2024年6月2日发(作者：)
民用建筑变压器装机容量的探讨
摘要变压器装机容量的合理选择直接影响初始投资和运营成本。笔
者根据宁波某综合体项目从设计到实际运行的实例，结合其他项目的运
行数据，对民用建筑中办公建筑、商业建筑的变压器装机容量进行探讨。
关键词 负荷计算 装机容量 设计负载率 实际负载率
1、引言
近二十年，我国经济蓬勃发展，城镇化水平显著提高，各类办公建
筑、酒店建筑、商业建筑、以及多种功能集合的综合体建筑等纷纷拔地
而起。笔者调查了一些项目的变压器装机容量及其实际运行数据，发现
普遍存在实际负载率比较低的情况。
笔者作为电气专业负责人负责了宁波某综合体项目的电气设计，现
投入运行已满2年。本文以该项目涉及到的办公、商业类建筑为案例，
结合其他同类型项目情况，分析探讨一下办公类、商业类建筑中，变压
器装机容量的选择、以及出现的负载率偏低的问题。
2、案例项目的变压器装机容量
2.1项目概况
本项目为集办公、商业于一体的大型综合开发项目。用地面积4.0358公顷，
地上部分由四个区域的四栋塔楼和裙房组成，塔楼均为高层和超高层建筑。地上
主要的功能定位为办公、商业、公寓式办公等，地下部分主要为设备机房、停车
库和管理用房。总建筑面积432524平方米，其中地上291528平方米，地下
140996平方米。
2.2方案阶段变压器容量确定
在方案设计阶段，按照《全国民用建筑工程设计技术措施》（2009年版，以
下简称《技术措施》）推荐的单位建筑面积用电指标为依据，选取变压器容量。
如下表1：
表1 各类建筑物的单位建筑面积用电指标
用
建电指
筑类
别
标
（W/
㎡）
变压
器容量指
标VA/㎡
别
建筑类
用电
指标（W/
㎡）
变压
器容量指
标VA/㎡
公
寓
3
0-50
70
40-
医院
30-
70
100
50-
宾
馆、
饭店
4
0-70
100
60-
校
高等院
40
20-
30-60
办
公楼
3
0-70
100
50-
中小学
12-
20
20-30
一
般：
商
业建
筑
大
中
180
40-80
120
60-
展览
馆、博物馆
90-
80
50-
120
80-
型：
60-
120
体
育
场、
馆
4
0-70
100
60-
演播室
250-
500
800
500-
剧
场
5
0-80
120
80-
汽车库
（机械停车
库）
8-15
（17-
23）
12-34
（25-35）
经过计算，变压器装机总容量为39000KVA，具体如下表2：
表2 按单位指标法计算变压器装机容量及各指标
[sx1]
变
电所
名称
置
位
容量
装机供电
范围
计
算功率
（KW）
[sx2]
压器
负载
率
变变压器容
量指标
(VA/m2)[sx4]
（KAV）
[sx3]
A
-SS-1
楼
地
下
A
00
2*16A楼
1~23层办
公及地下
车库
02
22
4%
795
2*16A楼
1~23层办
217
00
公及地下
车库
43
2%
A
-SS-2
楼
24
层
A
0
2*80A楼
24~38层办31
公
11
6%
798
2*80
0
A楼
24~38层办01
公
11
4%
7
B
-SS-1
楼
地
下
B
00
2*16B楼办
公及地下
车库
83
20
0%
786
2*16
00
公
B楼办
92
22
7%
7
A
B-SS-
1
楼
地
下
B
00
2*20AB楼
裙房商业
67
25
9%
6180
2*20
00
AB楼
裙房商业
41
26
1%
7
C
-SS-1
楼
地
下
C
50
2*12C楼办
公及地下
车库
97
16
3%
785
2*12C楼办177
50
公及地下
车库
21
4%
C
D-SS-
1
楼
地
下
C
50
2*12CD楼
裙房商业
74
16
2%
7117
C
D-SS-
2
楼
地
下
D
50
2*12CD楼
裙房商业
及地下车
库
44
17
5%
7
2.3施工图阶段变压器容量确定
施工图设计阶段，采用需要系数法计算各变电所的变压器容量。根据用电设
备的安装功率、或根据面积指标的预留负荷功率，按不同用电设备分组考虑需要
系数，并考虑0.9的同时系数。经过计算，变压器装机总容量为33300KVA，具体
如下表3：
表3 按需要系数法计算变压器装机容量及各指标
变
电所
名称
位
置
容量
装机供电范围
计
算功率载
负变
压器容
量指标
(VA/m2)
（KAV））
（KW）
率
A
-SS-1
楼
地
A
0
2*100A楼1~23
层办公及地下
车库
60
14
7
8%
65
下
0
2*100A楼1~23
层办公及地下
车库
00
15
8
1%
A
-SS-2
楼
24
层
A2*800
A楼24~38
层办公
09
11
6%
795
2*800
A楼24~38
层办公
53
10
1%
7
B
-SS-1
楼
地
库
12900
地
下
B
0
2*125B楼办公
及地下车库
07
19
2%
870
2*125
0
B楼办公
01
16
9%
6
A
B-SS-
1
楼
地
下
B
0
2*200AB楼裙房
商业
57
27
7%
6176
2*200
0
AB楼裙房
商业
09
28
0%
7
C
-SS-1
楼
地
下
C
0
2*125C楼办公
及地下车库
79
17
7%
778
2*100
0
C楼办公
及地下车库
76
13
