高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的分析

王玉燕

摘要：現(xiàn)代社會發(fā)展進(jìn)程中，人們的安全意識不斷提升，對于高層建筑供電系統(tǒng)的安全性也提出了新的要求。由于高層建筑自身的復(fù)雜性，在開展電氣設(shè)計(jì)過程中需要進(jìn)行多方面分析，相關(guān)的從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)不斷加強(qiáng)對各類高層建筑配電系統(tǒng)的深入探究，并且現(xiàn)代城市發(fā)展建設(shè)中高層建筑數(shù)量不斷增加，高層建筑配電系統(tǒng)的應(yīng)用復(fù)雜性也逐漸增強(qiáng)，設(shè)計(jì)人員需要設(shè)計(jì)多層保護(hù)措施，確保供電安全，確保電氣工程正常使用以及使用者的生命財(cái)產(chǎn)安全。本文基于高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的分析展開論述。

關(guān)鍵詞：高層建筑；電氣工程；供配電；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；分析

中圖分類號：TU976 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

電氣設(shè)計(jì)直接關(guān)系到建筑供電的安全性和可靠性。在開展設(shè)計(jì)前需要對建筑的用電需求和負(fù)荷承載力進(jìn)行有效的分析，并結(jié)合建筑的綜合實(shí)際情況選擇適宜的電氣設(shè)計(jì)供電模式。在進(jìn)行線路鋪設(shè)過程中需要對鋪設(shè)環(huán)境進(jìn)行清理，避免灰塵附著導(dǎo)致溫度過高或是熱源腐蝕對線路造成危害，對建筑和人員產(chǎn)生潛在的安全隱患。在進(jìn)行建筑供電設(shè)計(jì)時(shí)需要采用專用供電回路的消防用電設(shè)備，并且在消防電梯、送風(fēng)機(jī)等設(shè)備運(yùn)行過程中需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的雙電源切換設(shè)備，使其滿足安全用電需求。

1高層建筑供配電系統(tǒng)特點(diǎn)

（1）供電可靠性要求高：高層建筑中電力負(fù)荷分為一級、二級、三級負(fù)荷。為滿足供電可靠性，采用兩路獨(dú)立電源供電，設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組為備用電源、設(shè)置UPS電源為計(jì)算機(jī)房事故照明、疏散指示等一級負(fù)荷的不間斷電源。（2）用電設(shè)備多：如弱電設(shè)備、空調(diào)制冷設(shè)備、鍋爐房用電設(shè)備、電梯、防雷設(shè)備、照明設(shè)備、給排水消防設(shè)備等。（3）電氣系統(tǒng)復(fù)雜：電氣子系統(tǒng)多且復(fù)雜。如柴油發(fā)電系統(tǒng)、UPS系統(tǒng)、高高層建筑配電系統(tǒng)、有源濾波系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、ATS雙電源監(jiān)控系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)等。（4）電氣線路多：如高壓供電線路、高層建筑配電線路、火災(zāi)自動報(bào)警與消防聯(lián)動控制線路、音響廣播線路、通信線路等。（5）電氣用房多：變電站、音控室、消防中心、監(jiān)控中心、各專業(yè)自帶設(shè)備控制室等。（6）用電設(shè)備多且用電量大：消防用設(shè)備多；風(fēng)機(jī)、空調(diào)設(shè)備用電量大。（7）自動化程度高：隨著樓宇自控系統(tǒng)的發(fā)展，用電設(shè)備逐步實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。例如ATS雙電源監(jiān)控系統(tǒng)、漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、SPD浪涌監(jiān)控系統(tǒng)、智能疏散系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)等智能化系統(tǒng)逐步運(yùn)用到高層建筑中，不僅實(shí)現(xiàn)了設(shè)備智能巡檢功能、故障報(bào)警功能、能源監(jiān)管功能，更有利于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控。（8）供配電系統(tǒng)橋架線纜要求高：所有常規(guī)電纜橋架（含弱電）均采用電纜沿電纜橋架敷設(shè)，電纜橋架要求熱浸鋅或鍍鋅再加噴塑加蓋，防火橋架要求熱浸鋅加噴防火涂料，并加蓋；電纜導(dǎo)線均需采用阻燃絕緣電纜；在伸縮、沉降區(qū)邊緣的管路，必須做防震處理。

2高層建筑供配電設(shè)計(jì)原則

2.1可靠性原則

高層建筑主要為了滿足人們的居住需求，供配電作為人們?nèi)粘Ｓ秒姷幕A(chǔ)保障對生活方面有著決定性影響。如果供配電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中存在漏洞或不合理現(xiàn)象，很容易導(dǎo)致電路故障問題，甚至威脅人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全。為了避免安全事故的發(fā)生，建筑供配電設(shè)計(jì)需要秉持可靠性原則，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，提高高層建筑供配電的安全系數(shù)。另外，高層建筑結(jié)構(gòu)模式下，建筑系統(tǒng)越發(fā)復(fù)雜，其中所涉及的高層建筑、高壓配電系統(tǒng)等不同形式，設(shè)計(jì)過程中需要明確可靠性標(biāo)準(zhǔn)，滿足不同用電負(fù)荷的具體要求，保證各方面操作的連續(xù)性、穩(wěn)定性，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，只有這樣才能保障居民的用電安全，滿足建筑物供電需求。

