广州南沙新区核心湾区电缆网络设计

广州南沙新区核心湾区电缆网络设计

1岛之灵新新城段广州南沙新区中心湾区位于南沙新区焦门水道、福州水道与龙穴南水道交汇处。灵山岛尖位于灵山岛以东，珠江高速铁路和灵新路以东，占地面积约3.2公里。项目所在区域规划重点打造核心区沿岸的城市景观及功能,通过布置不同的功能板块,形成不同的滨水城市风貌,构建南沙特色的三江六岸。而灵山岛尖处于核心湾区的核心位置。项目具有区域示范性作用,应优先应用高新技术体现超前设计理念。2电力2.1设计范围变配电系统、照明、建筑物防雷、接地及安全系统、火灾自动报警系统、弱电系统。2.2变压器及其配电室本工程供电系统采用两路独立、可靠的10kV电源供电方式。动力配电系统采用的供电电压为220V/380V,动力配电采用树干式和放射式相结合的配电方式。综合管廊用电在值班控制中心设10kV/0.4kV变配电室,共选用2台315kVA干式变压器。电缆出线通道全线根据防火分区划分供电区域,每个防火分区为一个供电区域。2.3计算能耗负荷的性能通道总的用电负荷约为455.7kW;其中一级负荷128.5kW。2.4照明2.4.1照明设计参数管廊一般照明的平均照度不小于30lx,应急照明照度不小于10lx,在出入口及设备操作处的局部照度提高到100lx。2.4.2灯体材料要求(1)管廊设置有普通照明、应急照明、灯光诱导标志。(2)照明灯应具备防潮防尘型,安全出口指示灯、标志牌应配玻璃或其他不燃材料保护罩,灯体外壳应采用不燃材料制成,防护等级为IP65。2.4.3照明设备普通照明及应急照明取自各防火分区的照明配电箱。管廊照明灯采用36V及以下的电压。2.4.4控制方式控制(1)普通照明的控制方式分为手动、远程控制方式。(2)灯光诱导标志,由灯光诱导标志智能控制器来控制,与消防报警系统联接,根据火灾发生的位置来指示逃生方向。2.4.5过结构伸缩缝(1)配电线缆采用阻燃电缆,穿金属管、金属线槽、桥架明敷时加防火涂料作处理,暗敷时应埋设在不燃烧体结构内且保护层厚度不小于30mm。穿线管、桥架等过结构伸缩缝时需作伸缩处理,并保持良好的电气通路。穿越防火墙时,空隙应用防火填料填堵。(2)双回路供电设备的二路电缆不应敷设在同一电缆桥架内,应分别敷设在不同桥架内,如敷设在同一桥架电缆应加设防火隔板。2.5道适当位置增加动力岩通道内临时施工要增加部分用电设备,在通道适当位置增加动力电源插座。电源插座箱的防护等级不宜低于IP65,并装设漏电保护开关(漏电流整定值为30mA)。2.6自动监测及控制主要用电设备(风机及排水泵),采用手动开停控制与PLC自动控制。手动控制按钮设于机旁,主要用于设备的检修与调试,并作为应急操作手段。通常情况下,由PLC自控系统实现自动监测或控制。排水泵根据集水坑水位来自动控制。高水位时起动排水泵,低水位时关闭排水泵,当排水泵出现故障时向控制中心发出报警信号。风机在正常情况下,可根据管廊内外温湿度来控制其开停,使管廊环境满足110kV电缆运行的要求。当风机出现故障时向控制中心发出报警信号;当发生火灾报警时,关闭风机及防火阀。2.7接地干法拉第笼本工程低压配电系统采用TN-S接地系统。动力照明配电箱内PE线须进行重复接地。箱体外壳等所有设备的可导电部分均应与接地干线可靠连接。所有进入管廊的金属物都应就近作等电位联结,形成法拉第笼。接地干线可选用不小于50×5的镀锌扁钢。变电站电缆出线通道接地网还应与变电站接地系统可靠连接,组成大接地系统,接地电阻应不大于1Ω(见图1)。3消防系统3.1防火分区和防火门的划分本变电站电缆出线通道消防区间不大于500m2、不大于200m设一个防火分区,并用甲级防火门分隔,防火门常闭。3.2增加火灾排放的总体措施为保证变电站电缆出线通道安全运行,将一切的电力电缆火灾隐患杜绝,设计采用了以下综合措施:(3)与变电站控制系统协调工作,避免火灾发生和减少停电损失;(4)装设火灾报警系统、疏散系统及窒息灭火系统,减少人员伤亡及财产损失;(5)装设安防系统防止外部侵扰。3.3纸缘电缆外三维(1)电力电缆均采用干式交联电缆,充油电缆或油纸绝缘电缆不允许进入通道。(2)电缆外护套防火要求:必须具有阻燃、无烟和低毒的功能。(3)接头的防火措施电缆接头的外壳要具有阻燃、无烟和低毒的功能。3.4在消防系统现状及应用(1)系统保护对象分级:本工程属于二级保护对象。(2)消防控制室:消防控制室设在消防泵房值班控制中心内。