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淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

瀏覽次數(shù):327更新時(shí)間:2024-07-18
 
一、引言
城市綜合管廊作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,對(duì)于提高城市的運(yùn)行效率、保障公共服務(wù)的穩(wěn)定性具有重要意義。電氣設(shè)計(jì)在城市綜合管廊的建設(shè)中起著關(guān)鍵作用,它直接關(guān)系到管廊內(nèi)部設(shè)施的正常運(yùn)行、人員的安全以及管理的便捷性。
二、城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)的重要性
(一)保障管廊內(nèi)設(shè)備的正常運(yùn)行
綜合管廊內(nèi)包含了各種市政管線(xiàn),如電力、通信、給排水等,電氣系統(tǒng)為這些管線(xiàn)的監(jiān)控設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、排水設(shè)備等提供穩(wěn)定的電源,確保其正常工作。
(二)確保人員安全
良好的照明和應(yīng)急照明系統(tǒng)、可靠的接地與防雷系統(tǒng)以及完善的監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng),能夠保障管廊內(nèi)工作人員的安全,降低事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
(三)提高管理效率
智能化的電氣監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管廊內(nèi)的電氣參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),為管理部門(mén)提供準(zhǔn)確的信息,便于及時(shí)進(jìn)行維護(hù)和管理決策。
三、供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(一)負(fù)荷等級(jí)確定
根據(jù)管廊內(nèi)設(shè)備的重要性和中斷供電所造成的影響,將負(fù)荷分為一、二、三級(jí)。例如,消防設(shè)備、監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)等應(yīng)列為一級(jí)負(fù)荷,以確保在緊急情況下的可靠供電。
(二)電源引入
通常采用兩路獨(dú)立的電源供電,以提高供電的可靠性。電源可以來(lái)自城市電網(wǎng)的變電站或者專(zhuān)用的配電室。
(三)配電系統(tǒng)
采用放射式與樹(shù)干式相結(jié)合的配電方式,將電能分配到各個(gè)用電設(shè)備。對(duì)于重要的設(shè)備,采用雙電源切換裝置,保證不間斷供電。
例如,在某城市綜合管廊項(xiàng)目中,為了確保通風(fēng)設(shè)備的可靠運(yùn)行,采用了雙電源自動(dòng)切換裝置,當(dāng)一路電源出現(xiàn)故障時(shí),能夠迅速切換到另一路電源,保障通風(fēng)系統(tǒng)的正常工作。
四、照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(一)正常照明
根據(jù)管廊的功能分區(qū)和照度要求,合理布置燈具。一般采用 LED 燈具,具有節(jié)能、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
(二)應(yīng)急照明
應(yīng)急照明包括疏散照明和備用照明。疏散照明應(yīng)保證在緊急情況下人員能夠清晰地看到疏散通道和出口;備用照明則為在正常照明失效時(shí),保證重要設(shè)備的操作和維護(hù)所需的照明。
例如,在管廊的出入口、轉(zhuǎn)彎處、交叉路口等位置,應(yīng)適當(dāng)提高照度,以確保人員的安全通行。
五、監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(一)環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控
通過(guò)傳感器對(duì)管廊內(nèi)的溫度、濕度、氧氣含量、水位等環(huán)境參數(shù)以及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),當(dāng)參數(shù)超出設(shè)定范圍時(shí),及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
(二)入侵報(bào)警
安裝紅外探測(cè)器、門(mén)禁系統(tǒng)等,防止非法入侵,保障管廊的安全。
(三)視頻監(jiān)控
在管廊內(nèi)重要部位設(shè)置攝像頭,實(shí)現(xiàn)對(duì)管廊內(nèi)部的實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控。
例如,某城市綜合管廊采用了智能化的監(jiān)控系統(tǒng),能夠自動(dòng)識(shí)別管廊內(nèi)的異常情況,并及時(shí)通知管理人員進(jìn)行處理,有效地提高了管廊的安全性和管理效率。
六、接地與防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(一)接地系統(tǒng)
采用聯(lián)合接地方式,將工作接地、保護(hù)接地、防雷接地等連接在一起,形成一個(gè)低電阻的接地網(wǎng)絡(luò),確保電氣設(shè)備的安全運(yùn)行和人員的安全。
(二)防雷系統(tǒng)
根據(jù)管廊所在地區(qū)的雷電活動(dòng)情況,確定防雷等級(jí),并采取相應(yīng)的防雷措施,如安裝避雷針、避雷帶等。
例如,在雷電活動(dòng)頻繁的地區(qū),為了更好地保護(hù)管廊內(nèi)的電氣設(shè)備,除了安裝常規(guī)的防雷裝置外,還增加了浪涌保護(hù)器,有效地降低了雷電對(duì)電氣設(shè)備的損害。
七、電氣設(shè)備的選擇與安裝
(一)設(shè)備選擇
應(yīng)選擇符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范的電氣設(shè)備,具有防火、防潮、防爆等性能,以適應(yīng)管廊內(nèi)特殊的環(huán)境條件。
(二)設(shè)備安裝
電氣設(shè)備的安裝應(yīng)符合相關(guān)的安裝規(guī)范和要求,保證安裝牢固、接線(xiàn)正確、防護(hù)措施到位。

