低压供配电系统在空管塔台建筑电气设计中的可靠性探讨论文_郑晓龙

低压供配电系统在空管塔台建筑电气设计中的可靠性探讨论文_郑晓龙

(中国民用航空西南地区空中交通管理局 成都 610202)

摘要:在空管塔台建筑所需的配套设施中,低压供配电系统是其中重要的系统之一,是空管塔台建筑电气设计中必然需要考虑的核心部分。低压供配电系统的设计与运行质量关乎空管塔台建筑的设备使用与安全性,无论从设计角度还是功能角度,低压配电系统均发挥着重要的作用。因此,在空管塔台建筑电气设计过程中,需对低压供配电系统的安全因素与性能加以着重考虑。本文以低压供配电系统为论述核心,首先对其进行相关简要介绍,后针对空管塔台建筑供配电系统的设计要求与特殊性进行阐述,最后对空管塔台建筑低压配电系统的可靠性加以探讨。

关键词:低压配电系统;空管塔台建筑;电气设计;可靠性

近年来,随着我国经济的发展,民用航空事业迎来快速发展期,外出旅行、商务会谈,选择空中交通工具的需求不断增大,各地区、各省市在城市规划中,新建、扩建机场已成必然趋势。近年来由于空管供电系统异常,导致影响塔台管制指挥,威胁航空安全的事件屡见不鲜。而塔台供电设计中的一些薄弱环节也因此暴露出来。为了避免因供电因素导致的航班延误、复飞等特殊情况,在空管塔台建设中,电力系统的安全可靠性成为了其中的重要一环。空管塔台建筑具有楼层高、建设难度大等特点,加之在其狭小的空间内要进行相应配套设施的设计施工安装相对复杂,增大了电气设计的难度。因此,作为电气系统中的枢纽性系统——低压供配电系统的可靠性则需要迎接更大的挑战,在电气设计中,低压供配电系统的设计方案及其可靠性至关重要。基于此,对空管塔台建筑低压供配电系统设计的可靠性探讨则是必要且重要的。

一、空管塔台建筑低压供配电系统的特点

1、复杂性

建筑物的供配电系统一直是其使用安全中着重考虑的部分。近年来,空管塔台建筑的增多,在进离场航空器时间间隔不断缩小的情况下,空管设备对电力的持续稳定性要求越来越高,针对其低压供配电系统的设计与运行也变得越来越重要。与一般高层建筑不同的是,空管塔台建筑在功能、结构、安全等方面具有复杂性,使用的电气设备持续稳定性要求相应提高。以上几点共同导致了空管塔台建筑低压供配电系统越来越呈现复杂性。因此,低压供配电系统的设计难度也相应增加。

2、重要性

低压供配电系统之于空管塔台建筑,如同汽油之于汽车,是空管塔台建筑完整发挥其功能的必要设备。随着人们生活模式的改变,民航事业的高速发展,电力系统与塔台之间是息息相关的,任何一个指令的发出,都是需要电力做支持。因此,与电气设备相关的供配电系统是必不可少的。此外,在空管塔台建筑中,低压供配电系统的设计与使用极大的关系到整个机场地面指挥的安全问题,关系到人民群众的生命财产安全。因此,在空管塔台建筑电气设计中,低压供配电系统既是满足建筑使用者的使用要求,同时关系着保障空管塔台建筑用电安全的重要作用。

二、空管塔台建筑低压供配电系统的可靠性探讨

1、主接线可靠性探究

在空管塔台建筑供配电系统中,主接线在连接与传输两方面起到核心作用,其运行质量与可靠性将影响整个供配电系统的运行。通常来说,低压供配电线路的接线方式有放射式、树干式和环形接线三种基本接线方式。无论是低压供电线路还是配电线路,其设计与建设要求安全可靠,保持供电连续性,减少线路损失,提高输电效率,保证电能质量良好。在空管塔台建筑中,供配电系统主要担当着设备用电安全,消防用电安全及生活用电安全,其使用存在连续性,因此考验着主接线自身与设计的质量,一旦主接线出现故障,往往会对空管塔台建筑的电气系统带来整体性的影响。