(3)系统组成及设备选择:火灾自动报警系统由报警控制器、消防联动控制器、火灾声光警报器、火灾探测器、带电话插孔的手动火灾报警按钮、消防电话等组成。火灾探测器、消防设备、手动火灾报警按钮等现场设备之间通过报警总线、I/O模块相连,接入火灾自动报警系统。(4)火灾探测器选择:根据本工程的环境情况,为了提高反应速度减少误报,选用感温火灾探测器等。(5)手动报警按钮:本工程在各防火分区出入口等处装设手动报警按钮,手动报警按钮装设间距不大于50m,装高为1.3~1.5m的支架外侧。现场有人发现火灾时可用报警按钮手动报警。(6)监测和控制(输入/输出)模块M/C(I/O):监视模块接现场设备状态信号,将探测器发出的火灾信号转化为带有地址编码信息的信号传送给报警主机。控制模块接受报警主机发出的联动信号,使有关设备执行正确的指令。(7)消防专用电话:消防控制室应设消防电话主机及119火灾报警电话,现场设带电话插孔的手动报警按钮。工作人员可手持电话手柄通过现场的电话插孔与消防控制室进行通话。(8)警铃:提供声音报警,提示巡视人员迅速撤离火灾区域。(9)消防联动控制:(1)当电力仓探测器探测到火灾,并向火灾报警控制器发出火灾报警信号;火灾确认后,由报警控制器自动关闭相应防火分区的排风机、进风和排风阀门、防火门,采用窒息灭火。当管道仓探测器探测到火灾,并向火灾报警控制器发出火灾报警信号;火灾确认后,由报警控制器开启其防火分区的射流风机进行排烟,并从新风口负压补风,给泵组控制柜和对应分区控制阀发送启动信号,该分区控制阀打开,补水增压装置和高压泵组自动启动,对该分区实施喷雾灭火,并向消防控制中心发出反馈信号。(2)消防控制中心在确认火灾后,应能切断有关部位的附属非消防电源,并接通火灾警报装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯。应急照明的状态均可在消防联动控制器上显示。110kV电缆电源是否切断应视火灾情况由供电部门来确定。系统供电报警控制器由两路电源供电,现场自动切换,自带蓄电池做备用电源;自带蓄电池持续供电时间不少于30min。3.5接地体及设备安装本设计火灾自动报警系统采用与电气共用接地装置,接地电阻不大于1Ω,采用截面积不小于25mm2专用接地干线穿PVC保护管埋设至接地体。从专用接地板引至各消防电子设备,应采用截面积不小于4mm2铜芯绝缘专用接地线。消防电子设备金属支架等应作接地保护,UPS中性线就近直接接地,接地线应与PE线相连接。3.6消防设备的配置地下变电站电缆出线通道内一般无人,火灾时采用“窒息灭火”,当明火完全熄灭,烟雾完全排除后,抢险人员方能下去。3.7火灾时,自动关闭通风机及防火烟以由于变电站电缆出线通道的消防通风目的与一般民用建筑的消防通风不同,是用于平时及灾后通风,所以当发生火灾时,自动关闭通风机及防火排烟阀,使该着火分区内的通道火灾因缺氧而熄灭,以减少电缆的损失。待事故完毕,手动或电动打开防火阀并开启事故区段的全部送排风机,进行事故区段的灾后通风。4控制和监控系统4.1线路保护及接地控制及监视包括视频监控、温湿度(风机)监控等系统。机房环境条件应满足防尘、防潮、防强电磁场和静电干扰等要求。控制及监视系统线路应采用金属管或金属线槽保护;网络通信线、信号线不得与电源线同管敷设,且管间距离不得小于0.3m;如敷设于同一金属线槽,需设金属分隔。控制及监视系统接地要求:(1)控制及监视系统的前端设备应经不小于4mm2的铜导线与设备地网可靠连接。(2)控制及监视系统的系统设备应用不小于4mm2的铜导线接不小于100mm2的铜排,该铜排再经不小于100mm2的铜缆与设备地网可靠连接。4.2视频监控视频监控系统具备图像处理、存储、查看以及转发等功能,并能与环境监测系统等实现联动。4.3安全部门在逃生口、通风百页窗处设置防侵入红外报警装置,防侵入红外报警装置接入控制中心安防系统。4.4制中心集中手/自动控制设备监控系统采用PLC对通道内的风机、水泵、环境参数(温度、湿度、含氧量等)以及照明等等进行监控。排风机通过设备监控系统可实现远程控制模式:在控制中心集中手/自动控制。对于排风机的远程模式,火灾自动报警系统较设备监控系统具有更高优先级。排风机还可采用就地控制模式。远程/就地两种控制模式可通过设备就地控制箱桑的转换开关进行切换。通道的每个集水井内都设有液位计,根据液位计信号进行启停泵控制。由PLC软件控制主泵和备用泵的启/停顺序。通道内设有普通照明。设备监控系统对所有照明回路的运行状态进行监测,