Compañía de arrendamiento de energía eléctrica Fuxing de Beijing
1 Principios básicos de suministro y distribución de energía para las sedes olímpicas
1.1 Disposiciones sobre especificaciones de diseño para el suministro y distribución de energía de Edificios deportivos
1.1.1 El "Código de diseño eléctrico de edificios civiles" (JGJ/T16-92) estipula la clasificación de los requisitos de carga eléctrica y suministro de energía de la siguiente manera:
Artículo 3.1.1 La carga eléctrica se basará en la confiabilidad del suministro de energía y el grado de pérdidas o impactos políticos y económicos causados por los cortes de energía se dividen en cargas de primer nivel, cargas de segundo nivel y cargas de tercer nivel.
3.1.1.1 Carga principal
(1) La interrupción del suministro eléctrico puede provocar lesiones personales o la muerte.
(2) La interrupción del suministro eléctrico tendrá un importante impacto político.
(3) La interrupción del suministro eléctrico provocará importantes pérdidas económicas.
(4) La interrupción del suministro eléctrico provocará un grave caos en los lugares públicos.
Para algunos edificios especiales, como importantes centros de transporte, importantes centros de comunicación, hoteles estatales, pabellones nacionales y grandes centros deportivos nacionales, así como lugares públicos donde un gran número de personas suelen ser utilizados para importantes eventos internacionales. actividades, la carga de nivel 1 es particularmente importante.
Las cargas de nivel 1 en las que las interrupciones del suministro eléctrico afectarán al funcionamiento normal de los ordenadores y redes informáticas de procesamiento en tiempo real, o que pueden provocar explosiones, incendios e intoxicaciones graves tras interrupciones del suministro eléctrico, también son cargas especialmente importantes.
3.1.1.2 Carga secundaria
(1) La interrupción del suministro eléctrico tendrá un gran impacto político.
(2) La interrupción del suministro eléctrico provocará importantes pérdidas económicas.
(3) La interrupción del suministro eléctrico provocará desorden en lugares públicos.
3.1.1.3 Carga de Nivel 3
Cargas eléctricas que no pertenecen al Nivel 1 ni al Nivel 2.
3.1.9 La fuente de alimentación de la carga primaria debe cumplir con los siguientes requisitos:
3.1.9.1 La carga principal debe ser alimentada por dos fuentes de energía. Cuando falla una fuente de alimentación, la otra fuente de alimentación no debe dañarse al mismo tiempo.
Cuando la capacidad de carga primaria es grande o hay equipos eléctricos de alto voltaje, se deben utilizar dos fuentes de alimentación de alto voltaje. Si la capacidad de carga primaria no es grande, se debe dar prioridad al suministro de energía secundario de bajo voltaje obtenido del sistema eléctrico o de unidades cercanas, y también se pueden utilizar grupos electrógenos de emergencia. Si la carga principal es sólo para iluminación o estaciones telefónicas, se deben usar baterías como energía de respaldo.
3.1.9.2 Para cargas particularmente importantes entre las cargas de primer nivel, además de las dos fuentes de alimentación anteriores, también se debe agregar una fuente de alimentación de emergencia. Para garantizar el suministro eléctrico de cargas especialmente importantes, está prohibido conectar otras cargas al sistema de alimentación de emergencia.
1.1.2 "Código para el Diseño de Edificios Deportivos" (JGJ31-2003) estipula la clasificación de cargas eléctricas de la siguiente manera:
Artículo 1.0.7 El grado de los edificios deportivos debe ser en función de sus requisitos de uso, y deben cumplir con lo establecido en la Tabla 1.0.7.