当下,在空管塔台建筑电气设计中,为提高供配电系统的安全性与平稳性,供配电系统多采取系统集成方式,以提高运行稳定性。具体来说,主接线的设计现多采用380/220V交流放射式与树干式相结合的形式,致力于提高结合的有效性,共同提高供配电系统的运行可靠性。此外,在进行细部的接线设计时,对于普通照明、空调等用电设计的三类负荷一般采用放射式与树干式相结合的设计进行,而设备用电,公共部分应照明、电梯等用电的一、二类负荷则采用放射式单一模式。

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2、备用电源可靠性探究

空管塔台建筑供配电系统设计中,备用电源的设计旨在加强供配电系统可靠性与稳定性,保证塔台电力系统在短期应急情况下的正常使用。通常来说,备用电源是根据塔台用电负荷设置的一组或多组发电机组。具体来说,备用电源的可靠性在设计与使用方面具有以下几个要求。首先,当空管塔台建筑的备用电源为单台发电机时,其额定容量须大于等于设计安装变压器功率。这一要求是基于安全性考虑,避免在双路市电中断时造成安全过载停机的情况发生。其次,当空管塔台内部供配电系统出现问题时,备用电源的启动应在中断后10s内运行。这一要求主要有两方面作用,运行时间尽量缩短可将UPS电池放电可能出现的故障率降到最低,同时避免出现由于断电而导致的恐慌、安全事故等情况的出现,避免造成生命安全与财产的损失。第三,在备用电源的机组均达到其额定功率时,输出负荷应分批进行,一般按照大容量在先小容量在后的顺序进行,在负荷投入时间方面也应进行安排,错开不同机组的投入时间。第四,当建筑供配电系统恢复正常后,不应立即回复正常供电,而需要延时30~60s,此后备用电源机组需延时几分钟后停止运行。

3、供电设备可靠性探究

在空管塔台建筑供配电系统中,供配电设备的可靠性同样影响系统的可靠性,因此在设备的选择方面应当予以重视。在选择供配电系统时,应以可靠性作为首要考量标准。随着科技的发展,供配电系统的改进与创新也在进行。因而,在选择过程中,应尽量采用先进的供配电设备。从技术角度上看,供配电设备的先进性即是其自身可靠性的保障。

在供电设备中,变压器的选择尤其重要。变压器不仅关乎供配电系统的运行,同时关系到设备周围建筑环境的安全性。因而在变压器的选择上需要格外留意,变压器的安全性需要格外重视。除了其自身的设备参数需要满足空管塔台建筑电气运行需要,还可将防火性能考虑在内。一旦火灾发生,变压器遭受高温后对电路产生影响会造成安全隐患加深,对塔台内的人群与救灾工作造成困扰。通常来说,干式变压器在防火性能方面具有良好的表现,这是由于干式变压器的绝缘材料较为特殊,大多具有阻燃作用,即使出现火灾也不会发生加重灾情的情况。此外,干式变压器还具有良好的防潮、防污性能,在灾情预防方面具有很好的作用。

在变压器的选择过程中,还要综合考虑塔台的长期规划,避免随着负荷增加而出现过载情况,也要统计大功率电器在启动时是否存在多倍电流,造成变压器主要开关过流跳闸等情况。

三、结语

综上所述,随着经济的发展与社会的进步,民用航空事业的快速发展。空管塔台的持续建设,设备增多,低电压供配电系统作为电气设计中的关键之一,在设计与运行中起到重要的作用,因此,其可靠

性与安全性越来越多地受到关注。基于此,旨在为我国未来空管塔台建筑电气设计中对低电压供配电系统可靠性考量提供参考。

参考文献

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[5]张绍晖.探讨高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性[J].中华民居(下旬刊),2014,06:163.

作者简介:

姓名:郑晓龙 (出生年月:1988-),性别:男,职称:助理工程师,籍贯:四川眉山,主要从事电力供配电,单位:中国民用航空西南地区空中交通管理局,邮编:610202。

论文作者:郑晓龙

论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期

论文发表时间:2017/9/4

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