“附图三:
35kV进线二级降压方案(35kV/10kV/0.4kV)-高压配电系统图”。
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XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
四、技术比较
1.所需设备比较
比较项目
方案一
(多路10kV进线)
方案二
(35kV/0.4kV)
方案三
(35kV/10kV/0.4kV)
35kV/10kV变压器
-
*注
(1)
2台10,000kVA*
10kV/0.4kV变压器
●办公区:
4x1000kVA*,
2x1250kVA*,
2x2000
kVA*;
●酒店区:
2x800kVA*,
2x630
kVA*;
●服务式公寓:
4x1250
kVA*;
●豪华公寓:
1x630
kVA*;
●裙楼商业&地下车库:
4x2000kVA*,
2x1600kVA*,
2x800
kVA*。
-
同方案一
35kV/0.4kV变压器
-
●办公区:
4x1000kVA*,
2x1250kVA*,
2x2000
kVA*;
●酒店区:
2x800kVA*,
2x630
kVA*;
●服务式公寓:
4x1250
kVA*;
●豪华公寓:
-
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,
,
XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
比较项目
方案一
(多路10kV进线)
方案二(35kV/0.4kV)
方案三(35kV/10kV/0.4kV)
1x630
kVA*;
●裙楼商业&地下
车库:
4x2000kVA*,
2x1600kVA*,
2x800
kVA*。
35kV高压柜
-
约87台,包括2台
进线隔离柜,2台计
量柜,2台避雷器柜
2台主进线柜,26
台馈线柜(其中含
1台备用柜),1台
母联柜,25台隔离
柜,25台变压器保
护柜*注
(2),2组电
抗器出线柜。
约10台,包括2台进
线隔离柜,2台计量
柜,2台避雷器柜,2
台主进线柜,2台馈
线柜。
10kV中压柜
约99台,包括6台进线柜,6台计量柜6台避雷器柜,28台馈线柜(其中含
3台备用柜),3台母联柜,25台隔离柜,25台变压器保护柜*注
(2)。
-
约83台,包括2台进线柜,2台避雷器柜,2台计量柜,26台馈线柜(其中含1台备用柜),1台母联柜,25台隔离柜,25台变压器保护柜*注
(2)。
有载调压开关
通常不需要
通常不需要
是否需要须由供电部门确定
高压电抗器
-
需要,共2组。
-
“*”-
变压器容量是按现时方案设计估量。
*注
(1):
按目前空调系统设计方案提资,所有制冷主机暂按低压供电要求选型,故暂无35kV/10kV变压器。
若空调系统方案调整,需采用10kV供电制冷机组,则需相应调整,增加35kV/10kV变压器及相关配电设备。
*注
(2):
按XXX地区供电部门要求,当变压器远距离安装时,需在现场设置1台隔离柜,1台进线保护柜。
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●
XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
比较结果:
从所需设备而言,35kV/0.4kV一级降压(方案二)变压器及高压配电柜的数量最少,35kV/10kV二级降压(方案三)次之,而多路10kV进线(方案一)的进线回路及高压配电柜数量最多。
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,
,
2.所需机房比较
XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
比较项目
方案一
(多路10kV进线)
方案二(35kV/0.4kV)
方案三(35kV/10kV/0.4kV)
35kV电缆进线室
-
需要
需要
35kV高压开关室
-
估算面积约400平方米,且梁下净高要求最少为4.5米
估算面积约120平方米,且梁下净高要求
最少为4.5米
35/10kV变压器室
-
-
估算面积约135平方
米,且梁下净高要求最少为4.5米
10kV中压配电室
估算面积约300平方米,且梁下净高要求最少为3.5米
-
估算面积约280平方米,且梁下净高要求最少为3.5米
低压变配电机房
估算面积约1860平
方米,且梁下净高要求最少为3.5米
估算面积约1960平
方米,且梁下净高要求最少为4.5米
同方案一
电抗器室
-
估算面积约30平方米
-
值班室
估算面积约40平方米
同方案一
35kV开关室值班室
估算面积约40平方米,另10kV中压配电室需设约20平方
米
电缆沟
可以采用上进上出线
进线采用电缆沟布线
在建筑物内35kV配
线建议采用下进上出电缆在桥架内敷设,且与其他管线保持一定的安全净距离。
35kV系统采用电缆
沟布线,10kV系统可以采用上进上出线方式布线。
●
比较结果:
从低压变配电机房所需机房面积而言,三种方案机房所需面积基本相同,其中方案二所需低压变配电机房面积稍大,且层高要求较高。
方案一及方案三所需低压配电机房面积相同,层高要求相同。
