上海国孚电力设计工程股份有限公司济南分公司 山东 济南 250000
摘要：现如今城市建设脚步进一步加快，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，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。基于此，本文对当前民用高层建筑供配电系统电气设计进行研究，以供参考。
关键词：民用高层建筑；供配电系统；电气设计；设计原则
中图分类号：TU976 文献标识码：A
引言
随着社会经济的发展与建筑水平的提升，高层民用建筑逐渐成为了民用建筑的主要类型，而且其高度还在不断提升，有效缓解了因城市人口增长而引发的土地矛盾。但是，民用建筑层数以及高度的增加，不仅增加了项目施工的难度，也为电气设计提出了更多更高的要求。所以，在民用高层建筑电气设计过程中，不仅要掌握电气设计的要点，更要深入研究民用高层建筑的特点以及实际需要，从而确保民用高层建筑电气设计的安全性与可靠性。
1民用高层建筑供配电系统电气设计的原则
1.1可靠性原则
在民用高层建筑中，使用的人员较多，呈现人员分布密集的特点，因此涉及范围也比较广。在供配电系统设计中要坚持安全性、可靠性，具体规划设计中对建筑实际用电负荷等级进行科学分析，确保其在任何运行方式下供配电系统可以持续进行稳定的电力保障，为建筑提供安全可靠的电力供应。
1.2最大限度地发挥建筑的使用功能
确保电气设计的有效性、实用性，从而最大限度发挥民用高层建筑的使用功能，是民用高层建筑电气设计的重要基础原则之一，电气设计的水平不仅影响着建筑内部各项设施的运行情况，还关系到建筑用户的日常生活质量，所以在电气设计过程中不仅要仔细研究建筑内部照明、消防等设施的实际需求，还应充分考虑并研究建筑住户的实际生活需求，从而保证民用高层建筑电气设计的合理性、实用性，真正发挥民用高层建筑的使用功能。
1.3保障安全性原则
民用高层建筑对电气设备和功能的要求比较高，日常工作中需要进行检修维护等，因此在设计中要保证安全性，使操作人员可以安全进行日常工作和检修维护。
2供配电系统在建筑电气设计中的意义
在现代建筑工程设计与建设过程中，供配电系统发挥着重要作用，与有关的用电设备设施运行效率密切相关，同时也影响现代群体的生活质量。近年来，人们对电力系统提出了更高的要求。对于供配电系统而言，其作用是将电力由发电厂输送至变电站，继而在供配电设备与有关先进技术的协助下，将电力资源传输至所需之处。由此可见，低压供配电系统与人们的生产生活密切相关。因此，加强供配电系统优化设计，不仅能提升产品质量及使用寿命，还能降低电气系统施工作业量，压缩建筑工程造价成本，推动建筑行业智能化发展进程，满足现代群体生活与工作需求。
3民用高层建筑供配电系统电气设计基本思路
3.1高层建筑消防系统电气设计
消防系统作为民用高层建筑的重要基础设施之一，对建筑内部的安全性有着至关重要的影响，所以设计人员应重视消防系统电气设计，并保证其设计的安全性和可靠性，民用高层建筑消防系统电气设计主要包括火灾自动报警系统设计、消防设备联动控制系统设计等内容。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行民用高层建筑消防系统电气设计时，应根据建筑内部实际情况和结构，设置独立、专用的电源以及总线，并保证建筑发生火灾险情的第一时间，火灾报警系统可以发出声光示警并将火灾信息发送到消防中心，同时保证联动消防设备可以正常启动并运行，从而确保建筑火灾可以得到及时、有效的控制。
3.2电缆选择
