摘要:我国自进入改革开放的新时代来,GDP不断增加与城市化进程逐渐加快使得许多民用高层建筑拔地而起。民用建筑产业飞速发展,居民对自己的生活水平也越来越重视,这促使着民用建筑不断完善自身的缺陷,而民用高层建筑的供电与配电就是居民普遍关注的问题之一。电力的供配系统在完善民用建筑设施,更好地服务民众上有着重要意义,因此本文将特别探讨关于民用高层建筑的供配电系统的设计。
关键词:民用高层建筑;供电配电;电力设计
引言
供配电系统是指通过对配电网络和电气设备的监控和维护,来保证居民用电安全与高效的设施,供配电系统的设计是极其专业的,与民用高层建筑的结合不仅符合当前人们对居住环境的高要求,也有利于让跨领域的技术应用带来良好的经济效益。我们的目的,是要通过对供配电系统设计的完善,运用目前先进的科学技术,在有限的成本内尽可能地兼顾供电配电系统的稳定性、安全性与高效性。
1民用高层建筑供电配电系统的设计原则
1.1稳定性原则
因为现实生活中各个民用建筑的规模格局不同,在民用高层建筑内部人员流动也相对较为集中,供配电系统的设计需要足够有效可靠,能够为居民持续稳定地提供电力保障并有一定的应急措施来应对突发状况。在具体的施工方案中,应该具体问题具体分析,以科学有效地形式确定用电负荷,以保证电力提供的稳定性。
1.2简单高效性原则
这一原则主要包含两个部分,一是在供电配点设计中涉及到许多种类的电气设备,如果不能运用简单高效的线路,我们就无法实现日常阶段的使用和维护,因此电器设备与电路都需要容易操作和维修,以保证其运行效率。唯有如此,才能够保证系统在最大程度上实现安全运行,使系统的故障问题得到及时处理。二是设计应该尽可能地减少成本,以保证其经济性和实际运行的可行性。
1.3安全性原则
尽可能地保证一个项目的安全性是所有设计的出发点和落脚点,在民用高层建筑中人员集中,电力需求较大,日常实际工作中,除了需要操作人员定期检查确保安全以外,还要做好各种防护措施。
2民用高层建筑供配电系统的要求
2.1供配电系统必须安全可靠,充分满足各种需要
民用高层建筑功能比之其他建筑更加地多样化,因此在使用中要尤其注意安全因素,比如日常生活中注意的消防问题,以及空调等大功率电器的集中使用都需要格外留意。而且为了充分满足生活的需要,民用高层建筑内部格局与装饰一般复杂多变,极不利于电路铺设与用电安全,也容易发生火灾且极难控制与扑灭,其他事故也时有发生,供配电系统必须注意消防安全与其他安全隐患,保护居民生命与财产安全。
2.2电气设备的质量要足够好
民用高层建筑由于高楼层导致的供配线路较长和因此带来的线路损耗问题是对电力设备的一个考验,如何减少损失是我们在设计配供电系统时必须解决的问题之一,对此我们可以在每一个楼层都安装一个变压器,用以确保用电的安全和减少线路,我们也应当确保电力设备的质量,包括每一个元件和材料都应该符合国际标准和国家规定,一些部件甚至可以使用进口的国外产品,务必避免材料问题带来的问题。
2.3供配电系统的应急措施要做好
我国的应急电源多使用柴油发电机,要保证应急电源可以及时且正常的发挥他的作用,就要使它独立工作不受正常电路影响,使他自动切换的我功能运转自如,使他即使在火灾和雷电干扰的情况下仍能够提供持续稳定的电力支持,从安全角度考虑,低压配电级数不宜设置过多。
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2.4供配电设备的设置应当科学合理
民用高层建筑的两层地下室中,配电室机房一般处于地下一楼,因为这样能够更好地维护设备性能。首先,电气设备的特殊发热性能需要适当的通风冷却,而地下室恰好可以提供这样的环境,其次,地下室拥有更广阔的空间,利于各种电气设备共同使用。另外值得注意的是楼层配电室要安装在电气竖丰内,竖井的两面应该分别安装配电箱与电缆,而且民用高层建筑因为多为低压配电网络,在电路设计上我们应该多采用混合式配电系统,这一系统的优势在于可以根据负荷的电力与楼层的具体情况应用差别化的配电系统。
