摘要：经济的发展，城市化进程的加快，促进高层建筑项目的增多。高层建筑由于楼层高，其用电量要远远高于普通建筑物，其电压负荷也会随之增加，再加上高层建筑中的电器数量多，很容易滋生出安全隐患，这就凸显出低压供配电系统可靠运行的重要性，以保证高层建筑电力系统的安全运行。在这样的环境背景下，探究高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性具有非常重要的现实意义。本文就高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性展开探讨。
关键词：高层建筑；电气设计；低压配电引言
在我国的建筑行业中，对高层建筑进行电气设计时，如果想要整个高层建筑的电气系统能够很安全稳定的运行，那么就必不可少的需要低压供配电系统。在对高层建筑进行电气施工时，如果施工人员无法保证低压供配电系统的安全性，稳定性，那么就会导致整个高层建筑的电气设备存在安全隐患，同时因为高层建筑需要安装的电气设备非常多，所以就更需要低压供配电系统的安全稳定。
1 高层建筑电气设备的可靠性概述建筑行业想要提升其发展的层次，需对建筑设施的供配电设计上投以关注，分析出该电力系统的可靠性设计方式。传统的电气设计已无法满足建筑设施的功能展现为让高层建筑中的电力设备可正常的运行，需要调节好电力能源的使用状况，对其设计理念进行改革和创新，优化并改善其方式，合理的安排建筑施工的布局，保证电力线路不会受到温度的影响，更不会沾染到其它的灰尘等。将建筑设施的伸缩程度以及其冲击力考虑进去，可适当的设置一些专用的电力线路，比如说消防设备的使用上，在对其进行电力线路的设计时，可以从多个角度去考虑其实施的范围以及方式，以安全为主，构建供配电的回路。在一些地下车库的电气设计中，要对供配电的电箱进行安全性的设计，把其防止在配电间中，防止火灾等意外事件发生对其的影响，保证照明系统可以安全运行。
2 建筑电气设计低压供配电系统的可靠性评价方法
（1）模拟法。模拟法指将混合法与蒙特卡洛模拟法相结合，通过随机设定的方式，反复生成时间序列。以此为基础，通过分析与计算，使低压供配电系统设备的分布特征，能够以数据的形式体现，进而判断系统的可靠性是否达标的一种方法。该分析具有较强的可行性，应用范围广泛。
（2）解析法。解析法指利用数学模型，将建筑电气系统中的低压供配电设备，以数字化模型的形式体现。在此基础上，通过解析模型的方式，判断系统是否可靠的一种方法。该方法的优势在于评估结果准确度高，缺陷在于对设备数据的需求量大。如以之为基础，评估低压供配电系统的可靠性，分析难度较高。
（3）人工智能法。人工智能法通过“模生效应”，将生物的相应功能，扩展应用到建筑低压供配电系统的可靠性评估中，进而判断系统是否能够可靠运行的一种分析方法。该方法的优势在于简单、便捷，缺陷在于分析结果可能存在误差。有关领域可视需求对其加以应用，使建筑低压供配电系统的可靠性得以提升。
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3 高层建筑电气设计低压供配电系统设计
3.1 明确系统配置要求第一，非消防一级负荷供配电要求。基于低压供配电系统可靠性视角，针对关键负荷而言，必须设置双重电源，或是启动备用电源，两个电源相互独立，其中一个电源发生故障后，另一个电源会立即启动，保证高层建筑的正常供电，防止断电事故的发生。第二，非消防二级负荷供配电要求。以回路供电为主，通过同步供电的方式保证电量充足，提高高层建筑低压供配电系统的可靠性。第三，民用高层建筑供电要求。若消防用电负荷为一级，系统主电源与备用电源则独立于回路，实现双电源供电；若消防用电负荷为二级，则由主电源、变电源进行双回路电源供电。
