杭州亚运会部分场馆供配电设计分析_刘冠男.pdf

2022 年 12 月第 16 卷 第 6 期智能建筑电气技术Electrical Technology of Intelligent Buildings杭州亚运会部分场馆供配电设计分析刘冠男,陆 辉,杨 彤(浙江省建筑设计研究院,杭州 310006)摘要 本文以第 19 届杭州亚运会部分体育场馆为例,综合考虑体育场馆复杂性、功能多样化等特点,从负荷等级及供配电系统、装机负荷指标、场地照明等方面对亚运会场馆的供配电设计内容进行阐述,为大型重要体育赛事场馆供配电设计提供参考。关键词 亚运会;体育场馆;供配电设计;负荷指标;场地照明中图分类号:TU245文献标识码:A文章编号:1729-1275(2022)06-0055-05Analysis of Power Supply and Distribution Design for someStadiums of Hangzhou Asian GamesLiu Guannan,Lu Hui,Yang Tong(Zhejiang Prov.Institute of Architectural Design and Research,Hangzhou 310006,China)Abstract:This paper takes some stadiums and gymnasiums of the 19th Hangzhou Asian Games asexamples,taking into account the complexity and diversity of functions of the gymnasium and stadium.This paper expounds the power supply and distribution design content of the Asian Games stadiums fromthe aspects of load grade,power supply and distribution system,installed load index,field lighting,etc.,this paper can provide references for the power supply and distribution design of major sportsstadiums.Keywords:the asian games;gymnasium and stadium;power supply and distribution design;load index;field lighting作者简介:刘冠男,硕士研究生,高级工程师,Email:。0引言 第 19 届亚运会将在杭州举行,2022 年第 19届亚运会场馆及设施电气配置导则(以下简称导则)中根据所承担任务的重要程度和停电影响大小,将场馆分为特级、一级、二级和三级,其中特级场馆 1 个,一级场馆 10 个,二级场馆 30 余个。表 1为笔者所在单位参与的 12 个亚运场馆,本文结合各场馆设计及相关数据,从体育场馆设计中负荷等级与供配电系统、负荷指标、赛时照明负荷指标等方面展开分析。1负荷等级及供配电分析1.1 场馆分级 体育建筑的等级分为 4 个等级,如表 2 所示。(1)特级场馆:指举办亚运会开闭幕式的场馆及设施;指有党和国家主要领导人、外国元首出席的,具有特别重大影响和特定规模的国事活动、文艺演出等场馆及设施。(2)一级场馆:指举办亚运会重要赛事且供电可靠性要求高的场馆及设施;指有党和国家领导人、外国贵宾出席的,具有重大影响和特定规模的国事活动、新闻发布等场馆及设施。(3)二级场馆:指除特级、一级场馆外,举办体育项目的比赛,且供电可靠性要求较高的场馆及设施。(4)三级场馆:指亚运会涉及的其他场所及设施。绝大多数亚运场馆为一级或二级场馆,本文提到的场馆仅针对亚运导则中一级、二级场馆。