荊小艷

（江西銅業(yè)高級(jí)技工學(xué)校，江西 貴溪 335421）

社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技不斷發(fā)展對(duì)高層建筑施工提出了更高的要求，在此發(fā)展背景下在高層建筑施工中需要相關(guān)人員強(qiáng)化對(duì)建筑配電網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)注。在高層建筑建設(shè)中，中低壓供配電系統(tǒng)是影響建筑設(shè)計(jì)的重要關(guān)鍵，為了能夠更好地促進(jìn)建筑工程施工建設(shè)發(fā)展需要相關(guān)人員優(yōu)化超高層建筑中低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 。

1 超高層建筑中低壓供配電系統(tǒng)的特點(diǎn)

中低壓供配電系統(tǒng)在整個(gè)房屋建筑施工中起著十分重要的作用。超高層建筑施工具備復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在施工建設(shè)中需要應(yīng)用復(fù)雜的施工技術(shù)。由此在無(wú)形中增加了超高層建筑中低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度。超高層建筑中低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要滿足以下幾個(gè)方面的要求：①非消防一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷供電需求。在高層建筑施工建設(shè)中為了確保整個(gè)建筑供電的可靠性，對(duì)于非消防的二級(jí)負(fù)荷需要為其配置兩個(gè)回路。②民用建筑的供電要求。在消防用電負(fù)荷等級(jí)為一級(jí)的時(shí)候，建筑主電源、備用電源會(huì)獨(dú)立于專(zhuān)用回路進(jìn)行運(yùn)作。在建筑消防負(fù)荷等為二級(jí)的時(shí)候，建筑主電源和變電系統(tǒng)需要采取雙回路電源進(jìn)行供電。③超高層建筑自身所具備的消防防火設(shè)施需要依靠以往的供電電源，從而使得建筑在出現(xiàn)火災(zāi)之后系統(tǒng)設(shè)備能夠更好的發(fā)揮出自身的作用，增強(qiáng)整個(gè)高層建筑施工供電電源的安全穩(wěn)定性。在高層建筑施工中如果電量不足那么就會(huì)使得建筑物施工出現(xiàn)中斷的問(wèn)題，嚴(yán)重影響高層建筑施工。

2 某超高層建筑項(xiàng)目情況概述

某超高層建筑為綜合項(xiàng)目，建筑物的總體面積為為47萬(wàn)m2，高層建筑總體包含一座商業(yè)裙樓、車(chē)庫(kù)和3個(gè)塔樓。文章以高層建筑的二號(hào)塔樓為基本研究對(duì)象，分析其中低壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。二號(hào)塔樓平時(shí)為辦公樓，建筑物的總體面積為8.1萬(wàn)平方米，地下四層，建筑核心筒外是地下車(chē)庫(kù)。1層是大堂，2～7層是核心筒外圍商業(yè)裙房范圍，7～20層是辦公區(qū)域。針對(duì)本建筑有如下幾種低壓配電方案（如表一所示）線纜單價(jià)參照當(dāng)年度線纜報(bào)價(jià)，變壓器及開(kāi)關(guān)柜價(jià)格采用市場(chǎng)上各廠家報(bào)價(jià)均值。本工程內(nèi)的低壓配電系統(tǒng)、消防泵、噴淋泵、消防電梯、超高層建筑設(shè)備、消防管理設(shè)備的使用按照一級(jí)符合來(lái)進(jìn)行供電管理，其他負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)負(fù)荷。某建筑的幾種低壓配電方案具體如表1所示。

表1 某建筑的幾種低壓配電方案

3 某超高層建筑的中壓配電方案

某超高層建筑擁有大量一級(jí)負(fù)荷和部分一級(jí)負(fù)荷中的重要負(fù)荷。結(jié)合建筑施工實(shí)際情況 ，對(duì)應(yīng)的中壓配電方案包含以下幾種：①應(yīng)用兩路10 kV電源同時(shí)工作，兩路電源來(lái)自兩個(gè)不同高壓變電站，每個(gè)電源都能提供50%比例的負(fù)荷用電，在一路電源出現(xiàn)斷電現(xiàn)象的時(shí)候另外一個(gè)電源會(huì)承擔(dān)其負(fù)荷。②在高層建筑施工過(guò)程中兩路均采用10 kV的供電模式，一路為電源工作，另外一路為冷備用電源，只有在出現(xiàn)特殊問(wèn)題的時(shí)候才能夠使用。從末端配電角度來(lái)思考，方案一的施工方式能夠在一定程度上節(jié)省電源的報(bào)裝容量?？紤]到工程施工實(shí)際情況，在高層建筑施工的過(guò)程中需要建設(shè)兩座開(kāi)閉站，目的是管線的出入提供重要支持。

