佛山市顺德建筑设计院有限公司528000
摘要：结合实际商场工程项目，简要阐述大型商店建筑电气设计中，变配电系统、负荷计算、照明系统的设计要点。
关键词：大型商场；建筑电气；供配电系统
人民生活水平不断提高，商场购物成了人们生活中的一部分，而良好的购物环境，又是这部分生活的基本要求。对商场来说，装修自然是提升其档次，让顾客有良好体验的最重要人民生活水平不断提高，商场购物成了人们生活中的一部分，而良好的购物环境，又是的一环。然而，安全、合理、经济的电气设计又是不可或缺的一部分。
1.项目概况
本项目位于珠海市横琴区，建筑面积约14万平方米，建筑高度30米，为一类高层公共建筑。地下三层、地下二层为地下停车场及水泵房、发电机房，地下一层、首层至六层为商业综合体及变配电房，经营业态包括精品店、餐厅、电影院等等。
2.商场的负荷等级以及负荷计算
本项目属于大型商店建筑，根据JGJ392-2016《商店建筑电气设计规范》，其经营管理用计算机系统用电负荷等级为一级负荷中特别重要负荷，客梯、公共安全系统、信息网络系统、电子信息设备机房用电、走道照明、应急照明、值班照明、警卫照明负荷等级为一级，自动扶梯、货梯、经营用冷冻及冷藏系统、空调用电负荷等级为二级，其余负荷等级为三级。
由于本项目空调冷源由中电投设置冷站直接供给，所以电气负荷不用计入冷冻机及冷冻水泵、冷却塔的负荷。所在地区的高压供电电压为20kV，两路市电进线，同时工作，互为备用。20kV采用单母线分段，两段母线分列运行，中间设置母联断路器。当一路电源故障时，通过手动/自动操作母联断路器闭合，由另一路电源带全部负荷，以满足二级负荷的要求。本项目还在负二层设置一台1200kW发电机，为一级负荷（含消防负荷）提供确保电源。
负荷计算：本项目地下车库面积约5万平方米，取15KVA/m2，得计算负荷约750KVA；商场面积约9万平方米，取90KVA/m2，得计算负荷约8100KVA；合计总计算负荷约8850KVA，选2台1250KVA变压器加4台1600KVA变压器。可以看出，按此方法估算比按车库与商场合起来的总建筑面积估算用电负荷更加合理。由于本项目现设计业态以精品店为主，餐饮为辅，在分析其用电负荷需求并与业主沟通后，为节约投资和方便日后改造，配电房预留位置以便日后按使用要求增容。
3.变配电房位置的选择
大型商场用电量较大，对电能质量要求高，变配电房的选址应遵循缩短供电半径、均衡分布的原则，应深入或接近负荷中心，并宜考虑电动汽车充电桩、分布式能源等规划和接入的需要。由于商场的面积附加值高，尽量使机电用房不在中央黄金位置设置是非常重要的，故本项目在负一层均匀地在“边角位”设置了3个变配电房，1#变配电房设置2台1250KVA变压器，2#、3#变配电房各设置2台1600KVA变压器，供电半径控制在150米以内。
4.低压配电系统
大型商场人流密集、用电负荷量大，要求将事故影响范围控制在一个较小的范围，故配电系统保护配合应具有选择性。变压器出线回路断路器、母联回路断路器设置超载长延时及短路短延时过电流两段保护；馈电回路断路器设置超载长延时及短路短延时及瞬时过电流三段保护（400A以下塑壳断路器如采用热磁脱扣形式，采用两段保护，超载长延时及瞬时过电流保护）。长延时脱扣器整定电流取1.1Ie；短延时脱扣器整定电流取3~7Ie；瞬时过电流脱扣器整定电流取7~14Ie。
大型商场一般平层面积较大，电气设计时一般根据负荷容量、业态分布、防火分区等原则划分配电分区。本项目由于每层业态分布比较均匀，每个防火分区负荷容量都差不多，故按防火分区划分配电分区，每层设置6个配电分区，每个分区设置一个配电间，每个配电间设置5种配电箱：普通照明、备用照明、应急照明、空调动力及消防动力。考虑到计量和管理上的方便以及供电的可靠性，分区配电间至各商店采用放射式供电。根据业态需要，某些商店还提供备用电源配电箱以供其重要负荷供电。某些主力店（如麦当劳、星巴克、电影院等）要求从配电房直接出线至其店铺配电箱，且要求提供的容量一般较高，根据以往经验，其实际使用的容量往往只有其提出的一半都不到，故其回路所在变压器同期系数可适当降低。
对于消防动力配电，消防控制室、消防水泵房、防烟和排烟风机及消防电梯等的供电，在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。其余消防设备，由所在防火分区设置的双电源切换箱出线回路供电。
在配电电缆的选择上，普通配电干线采用低烟无卤阻燃型电缆（WDZ-YJY），消防配电干线采用柔性矿物绝缘电缆（BTLY）。
5.照明系统
为了减少动力设备用电对照明线路电压波动的影响，照明用电与动力用电线路尽量分开供给，本项目设有一般照明、备用照明和应急照明。店铺一般照明由店铺配电箱供电，租户自行设计；公共区域照明由所在防火分区的公共照明配电箱供电，设置智能照明控制模块，由BA系统控制；泛光照明由专门的泛光照明配电箱供电，每个出线回路断路器均设置漏电保护器，并通过智能照明控制模块由BA系统控制。
营业厅、门厅等位置设置备用照明，照度不低于正常照明的1/10。由于规范要求一般经营场所备用照明的启动时间不应大于5s，贵重物品区域及柜台、收银台的备用照明应单独设置，启动时间不应大于1.5s，而即使是快速启动的发电机，从启动至发电稳定的时间往往也在5s以上，难以满足要求，故需在备用照明配电箱处设置EPS，备用时间可选择10min。
根据JGJ48-2014《商店建筑设计规范》，大型商店建筑应设置智能疏散照明系统。本项目设置分区供电式智能疏散照明系统，EPS电源设置于防火分区控制器内，应急照明支路从所在防火分区的控制器配出，采用电源与信号分管敷设，灯具监控模块安装在每个应急照明灯具内，拥有独立地址，控制器可对本防火分区的智能终端应急照明灯具进行实时监控，各防火分区控制器信号再汇入位于消防控制室的中央控制器中。在火情发生时，可根据现场情况在消防控制室中对所有应急照明灯具的指向进行调整，引导人员安全、快速地逃离危险区域。
6.总结
大型商店建筑内的零售业态众多，人员密集度较大，电气专业作为配套服务的专业，我们设计之初应该尽量多了解项目情况，对整个项目的电气系统要有明确的思路，提高系统的可靠性、经济性，保证配电设备安全，便于维护和运营管理。
参考文献
[1]中南建筑设计院股份有限公司，主编.JGJ48-2014《商店建筑设计规范》，中国建筑工业出版社，2014
[2]合肥工业大学建筑设计研究院，主编.JGJ392-2016《商店建筑电气设计规范》，中国建筑工业出版社，2016
[3]中国航空规划设计研究总院有限公司，组编.《工业与民用供配电设计手册》（第四版），中国电力出版社，2016