Tabla 1.0.7 Grados de edificios deportivos
Artículo 10.3.1 La carga eléctrica de los edificios deportivos se tratará de manera diferente según los requisitos de uso de los edificios deportivos y cumplirá con los siguientes requisitos:< /p >
1. Salas de competición (canchas), podios, salas VIP, salas de recepción, iluminación de plazas, dispositivos de cronometraje y puntuación, salas de informática, salas de telefonía, salas de retransmisiones, retransmisiones de radio y televisión y fuentes de alimentación para fotografía de noticias. Los recintos deportivos superiores a la Clase A, el alumbrado de emergencia y otras cargas eléctricas deben ser de nivel uno, de los cuales las instalaciones súper deportivas son particularmente importantes;
2. El nivel de carga de los equipos eléctricos de protección contra incendios en edificios deportivos debe ser el nivel de carga más alto del proyecto;
3.1 Los equipos eléctricos utilizados en competiciones China-África y los equipos eléctricos utilizados en edificios deportivos por debajo de la Clase B son de Nivel 2.
Los requisitos de los Juegos Olímpicos anteriores.
De acuerdo con las directrices de los Comités Organizadores Olímpicos de Sydney y Atenas sobre los ajustes de suministro y distribución de energía para albergar los Juegos Olímpicos, el nivel de calidad y confiabilidad del suministro de energía de la carga se divide en las siguientes tres categorías:
Fuente de alimentación de primer nivel Los requisitos son especialmente importantes para la competición. Las interrupciones en el suministro eléctrico afectan directamente el normal desarrollo de los juegos y retransmisiones.
Los requisitos clave para las fuentes de alimentación secundarias son particularmente importantes para la competencia. El corte de energía afectó indirectamente el normal desarrollo de los juegos y transmisiones.
Los requisitos de suministro de energía de primer nivel del juego (normal) no afectarán directamente el progreso normal del juego y la transmisión.
Con base en la situación anterior y combinada con la práctica de diseño de ingeniería nacional, para las sedes de competencia olímpica como edificios deportivos de primera clase, el nivel de carga eléctrica de la competencia es consistente con el nivel de carga especificado en la especificación (Tabla 1) y el diagrama esquemático del sistema de suministro de energía (Figura 1 -a, 1-b, 1-c) La relación de correspondencia básica es la siguiente:
Tabla 1 La relación de correspondencia básica entre la carga de energía nivel para juegos deportivos y el nivel de carga especificado en la especificación
Diseño relacionado con el país Clasificación de carga estandarizada de los Juegos Olímpicos de 2008.
Los eventos de carga particularmente importantes son cargas primarias particularmente importantes.
Las cargas críticas son particularmente importantes para los eventos.
Carga de primer nivel (normal) para eventos de carga de primer y segundo nivel.
1.3 Requisitos de suministro de energía para las sedes olímpicas de las compañías de energía eléctrica
Con el fin de mejorar la calidad de la construcción del sistema de distribución de energía de las sedes olímpicas y las instalaciones de apoyo y cumplir con los requisitos de alto nivel. para el suministro de energía de las sedes olímpicas y las instalaciones de apoyo, Beijing Electric Power Company desarrolló un conjunto de especificaciones técnicas aplicables al diseño de sistemas de distribución y revisión de planos de diseño para todos los proyectos olímpicos en Beijing.
1) Esta especificación clasifica en primer lugar las sedes olímpicas y las instalaciones de apoyo.
Categoría A: estadio cubierto, estadio nocturno, centro de prensa, centro de radio y televisión, residencia del comité organizador, etc.
Categoría B: estadios al aire libre, villas deportivas, residencias de periodistas, etc.
Categoría C: lugares de formación y otras instalaciones de apoyo.
2) Los diferentes tipos de lugares tienen diferentes requisitos para el cableado eléctrico principal y los métodos de operación del sistema de distribución de energía.
A. El cableado principal primario de 10 kV debe utilizar cableado seccional de bus único o cableado en anillo, y el cableado principal de bajo voltaje de 0,4 kV debe usar cableado seccional de bus único. Las cargas del lugar Clase A también deben estar equipadas con emergencia; autobuses.
B. El modo de funcionamiento de la sala de distribución de energía principal de 10 kV es dos (o múltiples) fuentes de alimentación funcionando al mismo tiempo, con un interruptor seccional (de contacto) y el disyuntor seccional está equipado con acoplamientos de bus para conmutación automática y conmutación manual. La sala de distribución de energía de 10 kV cumple con los requisitos de dos o más fuentes de alimentación sin un interruptor de contacto de 10 kV.