4 某超高層建筑的低壓配電方案

某超高層建筑變電所的選址需要符合《20KV及以下變電所的設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，結(jié)合建筑的施工特點(diǎn)在進(jìn)行低壓配電操作的時(shí)候需要盡量靠近符合的中心，縮短整個(gè)系統(tǒng)的供電半徑。同時(shí)，在系統(tǒng)供電的時(shí)候還需要確保運(yùn)營(yíng)維護(hù)界面的清晰可見(jiàn)。

工程中低壓側(cè)在具體運(yùn)行操作的時(shí)候一般會(huì)結(jié)合實(shí)際情況選擇應(yīng)用單母線分段、中間額外設(shè)置聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的基本負(fù)荷承載和處理操作。為了確保各個(gè)部門(mén)用電的方便，需要在商業(yè)用電與辦公用電分別單獨(dú)設(shè)置變壓器。對(duì)建筑空調(diào)系統(tǒng)采用冷凍機(jī)組、末端風(fēng)機(jī)盤(pán)管模式。空調(diào)負(fù)荷為季節(jié)性負(fù)荷，容量較大，可以額外設(shè)置專(zhuān)用變壓器。在不使用空調(diào)的季節(jié)里可以為整個(gè)供電系統(tǒng)提供變停變壓器，從而減少系統(tǒng)后期運(yùn)行的基本消耗。整個(gè)建筑線纜單價(jià)參考之前的年度線纜報(bào)價(jià)，變壓器和開(kāi)關(guān)柜的價(jià)格參照之前的廠家報(bào)價(jià)變電所土木工程減少所需要消耗的費(fèi)用是每平方米2000元，變壓器線纜和變壓器損耗計(jì)算方式參考《工業(yè)和民用供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》的規(guī)定，每年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為2790小時(shí)。

某超高層建筑幾種低壓配電方案的比較情況如下所示：①第一種方案的優(yōu)點(diǎn)是變電所比較集中，總體面積較小；受變壓器容量大的影響所攜帶的負(fù)荷系數(shù)也會(huì)變小，因而單位容量所具備的負(fù)載能力要比容量小的變壓器高；受變壓器容量大的影響，整個(gè)建筑負(fù)荷分配方式比較靈活，負(fù)載程度也會(huì)相應(yīng)的提升。第一種方案設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是整個(gè)電纜母線的一次性投入費(fèi)用和損耗比較大；線纜電壓在降低時(shí)候需要進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)操作；電井的面積較大。②第二種和第三種方案實(shí)施會(huì)應(yīng)用到2臺(tái)800kVA變壓器，且方案三會(huì)設(shè)置在負(fù)荷中心周?chē)?，在很大程度上?jié)省了系統(tǒng)運(yùn)行的消耗。③方案三和方案四應(yīng)用2臺(tái)變壓器為20層以下的樓層供電。方案四實(shí)施操作所需要的電纜消費(fèi)和方案三相比更加節(jié)省，而出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是方案四中的變壓器、開(kāi)關(guān)柜等損耗超過(guò)了以往的規(guī)定。在具體施工操作的時(shí)候如果20～30層設(shè)備的容量較大，還需要額外配置兩臺(tái)容量較大的變壓器。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，超高層建筑中低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)化、復(fù)雜化的工程，且關(guān)系到整個(gè)工程的施工成效和人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。為此，文章結(jié)合建筑物施工建設(shè)發(fā)展需要列舉了幾種常見(jiàn)的低電壓配電方案，在綜合比對(duì)各類(lèi)方案施工技術(shù)指標(biāo)優(yōu)缺點(diǎn)的情況下總結(jié)出各個(gè)低電壓配電方案的優(yōu)缺點(diǎn)，旨在能夠?yàn)椴煌?lèi)型建筑的中低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供更多參考支持。