1.2 负荷等级 体育建筑电气设计规范JGJ 3542014 根据体育建筑的等级进行了负荷等级的划分,如表3 所示。导则 对场馆电气设备负荷分类,如表 4所示。55DOI:10.13857/11-5589/tu.2022.06.012智能建筑电气技术2022 年杭州亚运会部分场馆概述表 2场馆名称项目位置建筑面积/m2坐席数比赛场地面积/m2亚运场馆等级性质1浙江省黄龙体育中心体育场足球杭州103 33851 1967 140一级改造2江干区体育中心体育场足球杭州16 06313 5447 140二级改造3余杭区体育中心体育场足球杭州17 70310 3177 140二级改造4拱墅区运河亚运公园体育场曲棍球杭州13 1874 9706 721二级新建5浙江省黄龙体育中心体育馆体操杭州24 4897 9802 170一级改造6拱墅区运河亚运公园体育馆乒乓球/霹雳舞杭州24 8817 1872 700一级新建7杭州体育馆拳击杭州34 2034 386475一级改造8浙江工商大学文体中心手球杭州19 1495 415800二级改造9余杭区体育中心体育馆排球/空手道杭州16 8894 330892二级改造10浙江省黄龙体育中心游泳馆水球杭州48 7913 0001 250一级改造11亚运马术比赛场馆马术杭州桐庐53 7003 10112 150二级新建12中国浙江海洋运动中心帆船帆板宁波象山16 4030/二级新建杭州亚运会部分场馆概述表 2等级主要使用要求特级举办亚运会、奥运会及世界级比赛主场甲级举办全国性和单项国际比赛乙级举办地区性和全国单项比赛丙级举办地方性、群众性运动会体育建筑用电负荷分级表 3体育建筑等级负荷等级一级负荷中特别重要的负荷一级负荷二级负荷三级负荷特级ABCD+其他甲级-ABC+D+其他乙级-A+BC+D+其他丙级-A+BC+D+其他其他-所有负荷注:A 包括主席台、贵宾及其接待室、新闻发布厅等照明负荷,应急照明负荷,计时计分、现场影像采集及回放、升旗控制等系统及其机房用电负荷,网络机房、固定通信机房、扩声及广播机房等用电负荷,电台和电视转播设备,消防和安防用电设备等;B 包括临时医疗站、兴奋剂检查室、血样收集室等用电设备,VIP 办公室、奖牌储存室、运动员及裁判员用房、包厢、观众席等照明负荷,建筑设备管理系统,售检票系统等用电负荷,生活水泵、污水泵等设备;C 包括普通办公用房、广场照明等用电负荷;D 普通库房、景观灯用电负荷。1.3 配电设计 导则中针对场馆电气设备负荷按重要性分为特别重要负荷、重要负荷和一般负荷三类,与体育建筑电气设计规范JGJ 3542014 的分类有所区别。表 5 列举了其中某个二级场馆部分负荷分级情况对比。对于同一类负荷,导则与体育建筑电气设计规范JGJ 3542014 的要求如有不同时,则按其中要求较高的执行。为同时满足导则和体育建筑电气设计规 亚运场馆电气设备负荷分类表 4场馆设施分类场馆电气设备的用电负荷等级特别重要负荷重要负荷一般负荷特级场馆abc+d+其他一级场馆abc+d+其他二级场馆-a+bc+d+其他三级场馆-见注 1a+b+c+d+其他注:三级场馆消防安防等部分 a 类负荷为重要负荷。a 包括主席台、贵宾及其接待室、新闻发布厅等照明负荷,场地照明负荷、TV 应急照明负荷,计时计分、现场影像采集及回放、升旗控制等系统及其机房用电负荷,网络机房、固定通信机房、弱电机房、扩声及广播机房等用电负荷,电台和电视转播设备,消防和安防用电设备等。b 包括临时医疗站、兴奋剂检查室、血样收集室等用电设备,VIP 办公室、奖牌储存室、运动员及裁判员用房、包厢、观众席等照明负荷,建筑设备管理系统、售检票系统等用电负荷,直接影响比赛的用电负荷如空调系统、泳池水处理系统、制冰系统等,生活水泵、污水泵等设备。c包括普通办公用房、广场照明、广告等用电负荷。d 包括普通库房、景观灯、新能源汽车等用电负荷。范及其他规范的要求,结合导则和体育建筑电气设计规范,各级负荷供电要求如下。