4%
7
C
D-SS-
1
楼
地
下
C
0
2*125CD楼裙房
商业
86
17
7%
7111
C
D-SS-
2
楼
地
下
D
0
2*100CD楼裙房
商业及地下车
库
42
14
8%
7
2.4变压器实际运行数据分析
本项目运行两年，商业部分达到95%入驻率，办公部分达到80%入驻率。
我们将《技术措施》推荐变压器容量指标与设计指标、以及实际运行指标进行一
个对比分析，结果如下表4：
表4 变压器装机推荐指标、设计指标以及实际运行指标对比
实际运行
推
建
筑类别
荐变压
器容量
指标
VA/m2
设
计变
压器
容量
指标
VA/m2
计负
载率
平
均值
最
大值
平
均值
最
大值
压器容量指标
设
VA/m2(折算到
100%入驻率)
实际负载率
办
公楼
50
-100
7
7
7%
7
2.2
3
.5
563
2.6%
.4%
57
大9017587346
型商业
-180
44
3%
9.5
.5
1.7%
.6%
通过上述对比我们发现，按需要系数法的计算，尽管单位面积的变压器
容量指标设计值在《技术措施》推荐的区间范围之内，但实际运行值仍远低于设
计值，导致变压器运行负载率很低，且低于变压器的最优负载率区间。
3、其他同类项目的变压器实际运行负载率调查
为找到其中的相关原因，笔者对同地区的其他办公、商业项目做了
调查，结果发现变压器实际运行负载率偏低是普遍现象，具体如下表5：
表5
宁波市部分办公、商业建筑变压器设计指标与运行指标调查
实际
设
建
筑类型
建
筑面积
（m2）
变压器装机
容量（KVA）
计变压
器容量
指标
VA/m2
设
计负载
率
运行压器
容量指标
最大值
VA/m2(折
算到100%
入住率)
变压
器实际运
行最大负
载率
办
公楼A
12
321
2*1600
10
0
%
78
42
%
42.0
办
公楼B
85
1192*800
3
13
%
7253
%
39.8
办
公楼C
00
5104*1250
98
%
8048
%
49.0
办
公楼D
850
00（其
中13600
为商
业）
250
4*1600+2*1
8
12
%
7358
%
55.4
商
业建筑
A
000
168
600
4*2000+4*1
5
+4*1250+2*
800
12
%
8262
%
49.6
商
业建筑
B
50
799
600
4*2000+4*1
0
18
%
8178
%
43.3
商
业建筑
C
255
110
600
4*2000+2*1
2
10
%
7255
54%
商
业建筑
D
565
126
250
4*2000+8*1
2
14
%
8583
%
58.3
4、原因分析
根据以上案例及调查，笔者发现办公、商业类项目变压器实际运行
负载率普遍偏低。走访了各项目对应的设计师，大家均按照需要系数法
进行计算，各系数的取值也在《技术措施》推荐的区间内，以中偏上居
多。那么为什么设计与实际会有这样的偏差呢？笔者认为主要有以下几
点原因：
1）办公、商业建筑在设计时，招商并不明确，部分用电负荷根据
《技术措施》推荐的数据，按面积指标较高的业态进行预留，预留容量
与实际容量存在偏差。
2）对于一些非常用设备比如排水泵、检修插座、及其他一些临时用
电设备，均按正常设备计入，计算处理上过于简单导致计算容量偏大。
3）《技术措施》推荐的用电设备需要系数有一个高低取值范围，设
计时为保险起见一般取高值居多，而没有按照规模台数根据设计经验进
行精准取值。需要系数保守地取高值导致计算容量偏大。
4）同理，根据技术措施或设计手册，同时系数也有0.8~0.9的高低
取值范围。现在单台变压器容量都较大，涉及的供电范围更广，且民用
建筑用电设备种类繁杂，入驻单位或者商户营业模式千差万别，按高限
0.9取同时系数，也是计算容量偏大的重要原因。
5）近年来对于建筑节能的要求日益提高。建筑物本身的保温节能技
术普遍应用，各类设备能效的显著提高，先进节能控制技术的广泛采用
等，这些都也直接降低了建筑物的实际耗电。
5.结论
在绿色建筑技术广泛应用的背景下，采用需要系数法进行变压器容
量计算时，应以《技术措施》及其他新版权威设计资料的有关数据为指
导，并从以下几个方面着手改进：
1）对于预留容量，应充分参考同地区同类型项目的实际容量，避免
预留容量过于失真。
2）对于一些非常用设备，能扣除的尽量扣除，或者其需要系数根据
实际使用频率适当降低。
3）需要系数、同时系数应根据其供电范围的大小、设备负荷的运行
特点，取值贴合实际，不盲目取大值。
精细准确地进行负荷计算，将帮助我们准确地选择变压器的容量，
让变压器大部分时间运行在最优的负载率区间，既能减少供配电系统的
初始投资又能减少运行损耗，有着重要的社会效益和经济利益。
参考文献
1. 《民用建筑电气设计标准实施指南》 ISBN978-7-5364-9484-8
2.
《全国民用建筑工程设计技术措施●电气》ISBN978-7-80242-
454-8
3.
《建筑电气常用数据手册》ISBN978-7-5182-1026-8
[sx1]此表建议重新编制
[sx2]宜改为计算容量（kVA）
[sx3]采用指标法，变压器负载率应接近100%。建议删除此列或修改数据
[sx4]本列数据应在表1范围之内
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