例如,在管廊內(nèi)安裝配電箱時(shí),應(yīng)確保其防護(hù)等級(jí)達(dá)到 IP54 以上,以防止灰塵和水分進(jìn)入配電箱內(nèi)部,影響設(shè)備的正常運(yùn)行。

八、 AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺(tái)

(1)平臺(tái)概述

AcrelEMS-UT綜合管廊能效管理平臺(tái)集電力監(jiān)控、能源管理、電氣安全、照明控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)于一體,為建立可靠、安全、高效的綜合管廊管理體系提供數(shù)據(jù)支持,從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)架構(gòu)、聯(lián)動(dòng)控制和綜合數(shù)據(jù)服務(wù)等方面的設(shè)計(jì),解決了綜合管廊在管理過(guò)程中存在內(nèi)部干擾性強(qiáng)、使用單位多及協(xié)調(diào)復(fù)雜的根本問(wèn)題,大大提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和可管理性,提升了管廊基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境和設(shè)備的使用和恢復(fù)效率。

(2)平臺(tái)組成

安科瑞城市地下綜合管廊能效管理系統(tǒng)是一個(gè)深度集成的自動(dòng)化平臺(tái),它集成了10KV/O.4KV變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電所環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、智能馬達(dá)監(jiān)控系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源系統(tǒng)、防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。用戶(hù)可通過(guò)瀏覽器、手機(jī)APP獲取數(shù)據(jù),通過(guò)一個(gè)平臺(tái)即可全局、整體的對(duì)管廊用電和用電安全進(jìn)行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度,同時(shí)滿(mǎn)足管廊用電可靠、安全、穩(wěn)定、高效、有序的要求。

(3)平臺(tái)拓?fù)鋱D

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

(4)平臺(tái)子系統(tǒng)

1)電力監(jiān)控

電力監(jiān)控主要針對(duì)10/0.4kV地面或地下變電所,對(duì)變電所高壓回路配置微機(jī)保護(hù)裝置及多功能儀表進(jìn)行保護(hù)和監(jiān)控,對(duì)0.4kV出線(xiàn)配置多功能計(jì)量?jī)x表,用于測(cè)控出線(xiàn)回路電氣參數(shù)和用能情況,可實(shí)時(shí)監(jiān)控高低壓供配電系統(tǒng)開(kāi)關(guān)柜、變壓器微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置、發(fā)電機(jī)控制柜、ATS/STS、UPS,包括遙控、遙信、遙測(cè)、遙調(diào)、事故報(bào)警及記錄等。

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

 

2)環(huán)境監(jiān)測(cè)

環(huán)境監(jiān)測(cè)包括溫濕度、煙感溫感、積水浸水、可燃?xì)怏w濃度、門(mén)禁、視頻、空調(diào)、消防數(shù)據(jù)的采集、展示和預(yù)警,同時(shí)也可接入管廊艙室內(nèi)的水泵和通風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)等設(shè)備集成的三方系統(tǒng)完成管廊環(huán)境綜合監(jiān)控。

