缺点:
(1)分区10kV配电后应急电源系统无相对独立性,应急电源与非应急电源合用配电系统和线路,失电后需要通过控制系统自动切除非保障负荷,仍不能完全满足GB 50052-2009的要求。
(2)应急电源系统投切依赖于控制系统,对控制系统的可靠性要求高。
(3)较方案三增加了线路和切换点,增加造价和占用空间。
(4)由于复杂的开关连锁动作,应急电源系统转换允许停电时间不大于15s难度较大。
3.5 方案五:10kV应急电源分区专设应急母线投切
该方案中10kV应急电源单路供电至分区变电站,市电和应急电源10kV开关连锁组成电源自动转换开关投切,如图5所示。当市电侧母线故障失电时,分区变电站市电与应急电源10kV开关连锁实现自动转换投切,设置专用应急电源变压器,带分区全部重要保障负荷。该变压器平时正常使用,市电故障失电时,作为应急电源的专用变压器。

图5 方案五
该方案特点如下:
(1)应急电源分区供电,采取点到点的分区专线、专供方式,降低风险,供电可靠性、安全性高。
(2)分区市电与应急电源10kV开关连锁组成自动电源转换,不依赖控制系统,极大地提高了应急电源系统投切的可靠性。
(3)应急电源系统完全独立,应急电源与非应急电源配电系统和线路分开设置,失电后无需通过控制系统自动切除非保障负荷,满足GB 50052-2009的要求。
(4)没有复杂的非保障负荷切除要求,应急电源系统转换允许停电时间快速。
(5)设置专用应急电源变压器,带分区全部重要保障负荷,平时参与正常运行,市电故障失电时作为应急电源的专用变压器,加强维护方便,不会出现平时不带载而引起内部线包受潮等隐患。
(6)应急电源10kV线路采用专用竖井和耐火3h的阻燃耐火电缆,确保电缆的质量和火灾的持续供电能力,采用单路专线至分区变电所,降低了造价。
(7)应急电源系统控制一旦投切失效,仅影响该分区的应急电源供电,并能通过专业人员的简单操控及时恢复应急电源的供电,尽可能较少停电故障区域和停电恢复时间。
4 方案综合技术经济分析
某超高层项目的经济技术分析和综合性能分析如表1、表2所示。由表1、表2可知,方案五具有可靠性最高、应急电源转换投切快速、系统操控相对简单、维护方便、造价较低等综合性能优势,为最优方案。
表1 经济技术分析

注:上述内容仅包含应急电源配电系统主要电气设备,不含变配电相关监控系统的费用。
表2 综合性能分析