李亮
（中南建筑设计院股份有限公司武汉430071）
摘要：本文对大型项目中，柴油发电机组容量的计算、选型做了简要的介绍。
关键词：负荷等级、柴油发电机组、供电范围、容量计算
前言：随着社会经济的发展，大型、超大型商业综合体在全国各地不断涌现，其业态复杂，功能多样化，而供电的可靠性，成为配电系统设计的重点。现就某大型商业综合体中柴油发电机组的设计方案做一个简要的分析说明。
1、项目概况
某大型商业综合体，项目总建筑面积为30.35万平方米，地下4层，地上4层商业裙房和3个塔楼。其中1#塔楼66层，2#塔楼30层，3#塔楼22层，建筑物高度分别为282.8m、129.4m和95.8m，1、2#楼属超高层建筑。其中，地下2、3、4层均为车库及设备用房（地下4层战时为人防工程），地下一层为超市；地上裙房商业包含商业街、电影院、餐饮等功能；1#塔楼1~5层为酒店大堂和酒店配套餐饮用房，5~46层为办公用房，47~66层为酒店。
2、负荷等级
根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95（2005年版）规定，项目所有消防负荷、应急照明、航空障碍灯、弱电机房、监控中心、客梯、生活泵、地下室污水泵、公共照明、酒店厨房、宴会厅等负荷为一级负荷。
3、供电电源
本工程电源拟由上级两个变电站引入四路10kV电源（四路电源分为两组，1、2#电源互为独立电源，互为备用；3、4#电源互为独立电源，互为备用；）至地下二层10kV开闭所，电源应满足双重电源条件，四路电源同时工作。
4、柴油发电机组的供电范围
由于本项目包含超高层办公及酒店，且具有较好的10KV电源条件，故项目另增设3台柴油发电机组作为超高层塔楼的备用电源。其中1#柴油发电机组为1#楼酒店服务，2#柴油发电机组为1#楼办公区服务，3#柴油发电机组为2#楼服务。具体供电范围如下：
发电机编号
供电负荷
1#柴油发电机组
酒店厨房、生活泵、酒店一层大堂、48层空中大堂、宴会厅、2部酒店专用客梯、各层公共照明、监控中心、弱电机房等非消防负荷；酒店避难层负荷、消防负荷、应急照明、消防电梯等消防负荷。
2#柴油发电机组
1#塔楼办公区公共照明、2部办公专用客梯、弱电机房等非消防负荷；办公避难层负荷、应急照明；消防电梯等消防负荷。
地下室消防泵房消防水泵。
3#柴油发电机组
2#塔楼办公区公共照明、2部客梯、弱电机房等非消防负荷；办公避难层负荷、应急照明；消防电梯等消防负荷。
5、柴油发电机组的容量计算
发电机容量的选取首先要进行负荷统计和计算，这包含消防负荷和保障性负荷两方面。
统计消防负荷时，应选取消防设备容量最大的一个防火分区作为着火分区，首先应纳入该分区和相邻分区消防负荷，再计入与该分区消防有关的安装在其他分区、楼层的消防负荷，如消防控制中心、消防水泵、疏散楼梯的正压风机等。以本项目1#柴油发电机组为例，塔楼火灾时，应计入上下避难层（或屋面层）的消防负荷、备用照明、地下室的消防水泵、位于避难层的消防转输水泵、消防电梯、应急照明等负荷。
统计保障性负荷时，应统计市电停电时，需要继续供电的一级负荷。又以本项目1#柴油发电机组为例，市电停电时，应纳入酒店厨房、生活泵、酒店一层大堂、48层空中大堂、宴会厅、2部客梯、各层公共照明、监控中心、弱电机房、航空障碍灯等非消防负荷；此时还应把停电时非火灾状态下正常使用的消防负荷，如消防监控中心、疏散照明、消防电梯等负荷纳入计算。
待以上两种负荷统计完成后，取其较大值作为确定发电机组容量的依据，从而同时满足消防部门及建设方的相应要求。
此外，柴油发电机组的容量大小，除要满足上述稳定计算负荷需要外，还需考虑电动机启动时对发电机配电母线电压降的校验。即，全电压起动最大容量笼型电动机时，发电机母线电压不应低于额定电压的80%。本项目为缩小发电机装机容量，大容量电动机均采用了降压起动方式。
6、发电机组容量的选取
在计算出发电机组的容量后，我们需按照发电机的主供容量和备供容量选取合适的柴油发电机组。
由于本项目有良好的市政电源条件，柴油发电机组仅作为应急电源使用，经常处于待机应急起动状态，连续运行的时间不长，一般不超过8h，因此可按“备用功率”来确定容量。由于柴油机的最佳经济运行状态是在标定功率的75%-90%之间，故柴油发电机组的负载率应控制在75%-90%之间，这样也为大容量电机启动留有一定的余量。