C. Para mejorar la confiabilidad del suministro de energía del lugar y garantizar un suministro de energía ininterrumpido, los lugares de Categoría A deben estar equipados con protección de circuito de suministro de energía de 10 kV.
1.4 Suministro de energía temporal y suministro de energía permanente
Debido a las características distintivas de corto plazo de los Juegos Olímpicos, la demanda de carga de energía durante los Juegos Olímpicos es enorme si se trata de energía permanente. El sistema de suministro se configura de acuerdo con la demanda de carga de energía durante los Juegos Olímpicos, los Juegos Olímpicos El sistema de suministro y distribución de energía de lugares fijos que rara vez albergan eventos internacionales importantes causará mucha inactividad y desperdicio, lo que inevitablemente aumentará el -Inversión de tiempo del recinto y gastos operativos posteriores al partido.
De acuerdo con el principio de llevar a cabo los Juegos Olímpicos con diligencia y frugalidad, el diseño del sistema de suministro y distribución de energía de las sedes de competencia olímpica debe considerar la diferencia entre sistemas temporales y sistemas permanentes. Esto incluye la configuración de la capacidad del generador permanente y la capacidad del generador temporal, la configuración de la capacidad del transformador permanente y la capacidad del transformador temporal, la configuración de la cantidad de equipos eléctricos (como iluminación de movimiento), etc. , también es necesario considerar la división del sistema de alimentación entre carga pura de competición, carga pura postcompetición y su carga mixta. En respuesta a las cuestiones anteriores, las cuestiones específicas de los diferentes lugares requieren un análisis más profundo antes de que se pueda tomar una determinación integral.
1.5 Aplicación de generadores diésel
La práctica de diseño habitual en China es utilizar la red eléctrica más generadores diésel permanentes como respaldo de frío para cargas particularmente importantes. De acuerdo con los manuales de diseño técnico de Juegos Olímpicos anteriores y sus principios de suministro de energía, los generadores diésel temporales se suelen utilizar para proporcionar energía para eventos importantes durante los Juegos Olímpicos. Su uso se puede resumir de la siguiente manera:
Generador de respaldo. modo de operación (ver Figura 2-a); modo de operación en línea del Generador (ver Figura 2-b modo de operación en paralelo 1, 2 (ver Figura 2-c); normativa, no se permite la conexión de generadores a la red).
Durante el período pico de demanda de electricidad para los Juegos Olímpicos, el arrendamiento de generadores diésel temporales proporcionará energía para cargas importantes relacionadas con eventos, mientras que los generadores permanentes solo soportarán las cargas permanentes de equipos contra incendios y alumbrado de emergencia. del lugar, lo que puede reducir en gran medida el costo permanente de la capacidad instalada del generador, reduciendo así la inversión única y los gastos operativos posteriores al juego. Sin embargo, todavía se necesita investigación para determinar si los generadores diésel permanentes pueden usarse para alimentar algunas cargas durante y después de los juegos en lugares permanentes, como comunicaciones, redes y sistemas técnicos para eventos ordinarios, y cómo lograr la conversión después del juego.
Además, las sedes temporales de los Juegos Olímpicos no están equipadas con generadores diésel permanentes, sino sólo generadores diésel temporales como energía de reserva para cargas especialmente importantes, equipos de extinción de incendios e iluminación de emergencia.
1.6 Fuente de alimentación para iluminación deportiva
Debido a que las lámparas de halogenuros metálicos se suelen utilizar como fuentes de luz en la iluminación de las sedes olímpicas, esta fuente de luz puede causar problemas cuando el tiempo de conversión de energía no es cero. Se apaga, y una vez que se apaga tarda 10 minutos en enfriarse y volver a encenderse. Para garantizar que estas lámparas puedan encenderse sin enfriarse, es necesario añadir un costoso dispositivo de activación térmica (que cuesta aproximadamente lo mismo que la lámpara). En circunstancias normales, es más rentable tener dos (o más) fuentes de alimentación independientes que suministren energía a los accesorios de iluminación del lugar. Los accesorios de cada fuente de alimentación deben distribuirse uniformemente por todo el lugar, de modo que cuando falle una fuente de alimentación, todo el lugar puede garantizar al menos el 50% de la iluminación normal.