2.2簡潔性原則

高層建筑供配電設(shè)計(jì)中由于所設(shè)計(jì)的線路多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要滿足簡潔性、便捷性的基本設(shè)計(jì)原則，從供配電自身來看，其所具有的專業(yè)性、復(fù)雜性都是比較明顯的，由于供配電涉及管線、管道、電氣設(shè)備加多，只有保證設(shè)計(jì)方案的簡潔性，才能保證施工與使用安全。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該結(jié)合具體情況進(jìn)行全面分析，保證設(shè)計(jì)方案中沒有多余的電氣設(shè)備，在進(jìn)行主接線電路設(shè)計(jì)的時(shí)候，操作人員可以簡單、快速的進(jìn)行安裝，降低由于誤操作所造成的不良影響，提高供配電系統(tǒng)運(yùn)行水平。

2.3安全性原則

供配電設(shè)計(jì)直接關(guān)系到建筑物的用電安全，雖然電力是人們生活中不可缺少的一部分，但它的危險(xiǎn)性也是很高的，供配電設(shè)計(jì)人員必須保證建筑施工及使用期間的安全性，在一個絕對安全的環(huán)境下進(jìn)行電氣設(shè)備的安裝布線、維修管理工作，確保建筑物內(nèi)所有用電設(shè)備都能夠在額定電流與電壓下正常運(yùn)行。

3高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)的具體設(shè)置

3.1高壓配電系統(tǒng)設(shè)置

在高層建筑中，由于電氣工程的需求非常高，所以必須要加強(qiáng)電氣工程設(shè)計(jì)工作，這樣才能夠保證高層建筑整體運(yùn)行能力。高層建筑的電力資源使用設(shè)備非常多，而且高層建筑大多數(shù)都采用兩路獨(dú)立的電源，如果同時(shí)進(jìn)行供電時(shí)能夠有效提高電氣工程的應(yīng)用質(zhì)量。高壓配電系統(tǒng)作為高層建筑中最關(guān)鍵的部分，能夠?qū)﹄娫捶€(wěn)定供電起到非常良好的作用，通常情況下高壓配電系統(tǒng)必須采用單母線分段式的設(shè)計(jì)，這樣才能夠保證線路的正常使用，并且也可以進(jìn)行自動切換，相互之間還能夠成為彼此的備用設(shè)備，保障電力的正常運(yùn)行。母線通常是分段數(shù)目的，能夠與電源線回路進(jìn)行匹配適應(yīng)。

3.2供配電系統(tǒng)配電箱的設(shè)置

為了能夠保證電氣接線的整體要求，配電箱必須要將開關(guān)設(shè)備保護(hù)電氣測量儀表以及相關(guān)的輔助設(shè)備共同組裝到封閉或者是半封閉的金屬柜上，這樣才能夠形成高層建筑配電裝置，通過自動開關(guān)或者手動開關(guān)的方式能夠?qū)崿F(xiàn)電路的接通或斷開。當(dāng)線路運(yùn)行不正常或者出現(xiàn)故障時(shí)，則可以利用其他的線路進(jìn)行切斷或報(bào)警，在各個發(fā)配變電所中，利用測量儀表的方式也能夠保證各種運(yùn)行參數(shù)得以全面凸顯，也能夠充分的調(diào)節(jié)部分電氣參數(shù)，具備提示或警告的功能。在高層住宅建筑中，照明配電箱的回路必須要滿足照明系統(tǒng)的需求，客廳臥室、廚房、衛(wèi)生間的插座，都必須要有單獨(dú)回路供電。在空調(diào)回路設(shè)置的過程中必須要設(shè)置成獨(dú)立式的空調(diào)回路，除了壁掛空調(diào)插座之外，其他的插座回路都應(yīng)該安裝漏電保護(hù)裝置。

結(jié)束語

隨著城市化進(jìn)程的快速發(fā)展，住宅建筑數(shù)量日益增多，不僅滿足了購房者的生活需求，同時(shí)也改變了城市面貌。低壓配電系統(tǒng)是住宅建筑設(shè)計(jì)中的重要部分，在設(shè)計(jì)過程中掌握和積累較全面、合理的設(shè)計(jì)知識對于住宅建筑的安全使用有著重要的意義，有利于保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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（作者單位：江蘇德能電力設(shè)計(jì)咨詢有限公司）