3.2 漏电保护装置漏电保护装置的使用可以对于接地事故进行较为合理的防控，它在电气设计实际工作中非常常见。当建筑用户的身体不慎直接和电流进行接触时，漏电保护设备可以瞬间将供电电源进行切断操作，达到断电的目的。然而，现在的高层建筑低压供配电系统漏电保护装置设计与施工中基本上都出现了不同程度的问题，这导致漏电保护装置无法及时有效的对漏电状况防控，在用户发生触电时无法及时断开电源，因此发生事故严重的还会危及用户的生命安全。另外，在高层建筑供配电工程设计工作中，低压供配电系统的设计对接地工作重视程度不够，设计工作人员没有严格按照国家和行业相关规定进行设计，这导致建筑电气供配电系统存在一定的安全隐患，其可靠性明显不足。所以，应该提升对高层建筑电气设计低压供配电系统漏电保护装置的设置，使其能够科学有效的发挥其本身的防控作用，从而提升系统的可靠性。
3.3 接地设计将 TN-C 系统、TT 系统及 IT 系统应用到建筑低压供配电系统的接地设计中，可有效提高接地水平，提高系统运行的稳定性与可靠性。以 TT 系统为例，当采用该系统设计接地时，电气设备均应采用各自的接地极接地，与 PE 线无连接。采用该方式接地，可有效避免故障电压自 PE 线进入户内，提高建筑业主用电的可靠性与安全性。基于 IT 系统的接地方式，接地方案较多。设计人员可采用直接接地的方式，使低压配电设备的金属外壳接地，供电电源中性点则不接地。除此之外，还可使供电电源的中性点，采用电阻接地的方式接地。实践经验显示，如采用该方法接地，电阻应控制在 1000Ω 左右。此时，低压配电设备的金属外壳，同样可采用该方案接地，以提高低压配电系统的可靠性。
3.4 加强主接线设计在高层建筑电气设计中，低压供配电系统直接面向控制终端，设备类型较多，分散分布在各个区域中，再加上现场条件复杂，在长时间操作频繁的情况下，会受谐波干扰而发生安全隐患。对此，在系统可靠性视角下，以系统集成方式为主进行主接线设计，不仅提高供配电系统的可靠性，还降低了投入成本和运行维护成本。在实际设计中，选择 380/220V 交流电，以放射式、树干式结合的供电结构为主，其中重要负荷和集中负荷必须选择放射式供电，而一般负荷则选择放射式负荷和树干式负荷结合供电的形式，保证供配电系统的安全性和可靠性。
3.5 供配电设备可靠性分析因为高层建筑中有着很多不同功能的电气设备，如果想要保证这些电气设备安全稳定的运行，那么就必须保证供电设备的安全可靠，要尽可能选择技术更加先进的供电设备，以此来保证供电设备的可靠性。比如说在选择变压器继电保护装置时，就要选择更加先进的拥有更高智能化水平的设备，只有更加智能化的设备才能更好提高供配电系统的可靠性。同时在对变压器进行选择时，也要结合供配电系统自身的特点以及实际的运行。另外一个方面，因为高层建筑选用的电气设备非常多，因此如果电气设备的相关使用人员在对电气设备进行使用时如果不够注意，那么就很容易发生火灾，因此在对变压器进行选择时，也要重视变压器的防火性能。同时在对变压器进行选择时，也要注意变压器的其他性能，变压器是否防潮，甚至对污染的防护能力高低等等，只有选择好了变压器才能让高层建筑中的供配电设备拥有更高的可靠性。
结束语：
综上所述，在高层建筑电气设计中，要对低压供配电系统的可靠性进行深入分析，了解影响低压供配电系统可靠性的因素，提出系统可靠性设计方案，规避各种安全隐患问题，提高低压供配电系统运行的可靠性和安全性。
参考文献：
[1] 林延妮，汪业秋，王杰 . 高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性 [J]. 城市建设理论研究：电子版，2015，5.
[2] 刘道铜 . 高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性分析[J]. 科技致富向导，2014（35）.
论文作者:刘昌峰
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第22期
论文发表时间:2019/5/24
标签：系统论文; 供配电论文; 可靠性论文; 高层建筑论文; 低压论文; 电气设计论文; 电源论文; 《建筑细部》2018年第22期论文;