摘要:伴随先进科技的日新月异以及我国人口的日益增多,建筑的量和规模也愈来愈大。随处可见直入云霄的高楼建筑,也带了有关的技术难题,其中的供配电技术更是引起了人们的广泛关注,相应的供配电系统也发展得越来越快。为满足高层建筑的电能负荷需求,供配电系统中的技术研究也一再被加强。基于此,本文分析了高层建筑的基本特点,并探讨了其中供配电系统的重要性以及供配电技术的运用,希望能够促进高层建筑电力质量的进一步提升。
关键词:供配电系统;高层建筑;技术运用
伴随社会经济的稳步增长,全国人民也愈发崇尚生活品质的提升,对居住环境也提出了更高的要求。目前,高层建筑以其楼层高、规模大、多样化的功能(人居、办公、商业)、高标系统等优势深受现代市民所欢迎。但伴随家用高端电器的不断涌现,令高层建筑内也出现了越来越多的电气设备,加之原有的人员密度本来就很大,以致用电需求量异常的大。所以,在高层建筑,进行供配系统的设计时,要优化配置电器线路,以达到用电要求。在高层建筑,为了增强供配电的安全性与可靠性,则应立足供配电的基本特点、布置手段等,来深入研究供配电技术的科学运用,并从源头上缓解高层建筑电力需求紧张问题,加快社会主义整体建设的步伐。
一、高层建筑的基本特点
纵观我国的高层建筑易知,这些建筑往往拥有十分显著的特点,主要体现在以下几个方面:基本结构繁杂、多样化的功能、电力设备齐全、人口密集等。与普通建筑相比,从结构上来看,高层建筑的平面结构相当复杂,且拥有大量的竖井、管道,主要涉及竖直的管理井、楼梯井、电缆井等竖井以及排风管、水管、电线管等管道;在高层建筑中,往往具备非常齐全的功能,主要涉及大型商场、写字楼、星级酒店、地下停车库、综合商住楼等;在高层建筑中,往往有配备齐全的设备。鉴于高层建筑的综合功能性,则需要安装种类繁多的设备,比如,电梯、灯具、空调、电视等;在高层建筑中,普遍存在人口密集的现象。作为功能繁多的综合性大型场所,高层建筑中的实际人员相当密集,且每天也会出现大量的流动人员。
二、在高层建筑中配电系统的重要性
1、基础方面的需要
在建造高层建筑的过程中,往往会涉及相当大的空间,并且不乏众多的电器设备。因此,在高层建筑中,往往要求供配电系统提高标准,其中的供配电设备不仅要足够稳定,而且还应十分可靠。总的来说,在高层建筑中,一般情况下总用电量均大的惊人,具体的供配电负载也往往为一级。由于高层建筑所需的用电,既要供给用户生活用电,又要顾及消防系统、供给电梯照明灯等,所以,一旦有危险发生在高层建筑,则相应的便会增大逃生时间。由此可见,为了遇到危险时,可以依然正常供电,则高层建筑中往往通过双电源来连接供电,以充分确保正常与紧急用电的需要。
2、发展配供电技术所需
作为电力系统的组成部分之一,供配电系统发挥着无可替代的作用,主要涉及电力的使用、配送。在高层建筑中,往往经由配供电系统来直接提供电力电器设备,因此,需要控制供配电系统足够稳定、安全。在这样的供配电体系中,功率流动方向往往是单向,且基本的工作原理也往往以降压分配的模式,来分别送给用电户。而中国供配电体系的电压往往为110kV或以下。所以,在供配电系统的设计建设过程中,首先需要考虑相应的负载和大小,并在分配电力的时候,周全考量供电位置的电量大小,基于最高的值预留一定的空间,以便在紧急需要时可以调用。
三、在高层建筑中供配电技术的运用
1、负荷等级各异的电源保障
通常一级负荷需要通过两个独立存在的电源来供应电力,而二级负荷则需要通过某专用回路,又或2个回路来供应电力。要想连续不断地提供电力给一级负荷,则还需要启动专门作为应急用的柴油电力机组。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对特殊的电力设备(比如计算机机房中心、事故应急照明、消防等),则需要专门的蓄电池组来提供电力,以此来保障其供电充足。此外,要想预防应急特殊状况(比如地震、楼塌等),则需要设置能够充电,并可单独使用干电池来供应灯群,以确保人员可以从高层建筑安全撤离成功。
2、自动切换电源
在高层建筑中,为了防止火灾隐患出现,则应安全用电。在保安电源中,通过专门的装置来自动进行切换,属于稳妥供电的形式之一,总体上拥有这些优势:①自动联通、关断保安电源,增强机敏能力。当电路异常时,自动将开关断开。通过高自动化水平的电源管理,来控制整个供电体系的可靠与安全。既能节约人力,又能避免损失不必要的利益;②针对保安电源,一般涉及2个发电机。一旦电源出现故障,则自动启动备用发电机,且这个发电机为柴油发电。若电力供应出现失效,以供给高层建筑必需的整修电力,以尽可能快地恢复建筑的正常功能;③自动切换保安电源,本身就十分可靠,可以有效防止人工失误,而造成开关失灵,进而避免出现故障;④通过自动切换保安电源,基于电力的正常运行,准确进行判断,并以开关两侧的实际电压来进行判断,认真地量化分析电压、电流,以更加安全地进行切换,取代人为估测,并提高准确性;⑤在电力组成中,自动切换主电源与备用电源,并且通过串联的形式来连接线路,在切换的过程中,快速切换以增强电源实用性,防止切换环节出现风险问题。
3、安全接地
为了提升在高层建筑内部的供配电系统安全系数,则需要安全的接地措施。现阶段,在高层建筑中,往往集电气设备的运行与保护接地于一体,并形成一个良好的混合接地体系。与此同时,针对接地电阻,还应达到国家规定的4Ω或以上的标准,并在高层建筑中使用常见的基础钢筋等,在接地电阻的基础上,顺利人工装设好水平接地体,再连接好高层建筑中的主要基础,以便形成一个很完整的接地网,更好地控制均衡点位与系统的可靠性。
4、合理安置变(配)电所
一般情况下,在高层建筑中,安置变(配)电所时,应综合考量以下基本原则:便捷地吊装运输设备,与负荷中心、电力电源侧临近;变(配)电所不可以出现剧烈振动;正上方不可以常常出现积水问题(比如在浴室、厕所内);绝对不可以安置在腐蚀性气体环绕、多发雾尘的地方,而应安置在良好通风、散热的地方。这么一来,才能充分保障供配电系统的正常运行,大力确保电力供应的整体质量。
四、结语
总而言之,伴随中国经济的快速转型增长以及现代城市规模的不断扩大,高层建筑大量出现,对其中供配电技术方面提出的要求也越来越严苛。鉴于高层建筑高度密集人口、总用电量庞大等的特点,一旦供电系统运行出现异常,则势必会大量消耗不必要的电力资源,甚至危及人身完全、经济利益,而令人们不能放心用电。所以,在高层建筑中,很有必要创新研究、运用先进的供配电技术,并及时加以改进,设计出更优质的供配电系统,以提升电力运行整体的智能化水平、安全性与高效性,加快人们进一步提升生活品质的速度,来推动现代城市的良好发展。
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论文作者:张小双
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/16
标签:高层建筑论文; 供配电论文; 电力论文; 电源论文; 系统论文; 技术论文; 负荷论文; 《基层建设》2019年第29期论文;