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

3)馬達(dá)監(jiān)控

馬達(dá)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)對(duì)管廊電機(jī)的保護(hù)、遙測(cè)、遙信、遙控功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)過(guò)載、短路、缺相、漏電等異常情況的保護(hù)、監(jiān)測(cè)和報(bào)警。在需要的情況下可以設(shè)置聯(lián)動(dòng)控制。

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

4)電氣安全

AcrelEMS-UT能效管理系統(tǒng)針對(duì)配電系統(tǒng)的電氣安全隱患配置相應(yīng)的電氣火災(zāi)傳感器、溫度傳感器,消防設(shè)備電源傳感器、防火門(mén)狀態(tài)傳感器,接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示,并且對(duì)UPS的蓄電池溫度、內(nèi)阻進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視,發(fā)生異常時(shí)通過(guò)聲光、短信、APP及時(shí)預(yù)警。

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

5)智能照明控制

  1. 防火分區(qū)單獨(dú)控制,分區(qū)內(nèi)設(shè)置智能控制面板就地驅(qū)動(dòng)器;開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器連接消防報(bào)警系統(tǒng),接收消防報(bào)警信息,強(qiáng)制打開(kāi)驅(qū)動(dòng)器回路。

  2. 廊內(nèi)上方安裝智能照明傳感器,使人員進(jìn)入管廊內(nèi)自動(dòng)開(kāi)啟燈具,在管廊內(nèi)停留燈具保持常亮,離開(kāi)后燈具關(guān)閉。

  3. 除了現(xiàn)場(chǎng)的控制方式外,還可用電腦端實(shí)現(xiàn)集中控制,實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控當(dāng)前區(qū)域的照明情況,必要時(shí)可遠(yuǎn)程控制該區(qū)域的照明。

  4. 考慮現(xiàn)場(chǎng)模塊分布較廣,距離過(guò)長(zhǎng),除了現(xiàn)場(chǎng)的控制方式外,還可用電腦端實(shí)現(xiàn)集中控制,實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控當(dāng)前區(qū)域的照明情況,必要時(shí)可遠(yuǎn)程控制該區(qū)域的照明。

  5. 系統(tǒng)支持單控、區(qū)域控制、自動(dòng)控制、感應(yīng)控制、定時(shí)控制、場(chǎng)景控制、調(diào)光控制等多種控制方式,支持延時(shí)控制,避免同時(shí)亮燈負(fù)荷對(duì)配電系統(tǒng)造成沖擊。模塊不依賴(lài)系統(tǒng),可獨(dú)立工作,每個(gè)模塊均自帶時(shí)間模塊,可根據(jù)經(jīng)緯度自動(dòng)識(shí)別日出日落時(shí)間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能。

 

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

(1)電力監(jiān)控及配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

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(2)智能照明系統(tǒng)

 

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

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(3)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

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(4)消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)

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(5)防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)

 

淺談城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)

(6)消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

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九、結(jié)論

 

城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜而系統(tǒng)的工程,需要綜合考慮供電可靠性、照明安全性、監(jiān)控與報(bào)警的有效性以及接地與防雷的可靠性等多方面因素。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和科學(xué)的管理,能夠?yàn)槌鞘芯C合管廊的穩(wěn)定運(yùn)行提供有力的保障,促進(jìn)城市基礎(chǔ)設(shè)施的完善和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

薛學(xué)斌,殷吉彥,周洲.城市綜合管廊相關(guān)問(wèn)題探討團(tuán).給水排水,2017(1):137-142,共6頁(yè).

岳峰.城市綜合管廊特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要點(diǎn)解析J.中國(guó)房地產(chǎn)業(yè),2017(32):62.

安科瑞電氣股份有限公司.

安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè).2022.05版.

安科瑞綜合管廊能效管理系統(tǒng)解決方案.2020.06版.

王兆泰.城市綜合管廊電氣設(shè)計(jì).

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