高层建筑电气工程供配电系统设计的分析

王玉燕

摘要：现代社会发展进程中，人们的安全意识不断提升，对于高层建筑供电系统的安全性也提出了新的要求。由于高层建筑自身的复杂性，在开展电气设计过程中需要进行多方面分析，相关的从业人员应当不断加强对各类高层建筑配电系统的深入探究，并且现代城市发展建设中高层建筑数量不断增加，高层建筑配电系统的应用复杂性也逐渐增强，设计人员需要设计多层保护措施，确保供电安全，确保电气工程正常使用以及使用者的生命财产安全。本文基于高层建筑电气工程供配电系统设计的分析展开论述。

关键词：高层建筑；电气工程；供配电；系统设计；分析

中图分类号：TU976 文献标识码：A

引言

电气设计直接关系到建筑供电的安全性和可靠性。在开展设计前需要对建筑的用电需求和负荷承载力进行有效的分析，并结合建筑的综合实际情况选择适宜的电气设计供电模式。在进行线路铺设过程中需要对铺设环境进行清理，避免灰尘附着导致温度过高或是热源腐蚀对线路造成危害，对建筑和人员产生潜在的安全隐患。在进行建筑供电设计时需要采用专用供電回路的消防用电设备，并且在消防电梯、送风机等设备运行过程中需要设计相应的双电源切换设备，使其满足安全用电需求。

1高层建筑供配电系统特点

（1）供电可靠性要求高：高层建筑中电力负荷分为一级、二级、三级负荷。为满足供电可靠性，采用两路独立电源供电，设置柴油发电机组为备用电源、设置UPS电源为计算机房事故照明、疏散指示等一级负荷的不间断电源。（2）用电设备多：如弱电设备、空调制冷设备、锅炉房用电设备、电梯、防雷设备、照明设备、给排水消防设备等。（3）电气系统复杂：电气子系统多且复杂。如柴油发电系统、UPS系统、高高层建筑配电系统、有源滤波系统、能源管理系统、ATS双电源监控系统、电气火灾监控系统、智能照明系统、防雷系统等。（4）电气线路多：如高压供电线路、高层建筑配电线路、火灾自动报警与消防联动控制线路、音响广播线路、通信线路等。（5）电气用房多：变电站、音控室、消防中心、监控中心、各专业自带设备控制室等。（6）用电设备多且用电量大：消防用设备多；风机、空调设备用电量大。（7）自动化程度高：随着楼宇自控系统的发展，用电设备逐步实现了远程监控功能。例如ATS双电源监控系统、漏电火灾监控系统、SPD浪涌监控系统、智能疏散系统、电能管理系统、智能照明系统等智能化系统逐步运用到高层建筑中，不仅实现了设备智能巡检功能、故障报警功能、能源监管功能，更有利于设备运行状态实时监控。（8）供配电系统桥架线缆要求高：所有常规电缆桥架（含弱电）均采用电缆沿电缆桥架敷设，电缆桥架要求热浸锌或镀锌再加喷塑加盖，防火桥架要求热浸锌加喷防火涂料，并加盖；电缆导线均需采用阻燃绝缘电缆；在伸缩、沉降区边缘的管路，必须做防震处理。

2高层建筑供配电设计原则

2.1可靠性原则

高层建筑主要为了满足人们的居住需求，供配电作为人们日常用电的基础保障对生活方面有着决定性影响。如果供配电系统在设计过程中存在漏洞或不合理现象，很容易导致电路故障问题，甚至威胁人们的生命、财产安全。为了避免安全事故的发生，建筑供配电设计需要秉持可靠性原则，严格按照相关规范要求与技术标准进行设计，提高高层建筑供配电的安全系数。另外，高层建筑结构模式下，建筑系统越发复杂，其中所涉及的高层建筑、高压配电系统等不同形式，设计过程中需要明确可靠性标准，满足不同用电负荷的具体要求，保证各方面操作的连续性、稳定性，严格按照设计标准、规范进行设计工作，只有这样才能保障居民的用电安全，满足建筑物供电需求。

