楊允

摘要：近幾年，城市中的高層建筑的數(shù)量不斷增多，這些高層建筑會對人們的生活，以及城市的發(fā)展造成一定程度影響。因此，高層建筑電氣設(shè)計期間，相關(guān)的工作人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)高層建筑的實際需求，做好相應(yīng)的分析工作，并且要對建筑電氣設(shè)計工作認(rèn)真探討，反復(fù)推敲電氣設(shè)計方案，確保最終電氣設(shè)計的合理性。

關(guān)鍵詞：高層建筑;電氣工程;配電系統(tǒng)

一、高層建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容

高層建筑相關(guān)供配電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的服務(wù)對象是建筑內(nèi)部電氣設(shè)備，以及相應(yīng)的使用者。由此可見，供配電系統(tǒng)運(yùn)行情況與建筑電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況相符，才能確保高層建筑工程中整體機(jī)電工程在運(yùn)行過程中的可靠性、安全性。高層建筑在具體運(yùn)行過程中，相關(guān)配電系統(tǒng)采用的為單方向流動模式，即由電源端向用戶端流動的模式，通過該方式，可以完成對電能的合理分配，并且能夠做好相應(yīng)的降壓處理，從而使外部電能能夠直接轉(zhuǎn)變?yōu)橛脩暨\(yùn)行的電能。通常來說，設(shè)計人員在高層建筑配電系統(tǒng)設(shè)計階段，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合建筑的具體需求，對高層建筑在實際運(yùn)行過程中的用電量加以確定，優(yōu)化設(shè)計方案，在確保可以滿足建筑在實際運(yùn)行過程中用電量的前提下，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，從而提高系統(tǒng)的可靠性。

二、高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計需要遵循的原則

2.1遵循單方向流動模式的原則

高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)是高層建筑工程中非常重要的一項內(nèi)容，是確保建筑內(nèi)部用電需求的重要設(shè)施，根據(jù)作用區(qū)域的不同分為區(qū)域變電站和用戶變電站兩種。高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)主要是為建筑內(nèi)部的各個用戶及電氣設(shè)備服務(wù)，高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性對整個建筑電力系統(tǒng)的運(yùn)行都具有重要作用。高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)在設(shè)計過程中遵循單方向流動模式的原則，都是由電源配送至用戶端口的，促進(jìn)電源分配工作效率的提升，還能有效實現(xiàn)降壓操作，大大提高電能的轉(zhuǎn)化速度，為用戶提供充足的電能。目前我國高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)的電壓最高不超過一百一十千伏，所以在實際的設(shè)計過程中，應(yīng)該結(jié)合高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)的實際情況進(jìn)行電壓的調(diào)節(jié)，并對用電量、系統(tǒng)負(fù)荷各項參數(shù)等進(jìn)行詳細(xì)分析，在設(shè)計過程中優(yōu)化各項供電設(shè)備的功能，實現(xiàn)高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)的不斷進(jìn)步。

2.2遵循安全節(jié)能的原則

高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計還遵循安全節(jié)能的原則，相關(guān)的設(shè)計人員在實際進(jìn)行設(shè)計的過程中，需要在供配電系統(tǒng)的每個細(xì)節(jié)之處都融入節(jié)能理念和節(jié)能技術(shù)，科學(xué)選擇供配電設(shè)備的種類和型號，避免設(shè)備使用過程浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生，促進(jìn)高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)各項成本的合理控制。在材料的選擇方面也要盡量使用綠色環(huán)保型材料，避免出現(xiàn)高層建筑電氣工程的污染現(xiàn)象。

三、高層建筑的節(jié)能設(shè)計要點

3.1變壓器的設(shè)計

為保證變壓器的正常運(yùn)行，提高變壓器安全性和可靠性，所以必須要充分的考慮變壓器的運(yùn)行條件，將成本和能源消耗控制在最低，所以在智能建筑變壓器的選擇時應(yīng)該以低能耗材質(zhì)的高效變壓器為主，保證變壓器在長期計算工作負(fù)載率不宜超過 65%，最大不應(yīng)超過 70%。如果變壓器的容量和負(fù)荷率始終保持在平穩(wěn)狀態(tài)時，可以減少變壓器的數(shù)量，而增加變壓器的容量，這樣就能有效節(jié)約能源，提高能源資源的利用效率。由于受到季節(jié)性負(fù)荷，很容易導(dǎo)致電能質(zhì)量受到影響，所以可以設(shè)置專用的變壓器來應(yīng)對季節(jié)性的負(fù)荷變化，實現(xiàn)靈活投切，保證變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，避免由于輕載運(yùn)行而造成能源損耗。例如在夏季空調(diào)負(fù)荷比較大，所以可以使用單獨(dú)的變壓器作為空調(diào)變壓器，這樣能夠充分發(fā)揮出空調(diào)的季節(jié)性特征，減少能源消耗，保證變壓器的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2供配電系統(tǒng)配電箱設(shè)置

