城市综合管廊电气工程设计的探讨

城市综合管廊电气工程设计的探讨

发表时间：2017-07-06T14:41:42.537Z 来源：《防护工程》2017年第4期作者：王洪珍

[导读] 本文结合洛阳古城快速路综合管廊电气工程的设计。

天津市市政工程设计研究院天津 300051

摘要：本文结合洛阳古城快速路综合管廊电气工程的设计，详细介绍了综合管廊的动力供配电系统、照明系统、监控系统、通风系统配电、火灾自动报警及消防联动系统，并进一步探讨了管廊电气设计的注意事项。

关键词：综合管廊；供配电；照明；消防；监控；

综合管廊工程是指在城市道路下面建造一个市政共用隧道，将电力、通信、供水、燃气等多种市政管线集中在一体，做到地下空间的综合利用和资源的共享。

综合管廊供配电工程是管廊工程中最主要的附属工程，为管廊内照明系统、监控系统、消防系统、通风系统、排水系统提供电力保障及控制接口。本文结合洛阳市古城快速路综合管廊工程和GB 50838--2012《城市综合管廊工程技术规范》对北方地区的管廊电气工程设计进行探讨。

1 工程概况

古城快速路贯穿洛阳城乡一体化示范区，西接宜阳，东连水生态文明示范区，由西向东依次串联，洛龙科技园区、新区核心区、经贸开发区。快速路分两期实施，近期实施西苑桥至东环路，全长约10公里。洛阳市政府决定在本条道路实施综合管廊，本次设计为古城路关圣路以西段，共设18个防火分区。管廊断面形式见下图1，其中王城大道~聂泰路、厚载门街~东环路为双舱式结构，聂泰路~厚载门街区段为三舱式结构：

2 管廊电气设计

综合管廊电气设施主要为实现综合管廊远程化、智能化的现代管理及控制服务。电气工程设计主要包括：综合管廊内的动力配电系统、照明系统、接地系统、通风系统配电、排水系统供电、监控系统、火灾自动报警及消防联动系统。

2.1动力配电设计

10kV变配电系统：在古城路综合管廊处设3座管廊分变配电所，负责对本次设计范围内18个防火分区和相交管廊部分防火分区用电设备供电。10kV变配电系统由综合管廊开闭所引来两路10kV电缆，两路电缆均为常用，开环运行。每路电源均能承担全部二级负荷。

0.38/0.22kV配电系统：管廊电力舱内送、排风机，应急照明、监控系统电源为二级负荷，管廊内其它舱一般照明、排水泵、送、排风机、路灯照明等为三级负荷。每个防火分区内（含管廊设备间）二级负荷容量约15kW，三级负荷容量约为22kW。配电方式采用放射式与树干式相结合的供电方式，消防负荷采用双电源末端切换。在管廊设备间分设一个非消防电源配电箱，两个消防电源配电箱，负责本防火分区的照明、动力配电。

2.2照明系统及接地系统设计

综合管廊内设正常照明和应急照明，在管廊内一般照明的平均照度按15lx 进行设计，主要满足管廊内检修人员通行和管线检修的需求。照明灯具采用LED光源，吸顶安装，电力舱安装间距6米。人员出入口处照度为100LX。管廊内疏散指示灯在电力舱内采用支架安装，安装高度0.65米（与控制箱错开布置），疏散指示灯安装间距不大于20米。在人员出入口及各防火门处设安全出口指示灯，安全出口灯在各配电分区防火门上方0.1米安装，在管廊投料口处及通风口人孔处，安全出口指示灯采用双面显示型，综合管廊顶板安装。管廊投料口处及通风口人疏散指示灯和出口指示灯均自带蓄电池，应急时间不小于90min。

接地系统：工程采用TN-S 系统接地保护形式，工作接地、保护接地共用接地体，接地电阻不大于1 欧姆。接地电阻达不到要求时，在室外增打人工接地极，通过热镀锌扁钢接地线 40×6 焊接成接地网。综合管廊设置防雷电波侵入和防电磁脉冲的措施。进出综合管廊的电缆金属外皮、钢管、金属管道、金属桥架、金属线槽等应在入户端就近与接地装置用Φ12热镀锌圆钢接地。进出配电箱体的保护钢管应与金属箱体连接。配电箱进线开关处设置浪涌保护器。

2.3监控系统设计

古城路综合管廊监控系统，内含环境与设备监控系统、安全防范系统、通信系统、地理信息系统、统一管理系统等。

环境与设备监控系统在综合管廊内每个防火分区内设置一台监控柜（柜内安装：PLC 1 套、以太网交换机1 台、视频编码器1 台、UPS 1 台，箱外侧面安装：IP 电话机1部），监控柜设置于通风口处配电室内，为相邻的一个防火分区监控设备提供接入服务。每个区段内布置ACU采集相关信息。

设置管廊离线式电子巡查管理系统，主要由以下几部分组成：巡更采集器（巡更棒）、巡更点、巡更员卡和电脑管理软件。在管廊内

距两端墙面各设置1个巡查点，中间位置设置1个巡查点，确保两个巡更点之间距离不大于100米。

出入口控制系统，在人员出入口、通风口人员出入门设置出入口控制系统，在出入门门外设置门禁读卡器，门内设置出门按钮，门上安装电控锁及门磁，门禁控制箱设置于出入口内附近，采用UTP CAT6.e接入就近工业交换机内。门禁与消防联动，每台门禁控制器的报警输入接一个消防联动输出模块，发生消防报警时，相应报警区域的消防联动输出模块输出开关量信号至门禁控制器的报警输入，门禁控制器自动开启门锁，进行紧急疏散。

视频监控系统，每个出入口处设置彩色转黑白一体化低照度摄像机1 套，由ACU 负责供电。视频和控制信号通过ACU 内工业级以太网交换机、利用监控系统光缆将信号送至监控中心安保工作站。视频信号所占带宽不能影响监控信号传输的实时性。摄像机顶板安装。

2.4火灾自动报警及消防联动系统设计

火灾自动报警系统含火灾自动报警系统、防火门监控系统、电气火灾监控系统、气体灭火控制系统等。火灾自动报警系统在各区间设备间设置区域报警器（内配置火灾报警通信卡）、防火门监控分机，气体灭火控制系统、电气火灾监控设备等。各控制主机通过设置于ACU内的工业环网交换机和光纤组成以太网系统，光纤网络采用环形布局。管廊、变配电室及设备间火灾报警系统由图像型火灾探测系统、分布式感温光纤、声光报警器、模块箱、输入模块、控制（输出）模块、火灾报警控制器、气体灭火等设备组成。

消防联动系统设计在管廊内光纤感温探测器、图像火灾探测器等检测管廊内的环境温度，当管廊内发生火灾时，联动关闭相应的排风机及连动的电动防火阀；同时联动关闭防火门隔断火灾区域，并反馈防火门关闭信息。消防联动控制器具有切断火灾区域及相关区域的非消防电源的功能，与视频监控系统、入侵报警系统、出入口控制系统、照明系统之间相互建立联动。

3 小结

目前国内综合管廊的建设已经日益成为趋势，本文通过对洛阳古城路综合管廊电气工程设计的探讨，为综合管廊电气设计的可靠性、安全性和先进性提供进一步的参考。

参考文献：

[1] 张浩．综合管廊供配电系统的设计．现代建筑电气，2011

[2] 中华住房和城乡建设部，《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015

[3]王桓栋，薛伟辰.综合管廊工程理论与实践[M].中国建筑工业出版社，2013，4.；