2.2简洁性原则

高层建筑供配电设计中由于所设计的线路多、结构复杂，需要满足简洁性、便捷性的基本设计原则，从供配电自身来看，其所具有的专业性、复杂性都是比较明显的，由于供配电涉及管线、管道、电气设备加多，只有保证设计方案的简洁性，才能保证施工与使用安全。设计人员在设计过程中应该结合具体情况进行全面分析，保证设计方案中没有多余的电气设备，在进行主接线电路设计的时候，操作人员可以简单、快速的进行安装，降低由于误操作所造成的不良影响，提高供配电系统运行水平。

2.3安全性原则

供配电设计直接关系到建筑物的用电安全，虽然电力是人们生活中不可缺少的一部分，但它的危险性也是很高的，供配电设计人员必须保证建筑施工及使用期间的安全性，在一个绝对安全的环境下进行电气设备的安装布线、维修管理工作，确保建筑物内所有用电设备都能够在额定电流与电压下正常运行。

3高层建筑电气工程供配电系统的具体设置

3.1高压配电系统设置

在高层建筑中，由于电气工程的需求非常高，所以必须要加强电气工程设计工作，这样才能够保证高层建筑整体运行能力。高层建筑的电力资源使用设备非常多，而且高层建筑大多数都采用两路独立的电源，如果同时进行供电时能够有效提高电气工程的应用质量。高压配电系统作为高层建筑中最关键的部分，能够对电源稳定供电起到非常良好的作用，通常情况下高压配电系统必须采用单母线分段式的设计，这样才能够保证线路的正常使用，并且也可以进行自动切换，相互之间还能够成为彼此的备用设备，保障电力的正常运行。母线通常是分段数目的，能够与电源线回路进行匹配适应。

3.2供配电系统配电箱的设置

为了能够保证电气接线的整体要求，配电箱必须要将开关设备保护电气测量仪表以及相关的辅助设备共同组装到封闭或者是半封闭的金属柜上，这样才能够形成高层建筑配电装置，通过自动开关或者手动开关的方式能够实现电路的接通或断开。当线路运行不正常或者出现故障时，则可以利用其他的线路进行切断或报警，在各个发配变电所中，利用测量仪表的方式也能够保证各种运行参数得以全面凸显，也能够充分的调节部分电气参数，具备提示或警告的功能。在高层住宅建筑中，照明配电箱的回路必须要满足照明系统的需求，客厅卧室、厨房、卫生间的插座，都必须要有单独回路供电。在空调回路设置的过程中必须要设置成独立式的空调回路，除了壁挂空调插座之外，其他的插座回路都应该安装漏电保护装置。

结束语

随着城市化进程的快速发展，住宅建筑数量日益增多，不仅满足了购房者的生活需求，同时也改变了城市面貌。低压配电系统是住宅建筑设计中的重要部分，在设计过程中掌握和积累较全面、合理的设计知识对于住宅建筑的安全使用有着重要的意义，有利于保障人民的生命财产安全。

参考文献

[1]周杰筑.高层建筑电气工程供配电系统设计的分析[J].建材与装饰，2018（49）：123-124.

[2]刘洁雅.高层建筑电气工程供配电系统设计研究[J].通讯世界，2018（11）：97-98.

[3]张慧星.建筑电气设计中高层建筑配电系统的安全性分析[J].建材与装饰，2018（45）：229-230.

[4]刘德远，管培福.智能建筑电气设计中应注意的相关问题探究[J].住宅与房地产，2018（31）：74.

[5]万宁.高层建筑电气设计中高层建筑配电系统安全性探讨[J].中华建设，2018（09）：102-103.

[6]林舸.高层建筑电气设计中高层建筑配电系统安全性分析[J].居舍，2018（23）：131.

（作者单位：江苏德能电力设计咨询有限公司）