大型国际机场航站楼用电负荷研究
Abstract :Based on the power supply system and the transformer installed capacity of Guangzhou Baiyun International Airport Terminal 1in Phase I
and in combination with the statistics and study of the practical operating data over the years ,the actual transformer capacity needs of the terminal is evaluated ,and relevant factors influencing the actual transformer
capacity are analyzed in this paper ,providing a reference basis for the design on transformer capacity indexes of large ⁃scale terminals.
Key words :electrical load ;terminal ;power
supply system ;operating data analysis ;transformer installation index ;load density ;load rate ;energy conservation
摘
要：根据广州白云国际机场一号航站楼首期
供电系统与变压器安装容量，结合对历年实际运行数据的统计、研究，评估航站楼变压器实际容量需求，分析影响变压器实际容量的因素，为大型国际机场航站楼变压器容量指标的设计提供参考依据。
关键词：用电负荷；航站楼；供电系统；运行数据分析；变压器安装指标；负荷密度；负载率；节能
中图分类号:TU852
文献标识码:A
doi :10.3969/j.issn.1003-8493.2019.02.003
0引言
随着国民经济的快速发展，我国航空交通基础设施得到了飞速发展，机场数量持续增长、规模不断扩大。根据《中国民用航空发展第十三个五年规划》，到2025年我国将新建、扩建、改建一批现代化绿节能的大型机场航站楼。但目前行业内没有大型机场航站楼的变压器容量设计标准可供参考，因此研究该类建筑变压器容量实际负荷密度值，对建设平安、绿的大型国际机场航站楼电气设计具有重大意义。
1概述
1.1名词解释
a.
空调冷源负荷：供航站楼用的空调冷源设备
(如空调制冷主机、冷却泵、冷却塔、冷冻泵、二级泵等)的用电负荷，一般大型航站楼建独立的设备房(中心)作为空调制冷主机房。
b.
工艺类负荷：航站楼内行李处理系统与空侧设备(如登机桥、飞机机舱专用空调、机用400Hz 电源、机坪照明等)的用电负荷。c.
建筑类负荷：航站楼内除工艺类负荷与空调冷源负荷外的其它用电负荷。d.航站楼内负荷：航站楼内工艺类负荷与建筑危楼高百尺的危是什么意思
类负荷的总和。
Study on Electrical Loads of Large ⁃scale International Airport Terminal
ZHONG Shiquan HE Haiping JIANG Nanyan
(Architectural Design and Research Institute of Guangdong Province ,Guangzhou 510010,China )
PENG Xuefeng (North China Electric Power University (Baoding ),Baoding 071000,Hebei Province ,China )
钟世权
何海平
蒋南雁(广东省建筑设计研究院，广州市
各银行贷款利率510010)
彭雪枫(华北电力大学(保定)，河北省保定市
071000)
大型国际机场航站楼用电负荷研究
作者信息
钟世权，男，广东省建筑设计研究院，高级工程师，机电三所副所长。
何海平，男，广东省建筑设计研究院，高级工程师，深圳分院电气总工程师。蒋南雁，男，广东省建筑设计研究院，助理工程师。彭雪枫,
女,
华北电力大学(保定)，本科生。
BUILDING
ELECTRICITY
图2一号航站楼首期变电所平面布置与服务范围
Fig.2Plan layout and service range of substations of terminal1in phase I
图1一号航站楼总平面图
Fig.1General layout of terminal1
e.航站楼总负荷：空调冷源负荷、航站楼内工
艺类负荷与建筑类负荷的总和。
1.2工程概况
广州白云国际机场一号航站楼首期工程面积约为
37万m2(如图1所示，蓝区域为首期工程)，由主
楼、东连接楼、西连接楼和东、西4条指廊(E1、
E2、W1、W2)及东、西设备房等组成。本项目共分
为4层，包括地下1层与地上3层，其中负一层通往
地铁、停车场和机场酒店，首层为到达、接机大厅和
商业层，二层为到达夹层，三层为出发、候机大厅。
作为我国三大枢纽机场之一，广州白云国际机场一号