(1)导则中特别重要负荷1)双电源专用干线供电,末端自动切换;2)两路电源来自低压母线段和同一变压器组另一低压母线段下的备用母线段;3)UPS 由体育工艺设备商或弱电专业配套提供。(2)导则中重要负荷1)双电源专用干线供电,末端自动切换;2)若导则中要求此负荷预留发电机接驳条件,则两路电源来自低压母线段和同一变压器组另一低压母线段下的备用母线段;3)若导则中未要求此负荷预留发电机接驳条件,则两路电源来自同一变压器组下的不同低压母线段。65第 16 卷 第 6 期刘冠男,等.杭州亚运会部分场馆供配电设计分析某二级场馆负荷分级情况对比表表 5负荷名称负荷等级导则JGJ 3542014市电应急电源发电机UPS比赛场地照明重要负荷一级负荷两路市电预留接驳条件新闻发布厅重要负荷一级负荷两路市电预留接驳条件贵宾室、贵宾接待区重要负荷一级负荷两路市电预留接驳条件预留接驳条件场地扩声系统重要负荷一级负荷两路市电弱电配套运动员休息室、更衣室一般负荷二级负荷兴奋剂检查室、医疗室重要负荷二级负荷两路市电预留接驳条件售检票系统重要负荷二级负荷两路市电弱电配套 (3)一般负荷由单回线路供电2负荷指标2.1 负荷计算 对于体育建筑用电负荷计算,在方案阶段可以采用单位指标法,在初步设计及施工图阶段采用需要系数法,临时性负荷不应纳入永久供配电系统。在确定变压器数量时,应根据体育建筑用电负荷的特点和经济运行条件及供电系统的可靠性,确定合理的供电方案。大型的体育场馆应预留一定的备用容量,作为在场馆内举行大型文艺演出或其他活动的临时电源。体育工艺类、场地照明等负荷不宜与冷冻机等大容量动力负荷共用变压器。经常有文艺演出的体育场馆,演出类负荷宜与体育工艺、场地照明类负荷共用一组变压器。仅在赛时使用的用电设备、冷冻机组等宜单独设置变压器供电。体育建筑电气设计规范JGJ 3542014 和全国民用建筑工程技术措施给出的体育建筑单位负荷指标为 40 70W/m2,变压器装机容量指标范围为60100VA/m2。体育建筑等级越高,单位指标越大。根据导则,配电变压器赛时长期工作负荷率如表 6 所示。亚运场馆装机负荷指标表 6建筑等级赛时负荷率特级、一级场馆50%二级、三级场馆65%2.2 亚运场馆装机负荷指标 笔者调研了部分亚运场馆负荷指标如表 7 所示。部分亚运场馆装机负荷指标表 7场馆名称项目建筑面积/m2坐席数总装机容量/kVA单位面积装机容量/(VA/m2)单位坐席装机容量/(VA/席)1浙江省黄龙体育中心体育场足球103 33851 19614 0001352732江干区体育中心体育场足球16 06313 5443 2001992363余杭区体育中心体育场足球17 70310 3176 2003506014拱墅区运河亚运公园体育场曲棍球13 1874 9704 0003038055浙江省黄龙体育中心体育馆体操24 4897 9805 7002337146拱墅区运河亚运公园体育馆乒乓球/霹雳舞24 8817 1878 9003581 2387杭州体育馆拳击34 2034 3866 40018714 598浙江工商大学文体中心手球19 1495 4152 5001314629余杭区体育中心体育馆排球/空手道16 8894 3303 20018973910浙江省黄龙体育中心游泳馆水球48 7913 0004 460911 48711亚运马术比赛场馆马术53 7003 1016 0001121 93512中国浙江海洋运动中心帆船帆板16 40303 200195/对表 7 做如下说明:(1)单位面积装机容量对于敞开式体育建筑而言,其建筑面积不包含其场地与观众席区,因此对于敞开式体育建筑,单位面积装机容量往往会较大,缺乏参考意义。(2)部分场馆的变电所不是专为比赛场馆设置,需另带非亚运负荷,故部分场馆的单位负荷指标偏高或偏低,不能真实反应比赛场馆的负荷密度。(3)根据导则,特级、一级场馆变压器赛时负荷率不宜大