根據(jù)電氣接線的要求，配電箱應(yīng)該把開關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器、測量儀表以及輔助設(shè)備組裝到封閉或是半封閉的屏幅或是金屬柜上，進(jìn)而形成低壓配電裝置。在正常運(yùn)行的狀況下，能夠通過自動開關(guān)或者是手動開關(guān)將電路接通或是分?jǐn)?。而?dāng)出現(xiàn)不正常運(yùn)行，或者是發(fā)生故障時，則可利用其對電路進(jìn)行切斷，或是進(jìn)行報警。在各個發(fā)、配、變電所中，通過測量儀表能夠使運(yùn)行中的各種參數(shù)得以顯示出來，還能夠調(diào)整某些電氣的參數(shù)，提示或是發(fā)出信號以警示其與正常的工作狀態(tài)相偏離。在高層住宅建筑的照明配電箱中，其回路的分配應(yīng)該符合三個方面的要求。首先，要確保照明系統(tǒng)、客廳、臥室以及廚房、衛(wèi)生間的插座都能夠單獨(dú)回路供電。其次，從空調(diào)回路上來看，要將其分成單獨(dú)的客廳柜式空調(diào)回路，以及另外每兩個空調(diào)插座作為一個回路。最后，除了壁掛空調(diào)的插座意外，其他的插座回路都要安置漏電保護(hù)開關(guān)。

3.3供配電系統(tǒng)導(dǎo)線的選擇

電力線路是供配電系統(tǒng)中的基礎(chǔ)設(shè)施，承擔(dān)著電能輸送的重要職能，在設(shè)計這部分內(nèi)容時，設(shè)計人員需結(jié)合相關(guān)設(shè)計規(guī)范和系統(tǒng)安全需求，合理選擇導(dǎo)線材料并根據(jù)使用環(huán)境采用阻燃、耐火、低煙無鹵型等，科學(xué)優(yōu)化導(dǎo)線布線路徑，節(jié)約導(dǎo)線成本的同時，減少能源傳輸損耗，應(yīng)力求簡化以滿足規(guī)劃設(shè)計、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、安全等方面的實際要求。

3.4系統(tǒng)中插座和開關(guān)選擇

供配電系統(tǒng)實際運(yùn)行中，開關(guān)可靠動作是保障電氣系統(tǒng)運(yùn)行安全的基礎(chǔ)保障。因此，電氣設(shè)計人員在設(shè)計過程中需結(jié)合電氣設(shè)計要求和系統(tǒng)安全要求，合理選擇開關(guān)設(shè)備類型及安設(shè)方式，以滿足整體建筑電氣安全需求。

3.5系統(tǒng)中備用電源的設(shè)計

為了能夠確保供電的安全可靠，高層建筑中大部分的一級供電負(fù)荷通常都應(yīng)該安置兩個相對獨(dú)立的供電電源。這樣能夠確保在需要十分重要的用電負(fù)荷時，能夠確保供電的安全和可靠性，這就要求在設(shè)計時應(yīng)該設(shè)計與上面的兩個電源相獨(dú)立的第三個電源作為備用電源進(jìn)行供電。不論是在國外，還是在國內(nèi)的高層建筑當(dāng)中，處于備用負(fù)荷以及應(yīng)急負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)性和容量，大部分選用的都是柴油發(fā)電機(jī)作為自備電源，以確保在特殊用電時可以更好的滿足用電的需求。

3.6減少線路損耗

在電力傳輸過程中，由于各種各樣的因素，所以線路損耗無法避免，但是可以通過恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計來減少線損。當(dāng)電流從線路中流通時，由于不同的線路材質(zhì)以及負(fù)荷會造成一定的功率損耗，所以必須要保證電網(wǎng)的功率因數(shù)得到全面提升，選擇更好的材質(zhì)，盡可能減少線路中的電阻，避免電網(wǎng)無功功率。

四、結(jié)語

高層建筑電氣設(shè)計是一項復(fù)雜的工作，在具體電氣設(shè)計過程中，電氣設(shè)計人員必須要做好相應(yīng)的分析工作，對采用的設(shè)計方案要反復(fù)推敲，要確定負(fù)荷量容量計算是否準(zhǔn)確，導(dǎo)線的截流量是否滿足負(fù)荷要求，供電電源的選擇是否合理等多方面考慮，確保最終設(shè)計的合理性，促進(jìn)高層建筑供配電行業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱慧萍.高層建筑電氣設(shè)計中低壓供配電系統(tǒng)安全性分析探討[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017（48）：176.

[2]楊瑞杰.高層建筑電氣設(shè)計中低壓供配電系統(tǒng)可靠性研究[J].中國高新區(qū)，2017（16）：130.

[3]曾海漣，何宗楚.低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計中的可靠性探討[J].建材與裝飾，2015（48）：228-229.

[4]于淼.高層建筑電氣設(shè)計中低壓供配電系統(tǒng)安全性的考慮[J].現(xiàn)代物業(yè)（上旬刊），2015，14（5）：38-39.