从所有机电用房总建筑面积比较,方案一可以比方案三减少约10%的机房面积,比方案二可减少约9.5%的机房面积,且方案一内所有机房对层高要求基本一致,较方案二、方案三要求低。
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XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
3.其它技术要求比较
1)进线方式及数量而言,多路10kV进线(方案一)可考虑上进上出线,且所需之高
压电缆数量相对较少;35kV/0.4kV一级降压(方案二)可考虑下进上出线,且所
需之高压电缆数量相对较少;而35kV/10kV/0.4kV二级降压(方案三)可考虑35kV进线为下进下出线,10kV进线为上进上出线,且所需之高压电缆数量相对较多。
2)继电保护要求而言,三种方案均需设继电保护。
多路10kV进线继电保护要求较常规,35kV进线二级降压主变压器需设差动保护,35kV进线一级降压的变压器是
否需设差动保护需征询当地供电部门,故方案二及方案三进线继电保护要求相对较复杂。
3)系统运行安全性而言,三种方案均可达到安全性要求。
由于多路10kV进线(方案一),其一路10kV市电故障,并不影响另外两组进线供电,其停电影响范围小。
方案二及方案三均为两路35kV进线,其中一路市电故障时,则其停电影响范围较大。
故多路10kV进线(方案一)安全性比方案二及方案三高,且对电网的冲击也较小。
4)
电能损失而言,多路10kV进线线损比35kV进线线损要大,而35kV进线一级降压方案系统损耗比35kV进线二级降压方案系统损耗要少,因此35kV进线一级降压(方案二)系统总损耗最小,比较节能。
5)变电所安装时间而言,多路10kV进线(方案一)按建筑功能区域分开供电,供电
设备可按建筑物分期筹建进行分步申请用电。
例如,裙楼商业及地库为一期建造,T1塔楼为单独一期建筑,T2塔楼服务式公寓为一期建造,则供电方案可按其筹建过程分步实施。
而方案二及方案三,均为两路35kV进线,则需按全部用电情况,
统一申请用电量,统一建造。
故方案一的供电设备安装随项目建设阶段不同规划,方案较灵活。
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XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
6)高压设备维护管理而言,多路10kV进线(方案一)仅有10kV高压设备,高压设
备数量虽多,但设备种类单一,三组进线间相互影响小,其维护管理相对简单。
方案二有大量的35kV高压设备,而35kV高压设备比10kV高压设备维护管理复杂。
方案三既有35kV高压设备,又有10kV高压设备,维护管理复杂。
7)
各方案适用范围而言,多路10kV进线(方案一)较适用于项目建筑功能较多,管理及经营方式较灵活多变,用电量较大的项目,例如XXX周大福中心项目,采用16路10kV进线。
35kV/0.4kV一级降压(方案二),较适用于35/0.4kV变压器容量较小(一般不超过2500kVA),项目中35/0.4kV变压器不太多情况下采用。
例如XXX嘉里中心项目、XXX津塔项目。
35kV/10kV/0.4kV二级降压(方案三)
较适用于项目用电量大,机电设备电压等级较多的情况,在大型民用建筑项目较普遍采用(非XXX低区)。
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供电方案比较分析(初稿)
五、经济比较
按目前市场平均设备价格比较,现提供三种供电方案有价格差异之主要内容如下:
方案一
(多路10kV进线)
方案二
(35kV/0.4kV)
方案三
(35kV/10kV/0.4kV)
设备名称
设备单价(RMB:
万元)
数量(台)
小计
(RMB:
万元)
数量(台)
小计
(RMB:
万元)
数量(台)
小计
(RMB:
万元)
10kV中压
开关柜
15
99
1,485
-
-
83
1,245
35kV中压
开关柜
30
-
-
87
2,610
10
300
变压器SC10
-2000/10/0.4
43
6
258
-
-
6
258
变压器SC10
-1600/10/0.4
36
2
72
-
-
2
72
变压器SC10
-1250/10/0.4
30
6
180
-
-
6
180
变压器SC10
-1000/10/0.4
25
4
100
-
-
4
100
变压器SC10
-800/10/0.4
18.4
4
73.6
-
-
4
73.6
变压器SC10
-630/10/0.4
15
3
45
-
-
3
45
变压器SC10
-2000/35/0.4
51.6
-
-
6
309.6
-
-
变压器SC10
-1600/35/0.4
43.2
-
-
2
86.4
-
-
变压器SC10
-1250/35/0.4
36
-
-
6
216
-
-
变压器SC10
-1000/35/0.4
30
-
-
4
120
-
-
变压器SC10
-800/35/0.4
22
-
-
4
88
-
-
变压器SC10
-630/35/0.4
18
-
-
3
54
-
-
变压器SCZ10
-10000/35/10
220
-
-
-
-
2
440
有载调压开关
65
-
-
-