3供配电系统在民用高层建筑中的设计内容
3.1根据供电状况计算电力负荷
因为电力负荷事故所造成的经济损失与影响的不同,电力负荷可以分为三级,除了三级负荷无要求外,一级负荷供电应该由两个互相独立的电源组成,不致于没有应急电源,在负荷量过大时还可以两路共同发电,这样设计是为了保证电力的持续性,不至于因为故障问题而丧失供电能力;二级负荷则要保证不中断供电或者在终断后以最快的速度恢复供电。因此我们在设计民用高层建筑适用的电力负荷时应当综合考虑民用建筑的规模与需求和当地的供电状况以及它决定的能否设置自备电源等情况,选用最适合现实情况的方案。
3.2综合考虑并确定供电电压
电力负荷的大小、实际供电的距离与供电的回路数目等因素都影响着系统的供电电压,而民用高层建筑供配电系统中的供电电压决定了其运作,因而有些一级负荷电压较小的高层建筑会有电力不足的现象,这主要是当地的供电情况导致的,这时我们大多同时使用两路电源来供电或者以一路电源外加应急柴油发电机组的组合形式来供电。
负荷计算则是指在明确变压器容量的前提下,选择性能好的变压器和开关,主要内容则包括计算设备容量和总电流,这是民用建筑设计供配电系统的基础参数,在方法上,民用建筑多采用的是单位指标法、需要系数法及负荷密度法。
3.3根据实际情况合理设计低压配电系统
低压配电系统是指那些分配电源的系统,它可以提高变压器的工作效率,并起到维护其正常工作的作用,也有利于配合应急系统提供供电保障。所以在民用高层建筑的低压配电系统设计中,不仅要考虑各级负荷下正常供电的需要,还要考虑故障出现时它应该发挥的作用,合理的提供应急保障,因而民用高层建筑的低压配电系统应当侧重于满足管理、供电及可靠性等方面的具体要求。
3.4民用建筑电气设计的节能措施
在民用建筑的设计上我们应注意实际可操作性、适用性与经济性,在技术性满足上还要合理选用先进的节能设备及材料,成本可以通过节约的电费来减少,还能减少轻浪费和污染。适用性则是指在各机电系统正常运行和满足人工需要的基础上,从机电系统中的电力负荷容量、电能综合质量以及供电可靠性出发,优化高层楼宇建筑供配电系统,促进电能资源的有效利用。经济性要求我们在节能设计中不能为了节能而不顾经济成本,在设计中我们不能盲目追求节能致使民用建筑工程运营成本过高,反而影响居民生活品质。
结语
社会经济发展的发展应该让人们有更多的获得感,提升居住环境的服务就是一种方式,我们在建筑的供配电设计中,需要考虑所在的建筑物规模和电力需求等现实因素,具体建设需要制定更细化、科学的方案。另外,在设计的诸多原则中,安全性作为一切工作的出发点,设计供配电系统不仅要确保电力负荷和配电网络正常,还要做好随时应对突发状况的准备,并保证不受雷电,磁场等,以降低危险性。
参考文献
[1]李育林.高层建筑电气设计中供配电系统设计探究[J].现代物业(中旬刊),2018(07):105.
[2]蒋珊珊.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J].低碳世界,2018(05):43-44.
[3]吕波.当前民用高层建筑供配电系统电气设计[J].城市建设理论研究(电子版),2018(10):58.
[4]李强.高层民用建筑中电气设计要点解析[J].建材与装饰,2016(44): 108-109.
论文作者:李洋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/8
标签:系统论文; 高层建筑论文; 负荷论文; 供配电论文; 电力论文; 民用建筑论文; 电源论文; 《基层建设》2019年第16期论文;