当前民用高层建筑供配电系统电气设计

梅滟玲

摘 要：在我国，电力生产是现代化生产的重要组成部分，它不仅影响着居民的正常生活，而且也影响着社会生产。目前，高层民用建筑蓬勃发展，相关配套设施的研究工作相继开展，主要表现在居民生活质量的提高和生活影响范围的扩大。就目前情况来看，我国的供配电系统设计虽然取得了一些成就，但仍不能满足建筑用电的基本要求。这说明加强对高层民用建筑供配电系统电气设计的探讨具有很强的现实意义。

关键词：民用高层建筑;供配电系统;电气设计

1民用高层建筑供配电系统主要内容

一是民用高层建筑的用电量比较稳定，不同时期对电力的需求变化不大;二是民用高层建筑功能多样，往往集中体现了办公、居住、娱乐、商业活动等多方面的内容，因而对民用高层建筑的用电需求表现出明显的多样性;三是民用高层建筑的用电设施多种多样，在供配电系统设计过程中，应充分考虑电力使用、电力安全等多方面因素。总的来说，民用高层建筑供配电系统的设计和建设应包括以下内容。

总体而言，民用高层建筑供配电系统应包括以下几方面内容：

第一，供配电系统应体现安全原则。高层建筑是人员密集的场所，由于人口基数大，所以安全控制是必须的;与此同时，相关设备的安全问题也在很大程度上体现在供配电系统的安全上，必须考虑到电力设备的负荷问题，通过考虑不同时期的用电情况，制定科学的供电计划。

第二，由于民用高层建筑的一般高度主要是18～25层，所以，供配电系统设计必须体现高层住宅用地的需要，通过设计，设置一个相对独立的供电系统，确保能够在特殊时期，如停电等，为住宅提供稳定的供电。

2民用高层建筑供配电系统电气设计的基本思路

高层民用建筑供配电系统设计的主要目标是采用相应的措施，以满足各功能主体之间的电力需求。针对我国民用高层建筑的基本用电需求，在设计时需注意以下要点。

2.1根据供电计算电力负荷

在现阶段，人们把电力负荷分为一级、二级、三级共三个等级，等级越高，损失也就越大。按照我国民用建筑电气设计规范的有关规定，应根据高层建筑的特点和规模，对供配电系统的技术指标进行判断。

一般而言，一级负荷应有两个相互独立的电源，并有一个能实现连续供电的电源。对耗电量大或较重要的电源，应确保另一电源能实现连续供电。但是在实际供电时，必须考虑到两个电源同时出现故障的情况。所以，必须在两个电源之外再设置备用电源，避免发生意外情况。

在电力计算过程中，应根据无功补偿、电工材料等因素，对应急电源、电气设备的用电参数进行合理性判断。例如在南方的一个省会城市里有一座民用的高层金融大厦，经计算，这栋大楼需要配置6台1000 kV的铜芯环氧树脂全浇铸干式变压器，但大楼自2003开始运作以来，只有3台变压器投入使用，其中3台在最大平均负荷运行期间持续升温。近年来，该楼在国家绿色生产的口号下，将大部分灯管转换成节能灯，后经检测发现，3台变压器发出的热量明显下降。这说明在计算电力负荷时，应注意不同用电设备对计算结果的影响，有效地控制其中的变化因素，可以得到更为精确的计算结果。

2.2合理选择配电站位置

因为民用高层建筑主要集中在18-25层，所以高层建筑的实际高度通常是（50±20）m。一般来说，当建筑高度超过50米时，用电量将继续增加，并且相关用电设备将更加分散，在这种情况下，中压10-20 KV线路的损失几乎可以忽略不计。但是，对于AC220/380 V配电柜的母排配线、支线等电压损失量，不得超过标准规定的值。所以配电网的位置更加重要。

一般情况下，配电站位置可以设置在下列位置：（1）大容量配电站设在建筑物地下室首层，切忌置于底层;（2）地下室与中间层之间应设开闭所，并合理控制中间层与顶层之间的距离（当在高层建筑的中段或顶层上设置配电站时，应注意地层、中段与高层之间的距离）。

总的来说，在选择配电站的位置时，除了要考虑供电的有效性和经济性外，还应考虑配电站的管理、运行等多方面的因素。为了确保配电站的安全，应尽量选择体积小，质量好，便于管理维护的干式变压器，在选择变压器容量时，应控制在1600 KV以下。

2.3低压配电系统设计

低压配电网是高层建筑的重要组成部分，其基本内容主要包括配电系统、电力分配方式等。低配压系统的设计应以系统的稳定性为前提，确保能为建筑物提供稳定持续的电能供应，并进一步降低能耗。

在高层建筑配电系统中，一般分为两个独立的配电网，两个系统之间设置有开关进行联络。这两种系统的相关支撑设备各不相同，一般分为断路器（低压配电系统）和熔断器（动力端保护系统），但在使用上述设备时，必须满足主设备的适用性要求，并在低配压系统中设置防漏电、防火监控装置，以避免火灾危险。

结束语

在民用高层建筑建设过程中，必须要有效解决建筑的供配电问题，通过各种行之有效的方法，切实解决建筑用电问题。本文简单分析了民用高层建筑供配电系统主要内容，并讨论了民用高层建筑的用电特点，并总结其电力供配电系统的基本内容，最后，分析建立民用高层建筑供配电系统的几点方式。从我国部分地区的高层建筑电力建设特点与要求来看，上述分析内容具有一定的可行性，但在实际应用过程中，必须要从经济性要求、实用性要求两方面对系统的设计问题进行讨论，才能保证设计的合理性，降低生产总成本。

参考文献

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[2]霍釗洪.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].科技经济导刊，2017（17）：108.