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摘要：随着经济的发展,商业建筑不断增多,这些建筑综合性强、建筑面积大且业态复杂。在商业综合体建筑中，为了能够给租户提供稳定的电源、灵活方便的接驳条件以及清晰可靠的电能计量，本文对商业综合体建筑供配电系统的设计进行了探讨。
关键词：商业综合体；系统主接线；接驳条件预留；租户计量
随着经济的高速发展，商业综合体建筑成为新时期建筑行业主要的建设及发展的形式。在此类商业建筑项目中，供配电系统的质量关系着项目竣工后长期运营是否稳定、物业管理是否方便合理等实际问题，因而对其供配电系统的设计提出了更高要求。文章将以租户供配电系统设计为切入点，试图总结探讨相关的技术细节。
1商业综合体建筑供配电系统概述
1商业综合体建筑供配电系统概述
商业综合体供配电系统的设置与其它公建项目基本相同，包括：变配电系统、低压配电系统、照明及其控制系统、防雷接地系统。大型商业中心用电负荷根据供电可靠性及中断供电所造成的损失或影响程度一般分为三个等级。一级负荷中除了公建项目常见的消防负荷，主要包括走廊照明、值班照明、警卫照明等照明设备；生活泵房、潜污泵等重要动力设备；重要弱电控制机房电源等。需要注意的是商业项目特有的负荷，即商场及内部超市经营管理用计算机系统用电、营业厅备用照明；收银机、财务室等涉及金融的区域用电，均应按级负荷要求设计。二级负荷除常规的风机水泵外还包含电影院放映用电。某商业综合体项目于2014年3月投入使用，总建筑面积17.7万m2，商业面积约9.5万m2，由国内某房地产商投资并由本方参与的商业运营团队和物业部门管理。表1为此商场的经营范围。
在商业项目中，成熟的开发商都会有自己的设计指导书作为一个标准提供给设计方，同时设计院也有各阶段的设计说明作为技术依据。两者有何区别，又该如何使用它们呢？这也是设计人员在初期接触商业项目时经常会有的疑问。据笔者相关的设计经验，甲方的指导书偏重于对各专业设计标准和预留条件要求的细节阐述，设计院的设计说明则是在技术层面上从专业角度对各子系统的设计范围及相关规范要求进行明确。两者侧重点不同，在设计过程中应该相互支撑，设计人员应提取两者对同一系统的不同层面技术要求，以全面满足设计标准、实现系统功能。
2商户供配电系统设计要点分析
2.1商业供配电系统主接线
商户供配电系统实际上是整个工程低压配电系统的一部分，其余部分是常规动力和公共区照明配电干线，这里简称“非租户配电系统”，其与其它公建项目设计方法相似。本节以某工程为例，着重讨论商户供配电系统，本系统构架前端是变配电站内低压柜主出线开关，配电干线在垂直方向输送电能，末端则采用开关箱或直接预留电缆作为用户的接驳条件。笔者对租户供配电主系统构架上的建议是:配电干线一定采用母线，且同一竖井配电分区要由不少于两根母线垂直供电以确保容量扩展空间(当然还要以容量计算结果作为参考)，可按层间交叉或按层分段的方法分配母线容量；另外层租户配电柜要确保将所有租户用电容量纳入其中，非租户动力，如公共空间风机、空调、集中式厨房排油烟机等和公共照明要分别另设垂直干线电缆及专项配电装置；最后，所有租户表计要集中安装于层租户配电柜内，方便运维管理。还需要指出的是，本项目甲方设计指导书中规定1000A以上干线采用封闭母线，其实在实际设计中应以设计计算参数为准，例如本文引用工程4#竖井配电区垂直干线采用800A封闭母线，这是根据图纸中相应区域业态分布特点及对应商户用电需求比对并计算确定的，各个工程肯定会有差别，况且只有设计方的参数是可靠准确的。
2.2租户接驳条件预留方法解析
商业综合体建筑项目电气专业设计重点之一是要满足租户用电需求，并且方便租户进驻接驳。给租户留出足够的接驳条件有两个考虑:①要在用电容量上满足租户需求；②要在预留的物理条件上方便用户操作。商业项目中甲方肯定会有招商阶段，这个过程一般随着整个设计及现场施工阶段同步展开。各类商户不断洽谈，提出用电需求，另外新旧商户更替，导致原有供电要求被新商户的需求所取代，这实际上是对供配电系统进行二次设计。但末端物理接驳条件应始终按统一标准进行，为此，设计方一定与业主提前明确租户配电系统一次交房标准，另外除租户预留电容量应由末端接驳点供电外，一次设计时应尽量将分户动力设备也纳入此接驳点，从系统接线上清晰切割租户与公共设备容量。
成熟商业地产商设计指导书中都会有接驳条件标准，以本文引用的工程为例，总结为以下3点:①商铺内要预留隔离开关箱，安装位置在商铺租赁线以内1～1.5m；②大于500A的预留容量不再设置隔离开关箱，只需预留3m的电缆；③对于超市租户，无论容量大小，预留点均不做隔离箱，只留3m电缆。