航站楼首期工程以满足2010年旅客吞吐量2500万
人次设计，于2004年8月落成启用。该航站楼建筑
规模是当时国内各机场航站楼之最，楼内所有设施设
备均达到当时国际先进水平。
2供电系统介绍
范伟电影2.1变电所设置
广州白云国际机场一号航站楼首期工程共设
14个10kV变电所，包括主变电所8个、分变电所
6个，其中包含东、西设备房为冷源设备服务的2个
ie无法打开internet站点
主变电所。
本项目变电所名称、变压器安装及服务范围情况
如表1所示。各变电所平面布
置与服务范围如图2所示。
2.210kV供电系统与运行
方式
一号航站楼首期工程8个
10kV主变电所分别从机场南
110kV变电站不同主变压器的
母线段引来两路10kV电源,
两路10kV电源同时工作,
100%互为备用，共引入16路
10kV电源。正常情况下，两
小学信息技术教学总结路10kV电源同时供电，各带
约50%负荷，每路10kV电
源供电容量约为6000kVA;台上盆尺寸
当一路电源故障时，另一路电
源可承担两段母线上所有负
荷，供电容量约为12000kW。
具体详见图3。
除6kV空调制冷主机专用变压器外，其它变压
器每两台一组，采用单母线分段运行方式。其中东、
西设备房空调冷源水泵专用变压器设计负荷率约
75%，当一台变
压器或
进线电源故障时，手动断开该
变压器进线断路器，切除部分负荷，再手动合闸联络
断路器，由另一台变压器带两段母线上的重要负荷;
表1各变电所变压器安装容量及服务范围
BUILDING
ELECTRICITY
图310kV供电系统示意图
Fig.3Schematic diagram of10kV power supply system
其它变压器正常时负荷率均不大于50%，当一台变
压器或进线电源故障时，采用自投的运行方式由另一
台变压器带两段母线上全部负荷，两台变压器100%
互为备用。
2.3变压器安装指标
本
工程共安装变压器44台，总安装容量为
87000kVA。其中空调冷源安装变压器12台，安装
容量为24000kVA；航站楼内安装变压器32台，变
表2各区域变压器容量与各类负荷变压器指标
压器安装容量为63000kVA。各区域变压器容量与各类负荷变压器指标统计如表2所示。
3运行数据与统计分析
3.1运行背景介绍
自2004年8月投入运行以来，一号航站楼旅客吞吐量逐年快速增长:2006年突破2600万人次; 2008年突破3300万人次;2010年初二期工程东三、西三指廊投入运营，当年旅客吞吐量突破4000万人次，超过设计规划容量；此后旅客吞吐量继续稳步增长，到2017年突破6500万人次。一号航站楼经过14年多的运营已构建出成熟的运营模式，其用电负荷量也趋于稳定。
3.2运行数据处理及分析
3.2.1运行数据采集
2012年5月笔者采集了一号航站楼首期工程2006~2011年共6年的各变压器低压侧与10kV专线电源进线回路电流的原始运行数据。由于电力监控系统数据库的原因，数据只能按日导出，其中变压器低压侧运行数据以变电所为单位，每台变压器每一整点(0:00,1:00,……23:00)的A、B、C三相电流及对应的最大值生成一个Excel表;10kV专线电源进线回路按110kV/10kV变电站每段10kV母线所有回路每天8:00、10:00、15:00、20:00几个时间点的电压、电流值及对应的最大值生成一个Excel表。其中收集到14个变电所44台变压器低压侧的运行数据Excel表共26954份,110kV/10kV变电站10kV侧3段母线的运行数据Excel表共6068份。2017年11月底，笔者再次到一号航站楼调研。据电力维保部门反馈，并对当年6~10月运行数据进行初步的对比分析，发现除东连接楼北区及南区由于近年来进行大规模的国际流程改造引起变压器负载率变化相对稍大外，其它变压器峰值负载率相对2012年前变化不大，振幅在±10%内。
3.2.2非常规运行数据的排除
经过初步分析，由于2007年、2008年的日报表不完整，为了避免误差，笔者直接将这两年的数据排除；而2012年后的运行数据暂时无法完整取得，根据调研结果判断2012年前运行数据基本能代表一号
楼首期工程用电负荷的实际需求，因此本次重点研究2006年与2009~2011年共4年的运行数据。
在这些有效年份的数据中各变压器低压侧(最大相)与10kV专线电源进线回路每日电流最大值均包含正常运行和非正常运行的情况：变压器非正常运行情况为其中一台变压器检修或故障(包括电源故障)退出运行、由另一台变压器带两段低压母线，引起该
组变压器中的一台变压器日
最大电流值为“0”而另一台
的最大电流值明显高于正常
运行值；同样,10kV电源的
非正常运行情况为一路10kV
进线故障或检修造成系统一
用一备运行或一组变压器中
其中一台退出运行、由另一
台带两段低压母线运行，引
起相应的10kV电源系统一
路进线日最大电流为“0”或
明显低于正常运行值，而另
一路10kV电源日最大电流
明显高于正常运行值。这些
非常规运行情况的数据点为
坏点，会影响数据分析的结
果，所以必须排除。

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