Si el suministro de energía de iluminación deportiva del estadio se interrumpe durante el juego, afectará directamente el progreso del juego y la transmisión. Por lo tanto, la carga de iluminación deportiva debe alimentarse de acuerdo con las primeras condiciones particularmente importantes. Requisitos de carga de nivel del juego. Al mismo tiempo, el Comité Olímpico Internacional exige que el 50% de la iluminación del recinto funcione con generadores diésel para garantizar la fiabilidad del suministro eléctrico. Con base en la experiencia de Juegos Olímpicos anteriores y la situación del suministro de energía doméstica, diseñamos el sistema de distribución de energía para iluminación deportiva de acuerdo con la Figura 3. Instalamos dos generadores diesel, uno de los cuales se utilizó como suministro de energía principal para proporcionar el 50%. de la carga de iluminación durante la competición para cumplir con los requisitos de las necesidades de la reunión del Comité Olímpico Internacional.
Figura 3
2. Aplicación práctica
2.1 Clasificación de carga
El centro de tenis, campo de hockey y campo de tiro con arco en el Olímpico Park, La cancha de voleibol de playa es un recinto deportivo de primera clase. Con base en los principios de clasificación de carga anteriores, la Tabla 2 resume varios tipos de cargas en el lugar. Se diseñan varios tipos de cargas según sus niveles de acuerdo con la Figura 1 anterior.
Tabla 2 Tabla de Clasificación de Cargas
Las cargas importantes de primer nivel (importantes) son iluminación, dispositivos de cronometraje y puntuación, salas de ordenadores, sala de equipos de comunicaciones móviles y fijos (automóvil), sonido sala de amplificación, transmisión de radio y televisión, fuente de alimentación para fotografía de noticias, sala de control central, monitoreo y comando de tráfico, sala de control de incendios, transmisión de radio y televisión, fuente de alimentación para reporteros, equipo de protección contra incendios, iluminación de emergencia, etc.
Área de calentamiento de llaves, área de premios, control médico, antidopaje, oficina oficial de competencia, salas relacionadas con la operación y administración del lugar, centro de comunicaciones del lugar, seguridad y cargas relacionadas con la protección, centro de registro, etc.
Carga normal (Normal): carga eléctrica ordinaria, aires acondicionados, pantallas grandes, puntos de venta de catering, vestuarios, baños, etc.
2.2 Suministro de energía permanente y suministro de energía temporal
Cada lugar obtiene dos fuentes de alimentación de 10 kV de diferentes estaciones reductoras de la red de la ciudad, y cada fuente de alimentación puede soportar toda la carga de el lugar. Las dos fuentes de alimentación funcionan al mismo tiempo y se respaldan mutuamente.
Está previsto reconstruir el Centro de Tenis después de los Juegos Olímpicos para albergar el Abierto de China. Por lo tanto, los transformadores y equipos eléctricos se diseñan en función de los requisitos de carga en el momento adecuado y no se consideran equipos temporales. Sin embargo, para garantizar el suministro de energía durante la competencia, todavía se seleccionan 6 generadores diésel como fuentes de energía de respaldo de emergencia para cargas particularmente importantes, de los cuales 1 es un generador diésel permanente y los 5 restantes son generadores temporales durante la competencia.
En el diseño del suministro de energía del campo de hockey, campo de tiro con arco y campo de voleibol de playa, se diseñan 5, 2 y 4 generadores diésel como fuentes de energía de respaldo para cargas relacionadas. Todos son generadores temporales, principalmente. con base en lo siguiente Considere:
1) Las tres sedes son temporales y no cuentan con excelentes condiciones de construcción civil para instalar generadores permanentes
2) Las tres sedes tienen la mayor carga; nivel al acoger los Juegos Olímpicos. De acuerdo con el principio de frugalidad en los Juegos Olímpicos, la instalación de generadores temporales no sólo puede satisfacer las necesidades de suministro de energía de las cargas relevantes durante la competencia, sino que también es muy económica.
