侯石超

江蘇省建筑設(shè)計研究院有限公司 江蘇南京 210001

從高層建筑的角度上來說，電氣工程中供配電系統(tǒng)設(shè)計方案是否科學(xué)與完善，將在很大程度上影響建筑電氣功能的實用性與有效性，同時也會間接影響系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性水平。因此，促進高層建筑電氣工程質(zhì)量水平的提升，不斷優(yōu)化供配電系統(tǒng)設(shè)計方案，是設(shè)計單位、開發(fā)商以及業(yè)主單位的共同要求。實踐工作中，相關(guān)人員必須緊密結(jié)合高層建筑電氣工程實際情況，在把握設(shè)計原則的基礎(chǔ)之上，落實供配電系統(tǒng)相關(guān)設(shè)計要點，以體現(xiàn)設(shè)計方案的有效性與可靠性。

1 供配電系統(tǒng)設(shè)計原則

1.1 運行質(zhì)量

供配電系統(tǒng)線路運行質(zhì)量必須緊密結(jié)合相關(guān)人員的用電質(zhì)量與用電安全，促進能源使用程度以及利用效率的提升，在電能質(zhì)量同等條件下最大限度發(fā)揮用電優(yōu)勢。供配電顯露設(shè)計前必須充分了解高層建筑實際情況，設(shè)計內(nèi)容應(yīng)當高度契合業(yè)主需求以及建筑要求，以確保電能供應(yīng)的重組與安全，預(yù)防超負荷問題的發(fā)生。需要特別注意的一點是，在高層建筑建設(shè)速度與規(guī)模不斷加快的背景下，供配電線路設(shè)計成為保證建筑安全的重要工作內(nèi)容之一，設(shè)計人員應(yīng)當主動且積極的展開探索，以形成全新且有效的設(shè)計經(jīng)驗[1]。

1.2 運行效率

供配電線路設(shè)計方案應(yīng)當在保障線路工作效率的前提條件下，對線路中不必要的能源損耗問題進行嚴格控制，促進線路使用效率的提升，通過合理應(yīng)用電子技術(shù)與資源的方式，實時監(jiān)測建筑電路運行狀態(tài)，以免線路敷設(shè)距離過長對傳輸能源產(chǎn)生不良影響，同時線路設(shè)計方案中也需要對電氣設(shè)備使用功率作出明確規(guī)定，以免電氣工程中大功率設(shè)備運行對線路安全性產(chǎn)生威脅。

2 供配電系統(tǒng)設(shè)計要點

2.1 變壓器設(shè)計

為保障高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)運行的可靠與安全，需要納入對變壓器運行因素的考量，評估變壓器材質(zhì)類型對能耗水平的影響，以盡可能節(jié)約經(jīng)濟成本，降低能源消耗。一般經(jīng)驗顯示，變壓器運行狀態(tài)達到最優(yōu)水平，所對應(yīng)裝置負荷率在70%～85%范圍內(nèi)，長時間維持該狀態(tài)運行，對緩解變壓器裝置工作壓力，促進變壓器承載力水平提升有重要意義，還兼顧了整個供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。考慮到高層建筑電氣工程運行使用具有周期性以及多變性的額特點，因此必須動態(tài)調(diào)整變壓器運行狀態(tài)，考慮時期、時節(jié)對變壓器運行的影響，從時間角度予以區(qū)分，一來能夠促進變壓器運行成本的下降，二來能夠?qū)崿F(xiàn)對用電資源的高效節(jié)約。需要特別注意的一點是，高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)內(nèi)部日間工作時間段變壓器負荷水平較高，此時可以通過投入獨立變壓器裝置的方式作為日間變壓器使用，以滿足供配電系統(tǒng)在晝夜時間點上的差距，促進電力損耗的合理控制，并從根本上緩解變壓器裝置面臨的負荷水平過高以及運行壓力過大問題。

2.2 配電箱設(shè)計

參考供配電系統(tǒng)電氣設(shè)計的有關(guān)要求，配電箱應(yīng)結(jié)合實際運行狀態(tài)配置相應(yīng)開關(guān)的保護裝置以及各類儀表輔助設(shè)施，有關(guān)電氣元件應(yīng)當在半封閉-封閉狀態(tài)柜體或保護屏內(nèi)完成集合。正常情況下，供配電系統(tǒng)電路可以通過投入自動開關(guān)裝置或以手動方式進行分段，一旦發(fā)生運行故障，可以及時隔離故障區(qū)段并發(fā)出相應(yīng)報警指令。發(fā)配變電所還可以各類測量儀表為依據(jù)現(xiàn)實配電網(wǎng)運行參數(shù)，并依托于信號裝置現(xiàn)實運行參數(shù)偏離情況[2]。

2.3 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計

低壓配電系統(tǒng)是高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)中的一大關(guān)鍵構(gòu)成部分，電氣設(shè)計時候必須綜合對相關(guān)電氣保護措施的考量，以更好的發(fā)揮低壓配電系統(tǒng)的相關(guān)功效，預(yù)防安全事故的發(fā)生。高層建筑應(yīng)當在供配電系統(tǒng)設(shè)計中著重關(guān)注接地保護設(shè)計問題，完善接地保護措施，預(yù)防低壓配電系統(tǒng)受外部因素的干擾而對正常供電性能產(chǎn)生不良影響。既往報道中顯示，高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)中的低壓配電系統(tǒng)接地模式包括IT、TN 以及TT 這幾種類型，為避免漏電事故的發(fā)生對人員、設(shè)備安全性產(chǎn)生影響，需要在低壓配電保護柜內(nèi)配置相應(yīng)的漏電斷路器裝置，這對于促進高層建筑整體用電安全性水平的提升是非常重要的[3]。

2.4 防火報警系統(tǒng)設(shè)計

火情防控是高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計環(huán)節(jié)中的一大工作重點，設(shè)計人員需要對火警自動報警系統(tǒng)進行科學(xué)規(guī)劃，以保障高層建筑供配電系統(tǒng)運行的安全與可靠。具體到實踐工作中，應(yīng)通過科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計，確保系統(tǒng)具備包括異常問題防控、災(zāi)情數(shù)據(jù)整合以及消防設(shè)備自啟動等在內(nèi)的相關(guān)功能。設(shè)計過程中必須充分考慮建筑架構(gòu)特征以及供配電系統(tǒng)的設(shè)計方位特點，確保防火報警設(shè)計規(guī)劃的清晰與有效。如通過配置感溫探測器裝置以及感煙探測器裝置的方式，依托于設(shè)備動態(tài)監(jiān)控高層建筑消防通道、發(fā)配電室、安全出口等關(guān)鍵區(qū)位的具體狀態(tài)，也可通過配置險情控制裝置的方式，聯(lián)動自動報警系統(tǒng)，保證指令執(zhí)行的有效性，為供配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行奠定基礎(chǔ)[4-5]。

3 結(jié)語

高層建筑負荷水平長期維持在較高狀態(tài)，電氣工程供配電系統(tǒng)的設(shè)計工作顯得至關(guān)重要。工作人員需要反復(fù)推敲供配電系統(tǒng)的設(shè)計方案，確保顯露選擇正確，防火功能可靠，用電安全節(jié)約，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。本文上述分析中嘗試圍繞高層建筑電氣工程中有關(guān)供配電系統(tǒng)的設(shè)計問題進行分析與探討，希望能夠引起業(yè)內(nèi)有關(guān)人士的關(guān)注與重視。