高层建筑电气工程供配电系统设计

 摘要：近几年来，我国对各地方农村实行了城市化管理，农村人口不断向城市转移。在这样的背景下，建筑部门实行高层建筑的措施，以满足民众的住房需求。在确保施工成效的前提下，还要充分增强建筑的整体使用功能，是新时代高层建筑要体现的基本标准。供配电系统设计属于高层建筑工程中的核心项目，其设计质量会直接影响建筑功能的发挥，那么在本文中，将对此进行具体的分析，从而为实现高层建筑的安全使用提供参考。

关键词：高层建筑；电气设计；供配电系统；安全性

0引言

高层建筑是城区基础建设的核心部分，正确运用超高层建筑，可以改善在城市化管理中产生的土地资源不充足问题，从而为城区发展提供保障。供配电系统设计是建筑工程的关键环节，需要在全面了解建筑构架及其作用的前提下，来规划供配电系统设计流程，以确保设计整体的标准性；更要注意在供配电系统设计过程中，将“安全施工”的理念充分落实，以增强超高层建筑的整体质量。

1高层建筑供配电系统设计的基本要求

1.1安全性要求

在进行供配电系统设计过程中，需要在保证电气设备本身质量合格的前提下，保证建筑物的供配电系统运行的安全性。在明确高层建筑层数的前提下，供配电系统区需要设定在建筑的中间点，以减少电能输送时的电能损耗，也可以在地下相关层加设发电机。为确保建筑物整体用电的的长期稳定性，需要将输出电压设定在10kV，再通过对降压变压器的运用，将配电系统控制为低压。除此之外，在配电系统设置期间，需要结合建筑总层数来规划线路总米数、线路与发电距离及其线路型号。

1.2节能性要求

节能高效工作要求现阶段已是各行业领域的基本工作要求，所以，高层建筑中的供配电系统也需要具备节能高效的标准。现阶段，建筑物内形式上的降低电压是能够达到的，然而要实现真正的节能目的，需要运用先进高效的节能灯。在空调风机、水泵等马达的设计中，可采用我国主流的变频控制设计，这种设计法的主要优点是能够根据系统实际需求调整马达用电量，避免传统马达因长时间的连续工作而产生电量浪费的现象，最终实现节能。

2高层建筑供配电系统设计要点

2.1火警自动报警系统设计

根据高层建筑物构架和功能，依照重要建筑的设计标准建立自动性的报警系统，可以开展危险安全播放，灾情数据整理等，一旦有险情出现时，报警系统中的险情控制装置会根据设定流程给出指令，指令的给出通常是参照报警信号的发送时间，同时自动开启消防设施。在一般状态下，在进行消防系统设置过程中，需要结合建筑物的构架加设感温探测器，在建筑内的主要安全出入点、楼道、相关房间等，加设感烟探测器，同时在建筑物的各重要点设置供机械操作的报警设备。这种报警设备要设定在各楼层的相同位置，并有效设定发电室、消防风机室等的距离。

2.2供配电系统设计

第一，符合等级与供电电源。结合目前，我电业部门的相应标准，消防用电装置都要根据最大限度负荷进行电能输送。超高层建筑需要实行总体上的供电系统设计，并且要设置两路电源，也必须要设置紧急备用电源。也就是说在确保建筑内有效电源不能低于两个，各个电源需要服务于不同的线路，电源电压等级要呈现为10kV。为达到所有高层建筑消防系统用电需求，在电气设计期间，需要在基本设计前提下，加设相应的发动机以作备用电源，确保在紧急情况下可以及时开启消防系统。

第二，变配电室设置。在通常情况下，高层建筑内的水泵及其空调控制系统都要设定在地下楼层内，为确保变压器可以最大限度的定位于负荷的核心区域，需要将配电室设置在建筑的中间点，并且将发电机安置在配电室附近。整体高度为200米以上的超高层建筑，在一般情况下往往会在建筑内的重要楼层安置相应的电气设施。在有配电室无法正常输送电能的状态下，需要在重要楼层加设备用配电室，能够有效改善配电室供电的不稳定问题，增强电力输送质量。

第三，高低压配电线路的设置。一般情况下，10kV用户变电室简化主结线方案主要采用SM6环网开关柜，这种设计适用于不设保护的电源开关柜，变压器出线开关主要采用断路器柜或熔断器、复合开关柜等。针对单台变压器容量不小于1600kV的情况，可选择断路器柜；在单台变压器容量不大于1250kV时，可采用熔断器合开关柜作为10kV侧环网开关柜，其中熔断器可对变压器起保护作用。采用双路进行10kV电源，其中主结线为单母线分段，每段10kV母线设置一变压器，该变压器容量一般不超过5000kVA；二段母线合计装结的编容器容量不超过10000kVA。根据一般超高层建筑负荷计算结果来看，可选择4-6台SG10低损耗干式变压器，另设置1-2台1000kW高速柴油发动力。

2.3安全性

在进行供配电系统设计时，所要考虑的首要问题就是建筑使用的安全性，其次就是其中线路输送电量能够满足用户用电需求。这就需要在供配电系统设计时，根据多方面的因素，并且以超高层建筑的角度出发，将配电室设定在建筑的中间点，发电机也需要设置在配电室附近，以此来保障其中居民的用电安全。

3结语

在实行市场化经济的现今时代，先进技术、创新思维也较多为灵活，对各个问题的观点也较为丰富。这就需要结合多方面的原因，要探索出能够达到各方面需求的解决方法会很难。总而言之，了解和提升供配电系统设计技术，还需要由专业人员付出大量的努力、累积丰富的经验，并且充分借鉴成功案例，同时相关人员要以长远发展的角度进行具体的研究，从而为建筑物内电气设计的发展提供保障。

参考文献：

[1]龚发虎.高层建筑电气工程供配电系统设计分析[J].电子技术与软件工程,2016(21):237.

[2]李二宝,彭梦龙,舒彬.高层建筑电气工程供配电系统设计探讨[J].科技展望,2016,26(10):120.

[3]高斌.浅谈高层建筑电气工程供配电系统设计[J].绿色环保建材,2016(02):89-90.

[4]高桂根.高层建筑电气工程供配电系统设计分析[J].价值工程,2014,33(36):118-119