-
2
130
11/14
2
2
2
XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
方案一
(多路10kV进线)
方案二
(35kV/0.4kV)
方案三
(35kV/10kV/0.4kV)
设备名称
设备单价(RMB:
万元)
数量(台)
小计
(RMB:
万元)
数量(台)
小计
(RMB:
万元)
数量(台)
小计
(RMB:
万元)
(德国进口)
35kV电抗器
15
-
-
2
(组)
30
-
-
10kV中压电缆
400元/米(95mm)
3,970
(米)
158.8
-
-
4,170
(米)
166.8
35kV高压电缆
1500元/米(240mm)
-
-
-
-
60
(米)
9
35kV高压电缆
520元/米(50mm)
-
-
3,970
(米)
206.44
-
-
合计:
2,372
3,720
3,019
合计(不含有载调压):
2,372
3,720
2,889
注
(1):
上述报价设备为中外合资品牌,设备单价仅作为投资估算参考,且报价内不含设备安装费用。
注
(2):
方案报价不包括进线工程费及供电配套费,其中进线工程费需与供电部门协调后确定。
注(3):
需征询当地供电部门,并根据供电部门要求决定,在35kV主变压器侧是否需要设有载调压开关。
●
比较结果:
从设备投资而言,多路10kV进线(方案一)设备初投资最少,方案三次之,而方案二的初投资最多。
方案二设备初投资要超出方案一56%左右,方案三要超出方案一27%左右,若不考虑35kV主变压器采用有载调压开关,方案三仍然超出方案一22%左右。
方案二与方案三设备初投资相比较,方案二超出方案三22%左右,若不考虑35kV主变压器采用有载调压开关,方案二超出方案三28%左右。
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供电方案比较分析(初稿)
六、总结及建议
综合以上技术及经济比较,上述三种供电方案之优缺点主要总结如下:
1)从供电设备种类及数量来看:
方案一仅有10kV
高压配电设备,供电设备种类少,电压等级少,但高压配电柜
的数量最多。
方案二有35kV高压配电设备、35kV电抗器,供电设备种类较方案一多、
方案三少,电压等级少,高压配电柜的数量最少。
方案三有35kV10kV高压配电设备,设备种类最多,电压等级多。
高压配电设备、
空调系统制冷机组现阶段暂按低压配电考虑,若空调系统方案调整,采用10kV供
电制冷机组,则方案二仍然需要增加35kV/10kV变配电设备,使本项目建筑内供电电压级别仍较多。
2)从供电设备机房面积来看:
方案一可以比方案三减少约10%的机房面积,比方案二可减少约9.5%的机房面积,
且方案一内所有机房对层高要求(梁下净高要求为不小于3.5米)基本一致,较方案二、方案三要求低。
方案三的35kV总开关室及主变压器室(两者梁下净高均要求大于4.5米)所占的
机房面积要比方案二小。
对于方案三的35kV主变压器室及35kV总开关室的结构荷载
及建筑层高有特别要求。
方案三的各区域变配电室梁下净高要求为不小于3.5米。
而方案二的各区域变配电室均需有35kV开关柜(按XXX地区供电部门要求,当变压器远距离安装时,需设置1台隔离柜,1台进线保护柜),这样对于各区域变配电室均需
结构及建筑层高特别处理。
但根据目前建筑方案,各机电用房的层高较高,基本能满足方案二的层高要求,对目前的建筑影响较小。
3)从供电设备初投资来看:
方案一设备初投资最少,方案三次之,而方案二的初投资最多。
方案二设备初投资要超出方案一56%左右,方案三要超出方案一27%左右,若不考虑35kV主变压器
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XXX某某区马场道东侧地块项目35kV、多路10kV不同电压等级进线
供电方案比较分析(初稿)
采用有载调压开关,方案三超出方案一22%左右。
方案二与方案三设备初投资相比较,方案二超出方案三22%左右,若不考虑35kV主变压器采用有载调压开关,方案二超出方案三28%左右。
4)从系统的灵活性来看:
方案一的进线回路多,有足够备用回路扩容,若某一功能区改造,不会对另外两组回路造成影响,系统灵活性高。
方案二35kV总开关室仅一处,35kV配电设备较多,
配电系统的改造性及灵活性较差。
方案三当主变压器容量一旦确定后,系统扩容若超出主变压器预留备用容量,需另外增设变压器,系统灵活性差。
5)从系统的运行管理角度来看:
方案一的供电电压等级低于方案二、方案三,供电设备种类少,对今后的维修较有利。
方案二、方案三的35kV配电设备较多,则对35kV电压侧的设备维修有较高的要求。
6)从系统稳定可靠性来看:
方案一的各组进线间相互影响较小,若其中一路故障,其停电面积较小,系统可
靠性高。
方案一继电保护要求较常规,并且系统安全性高。
方案二对电网冲击较大,故方案三对配电系统运行安全性较方案二稳定。
7)从系统节能角度来看:
多路10kV进线线损比35kV进线线损要大,方案三变压器数量多于方案二,变压
器损耗大,故方案二比方案三系统损耗要少。
三种方案中方案二系统总损耗最小,比较节能
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