摘要：这些年，城市化进程不断深入，高层及超高层建筑如雨后春笋般陆续涌现出来，和普通建筑相比较，高层及超高层建筑供电负荷更大，加上建筑物内的电气设备数目与类型繁多，增加了电气安全隐患。在这样的工况下，低压供配电系统可靠运行的意义随之凸显出来，对建筑物电力系统的安全运行具有维护作用。因此，在建筑电气设计过程中，相关人员应对低压供配电系统予以一定重视，进而保证建筑电气设计质量。
关键词：高层建筑；电气设计；低压供配电系统；可靠性
引言
与普通建筑结构相比，高层建筑具有楼层高、耗能大等特点，电压系统负荷会持续性增加，导致高层建筑体系中的用电设备及电气系统开关等安全隐患存在，鉴于此，高层建筑供配电可靠度直接影响到电力系统是否稳定运行。
1高层建筑供配电系统设计简介
供配电系统是电力系统中重要的组成部分，主要是由用户以及区域变电站两个部分组成，承担了对电能的配电和用电的功能。在运行特征以及使用要求方面，都是电力系统的基本相同。高层建筑物中的供配电，主要为用户和电气设备的安全供电，必须要保证供配电系统的安全。在该电气系统中，电能从电源端输送给用户和电气设备，采用分配和降压的技术，把高压电能转变成用户和电气设备直接应用的电压等级。高层建筑物的供配电压等及普遍在110千伏以下，在进行供配电系统设计时，可以从实际的用电负荷、负载的性质以及周边区域供电情况进行设计。与此同时，还需要保证供配电系统设计的容易满足将业增容的要求。
2高层建筑电气设计供配电系统需求分析
2.1满足供电电源的可靠性
低压供电系统可靠性直接影响高层建筑生产设备系统的稳定性，人们正常生活造成影响。同时，高层建筑火灾救援难度大，大部分高层建筑都设有对应的疏散通道及消防安全通道，而消防系统及设施的使用必须得到充足的供电，由此可判断，低压供电系统的稳定性直接影响消防设备使用状态，如火灾报警设备，消防电梯，喷水灭火系统，消防照明等，都不能发挥他们自身的实际作用。现阶段，随着人们对高层建筑需求层次的提升，电梯在高层建筑中承担的作用越来越大，但是电梯在高层建筑中运行，也会发生一定的供电不稳定及不可靠现象，进而阻碍了高层建筑结构体系中正常运维作业，因此在高层建筑结构正常运行的过程中，分析低配电供电系统的可靠性具有重要的地位。
2.2保障电源时间性和供电的持续性
对于高层建筑来说，可提供两个独立的电源，供低压电网系统的使用。不同的负荷也可满足，但是与传统的建筑物存在的方式不同，高层建筑存在内部负荷，这主要是由于低压供电系统发生故障时，另一方不能够提供持续性的低压电流量，在独立电源正常工作的过程中，应将柴油燃料、发电机组等应急或备用。在备用电源的设计中，主要针对以独立供电为主的高层建筑结构体系，柴油发电机组是作为备用电源的最佳选择。更加应该注意的是，柴油发电机组与应急电源作用不同，其更适合作为备用电源使用。因此，在高层低压供配电系统设计过程中，应做好电源系统之间的相互切换，合理约束切换时间和切换整体流程，确保选用的电气设备满足使用需求。
3高层建筑供配电系统具体设计
3.1高压配电系统的设计
高层建筑物对于电气系统的要求很高，严格做好电气工程供配电设计可以很好的保证建筑物电气设备和居民用电的需求。由于用电设备数量多，多采用两种相互独立的10千伏供电线路，两种供电电源对高层建筑物同时进行供电，可以有效的保证可靠性。高压配电系统在高层建筑物中起到了很大的作用，一般情况下，多采用单母线的方式进行分段供电，线路可以较为方便的进行切换，可以为备用电气设备进行供电，从而可以保证用电设备的正常使用。高压母线都是分段进行设计的，可以保证和电源进线实现很好的匹配。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆只有在极特殊情况下，才应用不分段界线的办法。
3.2低压配电系统的设计