根据JGJ242－2011《住宅建筑电气设计规范》中6.4.4条规定，超高层住宅消防干线电缆应采用矿物绝缘电缆。普通一类高层住宅根据《建规》中10.1.10.3条规定，如消防电缆与普通电缆分开电井敷设，可不采用矿物绝缘电缆，但工程实际中普通一类高层住宅也很难分开普通与消防负荷强电井，也不能把消防电缆敷设于弱电井中，故一般一类高层住宅消防电缆也会采用矿物绝缘电缆。高层住宅与普通一类高层住宅普通干线电缆选用无太大差距，根据规范规定一般选用低烟无卤阻燃电缆。
3.3结合实际需要设计低压配电系统
在民用高层建筑日常使用中，低压配电系主要功能为电源分配，在变压器运行维护和应急供电保障方面也有着重要作用。因此设计低压配电系统中，要满足其负荷下实际用电需求，在发生故障的情况下也可持续供电。特殊情况下，为避免出现安全事故，需要及时解决其存在的问题时，并设置应急电源。一般在民用高层建筑中，会选择柴油发电机组，在供电中断的情况下快速启动，可以在15s内正常带负荷顺利运行，将电力供应及时恢复，此时柴油机组可以尽快退出工作而延时停机。
3.4注重电力负荷的计算
电力负荷的预测和计算是供配电系统电气设计的关键环节，通常按照可靠性能和电力中断的影响程度可将其划分为三个等级负荷，其中一级负荷指的是电力系统中断对社会用电造成的区域性影响，所以对一级负荷的连续性要求是最高的，需要重视并选用组合式供电模式，如可主电源系统的基础上设置发电转换装置等辅助设备，当一电源失效时可通过另一电源及时补充电力，这样的话不仅能保证供配电系统正常运行，还能为故障检修争取时间，同时最大限度的降低对社会供电的不良影响。相比之下，二级负荷和三级负荷的影响依次递减，其中三级负荷断电时可自行恢复正常，不用人员进行维修也不会影响社会正常用电。
3.5照明供电系统
在民用高层建筑电气设计过程中，照明系统占据重要地位。为保证照明系统安装的合理性，在设计环节中一定要认真遵照节能减排、成本低廉及使用范围广等原则，和国家相关部门全力倡导的节能环保要求相匹配，制定绿色施工技术方案，将智能化技术融合其中，在不超出电气工程预算的基础上，全力保证民用高层建筑照明系统的可持续性发展。在设计实践中，应结合光照的明暗度，有针对性地选用相应功率的照明设备，尤其是在公共场所中要合理安装智能化照明装置，以声控、光控和震动等较为常见，真正实现设计合理。
3.6科学设计高压供配电系统
民用高层建筑的供配电系统中，主要包含了高压供配电系统、低压供配电系统，在设计中，既要考虑到技术和规范要求等因素，还要使其符合日常使用和管理维护需求。因此要充分考虑从电网获取电力供应，住宅区高压配电会按照其总面积来确定配电所，进行电力供应保障其用电需求。单体建筑面积大、用电符合分散的情况下，可以采用多台变压器进行分散配置。民用高层建筑中，底层、地下层、顶层和电力负荷集中的中间楼层等，需要设置变压器。一些建筑需要保证用电可靠性，且其用电负荷较大，可以选择双电源方式设计。
结束语
在社会经济快速发展中，民用高层建筑的供配电系统建设要求更高，要保证其安全性和可靠性，需要结合电力供应、建筑物规模和实际需求等因素进行电气设计，并保障其运行和检修的安全性，使其满足实际使用需求。
参考文献
[1]刘朝阳.建筑电气设计中低压配电系统安全性分析与阐述[J].居舍,2019(05):185.
[2]毛恺.高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性解析[J].科技风,2018(36):228.
[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]贾浚辰.高层建筑电气工程供配电系统设计研究[J].山东工业技术,2018(21):104.
论文作者:李翠翠
论文发表刊物:《中国电业》2019年第09期
论文发表时间:2019/9/5
标签：高层建筑论文; 系统论文; 电气设计论文; 供配电论文; 建筑论文; 负荷论文; 电缆论文; 《中国电业》2019年第09期论文;