农大体育馆电气设计说明

电气

一、设计依据

1．建筑、结构、给排水、空调等专业所提的用电、控制要求及图纸。

2．中国农业大学体育馆奥运工程设计大纲。

3．本工程技术设计将采用的最新中国标准规范与法规、以及国际电工委员会（IEC）的标准规范和奥运项目对场地的相关技术要求。

二、设计范围

本工程电气设计包括如下内容：

1．10/0.4kV变配电、自备发电及电力监控系统

2．动力配电系统

3．电气照明及控制系统

4．防雷与接地系统

5．火灾自动报警及联动控制系统

6．综合布线系统

7．有线电视系统

8．音频扩声系统

9．安全防范系统（包括闭路电视监控、防盗报警、门禁保安巡更及呼叫系统）10．停车场管理系统

11．设备监控系统

12．电子大屏幕显示系统

13．各弱电子系统的集成（BMS）

三、变配电系统

1．本工程的比赛场地、主席台、贵宾室、接待室、电子显示屏、记时记分装置、电台及电视转播、新闻摄影电源、各重要技术设备机房、应急照明、主要通道的照明及消防设备用电属一级负荷。为满足国家体育场在奥运期间的基本要求，以达到2008年的标准和使用要求为基本条件，结合本工程的特点，供电系统采用两路独立的10kV供电电源＋一台低压自备发电机供电方式。

2．两路10kV电源分别由学校10kV变电所和附近10kV开闭所引入（与学校引入的电源来自不同的独立电源系统），10kV为单母线分段，两路电源同时工作，互为备用，每路可带100%负荷。母联开关装设——备用电源自动投入装置，平时断开，当一路电源失电

时，BZT工作，母联开关合闸，由另一路电源对全部负荷供电。当失电回路恢复供电后，自动恢复正常工作状态。

3．当两路高压电源均失电时，自备发电机组应快速自启动並在15秒内能保证所有消防负荷、安保设备、媒体综合、主体育馆场地照明、重要办公和会议室、各智能化系统和相关业务用房用电，确保主体育场比赛、转播正常工作。当紧急状态消除并恢复供电后，发电机组自动停机，并切换至市电供电状态。发电机单独设应急母线段，并与市电母线段加装联络开关，发电机电源进线与联络开关之间采用自动切换方式（带电气、机械联锁装置）。

4．除发电机组外，在场地照明控制室、主席台、贵宾室、接待室、应急照明系统、电台和电视转播等处设EPS电源装置，计时记分系统、计算机系统、各智能机房设备采用UPS作为应急电源。

5．根据建筑平面布局，考虑到主体育场的安全，本工程变配电所、发电机房设于地下一层，并靠近负荷中心。

6．变压器赛时选用四台10/0.4kV干式变压器。其中赛后两台1250kVA变压器（1Tr、2Tr）供电采用单母线分段方式，联络开关自动投入，手动复位。另两台800kVA（3Tr）和1000kVA（4Tr）仅为赛时临时投入使用，它主要供媒体和安保用电，亦采用单母线分段方式，联络开关自动投入，手动复位。

7．在高压开关柜和低压配电柜，采用微机继电保护装置及低压的电力监控仪表组成变配电综合自动化系统。控制内容包括高压回路、变压器、直流屏和全部低压回路。保护测量装置和监控仪表直接分布式安装在开关柜面，其中高压回路部分除实现相应的保护功能，同时要求具备独立测量回路，可以采集高压回路的电压、电流、功率、电能、频率、功率因数、跳闸电流、跳闸记录、开关状态等。所有低压回路具有三相综合数字表计显示功能，具有遥测、遥信、遥控、远方参数设置及网络通讯一体化功能；可以采集这些低压回路的电压、电流、功率、电能、频率、功率因数、跳闸记录、开关状态等。

为保证供电系统的可靠运行，还采用分布式光纤感温在线故障预警系统。

8．供配电系统容量的估算：电力变压器总安装容量：4300kVA（包括各类照明、电视转播、办公、餐饮、采暖空调等）：

赛时安装设备容量 3972kW，计算负荷 2984kVA；

赛后安装设备容量 1936kW，计算负荷 1552kVA；

赛时应急照明 60kW（由EPS供电）；

赛时应急负荷 762kW（由柴油发电机供电）；

消防负荷 102 kW；

9．无功补偿及谐波抑制

在低压配电室设置集中补偿电容器柜，按负荷运行状态，采用动态补偿并带谐波装置的补偿柜，对无功功率进行自动补偿，使功率因数不低于0.9。另外在无功功率偏低的场所设就地补偿电容器。在体育馆的音响系统工作电源前设隔离变压器。

10．为了体现绿色奥运，路灯、草坪灯、电子显示牌可使用太阳能光伏系统供电。11．主要设备及材料选择

为了保证供电的可靠运行，采用较先进、实用、安全、节能的设备和自动化设施，对设备尽可能采用少维修或免维修产品，并同时配置配电自动化。10kV高压开关柜选用金属铠装移开式中置开关柜，配真空断路器，变压器选用节能型干式变压器配强迫风冷装置，低压配电柜选用单元隔离式抽出柜，柜内800A及以上开关选用ACB框架开关，变压器及大容量的出线采用密集型母线槽，所有800A及以上均选用大于75kA高分断能力断路器，低于800A的选用分断能力大于等于50kA断路器。直流系统选用微机型高频开关直流屏。高压电力电缆选用阻燃型低烟无卤交联聚乙烯铜芯电力电缆，室外高压线路沿电缆埋地敷设，室内沿电缆桥架敷设。

四、动力配电系统

1．动力配电电压为交流220/380V，配电系统接地型式采用TN-S系统。

2．低压配电线路采用放射式为主，辅以树干式和混合配电方式。大容量干线及树干式干线采用封闭式母线槽；小容量干线采用阻燃型低烟无卤交联聚乙烯铜心电力电缆沿电缆桥架（或电缆沟）敷设；支线采用阻燃低烟无卤塑料绝缘铜芯导线穿金属线槽明敷或电线管暗敷。消防中心、消防设备配电干线采用矿物绝缘防火电缆。

3．消防水泵、防排烟风机和防灾中心（消防、保安监控、公交监控）、应急照明、智能化系统（CA、OA、BA）均采用双回路专线供电，末端自动切换。所有双回路电源自动切换设备均需设电气、机械联锁装置，且其切换、保护开关均要求采用四极。

4．为保证供电的连续性，各智能化系统（CAS、OAS、BAS、FAS）重要电子设备还采用不间断电源（UPS）供电。在比赛场设有电子大屏幕系统，为防止谐波电流导致Ｎ线过载，其Ｎ线截面按相线两倍选择。装在配电间、设备房内、车库内的配电箱，除大容量配电箱采用落地安装，其余采用明装挂墙式。装在各类管理用房、办公室、会议室等公共场所的配电箱，嵌入墙内安装。装在室外配电箱，采用防水落地配电柜，设于30cm 水泥平台上。

5．面板开关、插座采用86系列名牌产品。配电箱选用挂墙或嵌入式排骨箱配进口或合资MCB断路器。