高层建筑物另一个关键的组成部分就是低压配电系统，在进行电气设计时，应该考虑好各方面的电气保护措施，才可以让低压配电系统发挥出更好的作用，避免也不必要的安全事故。需要做好高层建筑物的接地保护设计，接地保护措施的完善，可以防止低压配电系统产生一些突发的情况。由于低压配电系统很容易受到外界的干扰，从而对正常的供电产生影响。低压配电系统的接地主要有IT接地系统、TT接地系统以及TN接地系统等，如果低压配电系统存在漏电问题，会对人员和设备造成很大的伤害，应该在配电保护柜中安装漏电断器器，避免出现漏电问题，可以有效的提高建筑物用电安全。
3.3供配电系统中导线的选取
高层建筑由于供配电系统较为复杂，供电线路在整个系统中起着非常重要的作用。可以实现对电能的分配和传磅，是电荷运动的载体。因以，供配电系统设计过程中的供电线路的选择直接影响着系统的整体性能和可靠性，电气设计人员在进行导线规格型号选择时，必须严格遵守相关电气标准的内容，在保证建筑物内人员和设备的安全作为前提，选用技术经济性高的导线。
3.4供配电系统配电箱的设置
根据电气设计的相关要求，供配电系统的配电箱中应该安装各种开关保护装置、测量仪表和多种辅助设施，在完全封闭或半封闭状态的柜体或保护屏实现电气元件进行集合。一般情况下，可以采用自动开关装置或者采用手动的方式对电路进行分断控制，如果供配电线路存在故障，可以对故障区段进行隔离，发出相应的报警信号。在发、配、变电所中，可以安装测量仪表来对配电网运行参数进行采集和显示，还可以调整多种电气运行参数，利用信号装置提示运行参数的偏离情况。高层建筑物中的照明配电箱，供电回路应该满足三个不同方面的要求，保证照明系统、插座有具备单独的供电回路。再者，空调装置的回路可以划分成客厅空调和之外的两个给空调供电的插座。最后，壁挂空不安装漏电保护装置之外，其它的空调插座都应该单独安装保护装置。
3.5设备低压断路器的选取
一般情况下，在民用建筑当中为了使好的对照明回路和设备供电回路进行可靠的供电，需要采用低压断路器装置来对主配电保护元件进行保护和控制。与以前采用的保险丝和闸刀断路器进行对比来看，低压断路器有着更为全面的保护功能，在当前的低压配电系统中应用的最为广泛。空气开关保护装置可以实现失压保护，如果供配电网的电压减少到额定电压的50-60%，为了避免电压低而引起的用电设备损坏，会自动对不重要的用户或设置进行切除。
结语
在现代建筑发展进程中，加强低压供配电系统设计的可靠性与安全性的研究，认真实施相关完善措施，对现代建筑的可持续发展具有促进作用。目前，建筑内部电气设备朝着多样化方向发展，在具体施工中具有高度复杂性，因此在设计实践中应优化低压供配电运转环境，优化相关电气设备类型的选择，保证电力系统运行的可靠性，满足人们日常生活需求，为国民经济发展贡献力量。
参考文献
[1]贾彩玲.浅析小区低压供配电的应用与发展[J].中外企业家，2019（8）：125.
[2]邓绍秋.建筑电气工程中低压配电系统的安装与调试探讨[J].智能城市，2019，5（3）：118-119.
[3]张超.建筑电气设计对低压配电系统的探讨[J].建材与装饰，2018（48）：60-61.
[4]刘国芳.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究[J].山西建筑，2018，44（32）：125-127
[5]张文海.星级酒店低压供配电系统设计研究[J].福建建筑，2018（11）：69-71.
论文作者:黄文超
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第15期
论文发表时间:2019/9/19
标签：系统论文; 供配电论文; 高层建筑论文; 建筑物论文; 低压论文; 高层论文; 电源论文; 《工程管理前沿》2019年第15期论文;