在这3点中有两组关键数字，一是电缆预留的长度，二是预留容量500A。首先电缆长度的要求无论是配隔离箱留1m，还是无隔离箱只留3m电缆，都是从方便租户二次装修的角度制定的，只要在施工图说明中或是相关平面图中注明这些数字或是把类似“方便租户二次施工”的要求注明即可，当然与施工方交底的时候也要提及并明确统一的预留标准。但是500A的预留容量作为是否预留隔离开关箱的分界实际上是可以灵活调整的。通过与业主、咨询顾问沟通了解，500A的标准主要是从易于管理控制的角度制定的。500A的电流相当于三相电约250kW，这个容量的配电支路在商铺隔离箱的上一级配电装置，即区域配电柜(一般安装在竖井内)中一般为专用回路，也就是不会有同级其它配出回路与其在同一区域配电箱内，因为从配电级数上算，变配电站低压出线算第一级配电，区域配电柜应为第二级，对于500A的预留容量无论从对应的商业面积还是配电分级上考虑，这个规模的商户预留支路在对应的区域配电箱内是唯一用户，通断控制直接在配电竖井内完成，不存在影响其它商铺的问题，所以没有必要额外安装隔离箱在末端单独控制。另外500A的隔离开关加上与之配套的隔离箱的安装费用和商铺吊顶内的安装空间也是另一个考虑。
以上赘述，其实总结一点，即是否安装末端隔离箱的标准容量可以根据不同项目的低压干线配电系统各自确定，不必在设计指导书中制定统一不变的容量(例如500A)，这样对业主方降低成本是有好处的。另外在笔者实际配合商业项目的过程中，有些相对小容量的商铺在与业主商务部门洽谈中也不强制要求一次施工需要在商铺内预留隔离装置，只要甲方在管理控制上有相应的措施保证用电安全，有预留接入电缆是完全可以满足租户要求的，从设计规范的层面考虑也是满足相应规定的。设计方应在前期阶段与咨询方和业主商讨并提出务实的建议。
2.3租户计量
租户计量是租户供配电系统另一设计重点，同样，甲方设计指导书中也有相应要求。但无论其标准如何，目的是要清晰切割租户与公共用电计量，方便租户买电用电，方便物业计量理。众所周知，“一户一表”一般针对的是住宅项目，这是根据供电局对普通居民户末端计量要求确定的，但根据笔者设计经验，要实现上述商业租户计量管理优化的目标，租户表计设置要做到:除大型租户(如影院、超市、大型卖场)外，其它租户也要尽量实现“一户一表”，即尽量将租户预留容量与分户动力(如各餐饮商铺专用排油烟机等)全部纳入一块租户表计量范围，以使租户查电购电清晰简明，物业管理准确高效。
下面具体介绍一下商业项目各级电能计量的设计要求，归纳为以下几点:①对于供电局的高级用户，如商业项目，采用高压总计量方式，所以第一级计量为高压10kV侧计量表；②低压出线柜各出线回路(除预留回路外)均设置计量表，也就是低压干线计量，为第二级计量；③各租户计量表及末端公共照明，为第三级计量。第一级为供电局计量，第二、三级为用户计量，物业公司管理。
租户计量肯定要在末端安装计量表，但计量表安装位置是有区别的，以上文引用的甲方设计指导书为例，其相应要求为:“按租户计算电流为标准，16～160A之间的租户计量表集中安装于区域竖井租户配电柜内，大于160A安装于低压出线柜内。”从实际设计看，16A和160A这两个分界点都是不严谨的，并且用“回路计算电流”作为标准本身就很模糊。大型商业综合体建筑一般很少会有为一个160～500A预留容量的商户单独从低压配电柜出线的情况，原因主要是大型商业项目一般都是通过区域竖井垂直方向为租户区供电的，一条竖向干线(一般以母线为首选)的出线开关整定大都在630A以上，所以160A作为将计量表安装在低压出线柜内的下限显然不符合实际情况。换句话说开关整定大于160A的租户的计量表被安装在竖井租户配电柜内也是合理且实际可行的。当然上述情况也不绝对，必须要以具体工程的供配电系统设计为前提。另外有两类租户需另当别论:一是影院，为保证人员密集场所的供电可靠性，一般为影院预留3组电源，即普通照明、设备工艺配电和影院空调，这3组干线是专线供电，所以计量表是安装在变配电室低压柜中的；另一个是超市，超市有自己独立管理的变配电站，所以所有计量表都是安装在站内低压柜里，运维都很方便。
再看一下16A作为下限的问题，在笔者负责设计的商业项目系统图中，末端租户的预留电量有很多种规格，前期主要根据商铺面积和用电指标决定，后期跟实际商铺的供电需求有关，所以计算电流的规格也很多，16A这个分界点显然没有依据。再者，实际工程供配电系统中，为标准化设计更主要是为后期满足入驻商户的实际用电需求，末端租户计量表最小规格一般为10(40)A，所以根本不会涉及到业主设计指导书中提到16A这个等级。另外，本节也提到用“回路计算电流”作为标准本身就很模糊，从工程实例系统图中可以看出用保护表计的开关长延时整定值作为分界标准更为直观和方便。
计量抄表的形式也是涉及问题之一，一般有后付费和预付费两种形式。这完全取决于甲方对商业运营的要求和物业公司的管理方式。笔者参与设计已投入运营的商业项目中，这两种抄表形式都有被采用过。
归纳总结:①计量装置安装位置的划分标准应按回路保护开关长延时整定值确定；②分界点电流值应以具体工程配电系统中相应的设计参数为准。例如上述工程实例，末端最小租户回路保护开关为40A，那么40A应为标准下限。
3结语
综上，完善的电气供配电系统设计在商业综合体建筑中的应用不仅可以增强后期的运营管理,还能在一定程度上代表着商场的应用价值。今后，还需对此进行系统深入的研究与广泛的辨析，例如对比国外的设计方法，搜集实际运行数据并与相应设计参数进行比较等，以求完善设计内容，提高系统的设计水平，推动商业综合体建筑的发展和进步。
参考文献
[1]祝惠敏.现代大型商业建筑供配电设计[J].现代建筑电气,2013,4(3):54-60.
[2]刘伟.现代商业区建筑供配电设计要点及对策初论[J].城市建设理论研究:电子版,2015(19).