3) La transformación y distribución de energía; El equipamiento de las tres sedes adopta subestaciones combinadas tipo caja, ubicadas fuera del edificio principal, es más fácil conectarse a los equipos de transformación y distribución de energía mediante la instalación de generadores temporales.
4) Se utilizaron ampliamente generadores temporales; como fuentes de energía de respaldo en Juegos Olímpicos anteriores. Los generadores temporales tienen una experiencia operativa rica y exitosa en la historia de los Juegos Olímpicos y pueden usarse como fuentes de energía de respaldo para cargas de competencia relevantes.
2.3 Aplicación del generador
Los generadores permanentes del centro de tenis son protección contra incendios, seguridad (limitada a equipos de seguridad permanentes como monitoreo y control de acceso en el recinto, excluidas las instalaciones de seguridad temporales durante el juego), se proporciona Energía fija para comunicaciones, iluminación del área VIP, etc. Diseñado para modo de funcionamiento en espera.
Cada sede cuenta con un generador diésel para iluminación deportiva, el cual es de carácter temporal y está diseñado en modo de operación en línea.
Otros generadores temporales sirven como tercera fuente de alimentación para cargas especialmente importantes durante el juego y están diseñados para funcionar en modo de espera.
Teniendo en cuenta que la capacidad de los generadores alquilados temporalmente no será demasiado grande, se instalan varios generadores en cada lugar y cada generador está limitado a 800 kW.
2.4 Suministro eléctrico de iluminación deportiva
Refiriéndose al método de distribución de la carga de iluminación deportiva en Juegos Olímpicos anteriores, el Comité Organizador de los Juegos Olímpicos exige que se equipe el 50% de la carga de iluminación deportiva. con generadores diésel dedicados para el suministro de energía para garantizar que las sedes. Al menos la mitad de la iluminación interior cumpla con los requisitos para la transmisión olímpica y no se vea afectada por otras fallas de energía. La confiabilidad del generador diésel está garantizada por el patrocinador del equipo. Por lo tanto, en el plan operativo de distribución de carga de iluminación deportiva diseñado esta vez, se configura un grupo electrógeno dedicado para suministrar energía para el 50% de la carga de iluminación deportiva. Durante los Juegos Olímpicos, generadores especiales sirven como fuente de alimentación principal para el 50% de la carga de iluminación deportiva, y la red eléctrica sirve como fuente de alimentación de respaldo para esta parte de la carga. Además, el 50% de la carga de iluminación deportiva se alimenta de la energía de la ciudad como fuente de alimentación principal, y se utilizan generadores no dedicados como fuente de alimentación de respaldo.
Dado que durante este proceso de diseño no se obtuvo del BOCOG información clara sobre el patrocinador del grupo electrógeno diésel, es imposible determinar si el grupo electrógeno dedicado proporcionado por el patrocinador puede garantizar el suministro del 50% de los deportes. carga de iluminación. En vista de esta situación, el modo de operación del esquema anterior se ajusta ligeramente (Figura 4, nota: el interruptor de línea entrante y el interruptor de contacto están interconectados eléctricamente y no se permite que los tres interruptores se cierren al mismo tiempo). En este plan, las dos fuentes de alimentación principales para la carga de iluminación deportiva y las cuatro fuentes de alimentación de los dos grupos electrógenos funcionan al mismo tiempo, soportando cada una el 25% de la carga de iluminación deportiva. Cuando fallan dos fuentes de alimentación cualesquiera, el 50% de la misma. La carga de iluminación deportiva aún se puede mantener ininterrumpidamente.
Figura 4
Resumen: Este artículo presenta los principios de suministro y distribución de energía de los estadios olímpicos y su aplicación en el Centro Olímpico de Tenis, Campo de Hockey, Campo de Tiro con Arco y Cancha de Voleibol de Playa. es sólo para referencia de los lectores.