摘要：随着社会的发展，我国的科学技术的发展也有了很大的改善。高层建筑中电气工程供配电系统包括暖通空调系统、消防系统、电梯系统、智能泊车系统。这些标准设施不仅能够完善现代高层建筑的整体使用性能，也能够提高高层建筑的整体使用安全。供配电系统作为电气工程最主要的设备能源供给基础，其设计的可靠性与安全性对建筑工程整体使用性能来说具有非常重要的影响。由于高层建筑自身的整体构造非常复杂，所以对电气工程供配电系统的设计也提出了更高的要求。
关键词：高层建筑；电气工程；供配电系统；设计研究
引言
随着我国城市建设发展速度的加快，可利用的土地资源相对减少，越来越多的高层建筑工程被建设出来，为人们提供了更加优质的居住环境。在高层建筑中，供配电系统是建筑施工以及人们生活的重要命脉，其设计的质量在极大程度上影响着人们的生活。因此，现阶段的高层建筑电气设计要能够充分满足实际的负荷需求，以此为前提，对供配电线路进行优化设计，在一个完整的供配电系统中，包含着高压配电系统与低压配电系统，科学合理的设计能极大程度上增强供配电系统的安全性以及稳定性，对高层建筑的建设以及使用都有着较大的帮助。
1高层建筑供配电系统设计简介
供配电系统是电力系统中重要的组成部分，主要是由用户以及区域变电站两个部分组成，承担了对电能的配电和用电的功能。在运行特征以及使用要求方面，都是电力系统的基本相同。高层建筑物中的供配电，主要为用户和电气设备的安全供电，必须要保证供配电系统的安全。在该电气系统中，电能从电源端输送给用户和电气设备，采用分配和降压的技术，把高压电能转变成用户和电气设备直接应用的电压等级。高层建筑物的供配电压等及普遍在110千伏以下，在进行供配电系统设计时，可以从实际的用电负荷、负载的性质以及周边区域供电情况进行设计。与此同时，还需要保证供配电系统设计的容易满足将业增容的要求。
2高层建筑电气工程供配电系统的具体设置
2.1供配电系统配电箱的设置
根据电气设计的相关要求，供配电系统的配电箱中应该安装各种开关保护装置、测量仪表和多种辅助设施，在完全封闭或半封闭状态的柜体或保护屏实现电气元件进行集合。一般情况下，可以采用自动开关装置或者采用手动的方式对电路进行分断控制，如果供配电线路存在故障，可以对故障区段进行隔离，发出相应的报警信号。在发、配、变电所中，可以安装测量仪表来对配电网运行参数进行采集和显示，还可以调整多种电气运行参数，利用信号装置提示运行参数的偏离情况。高层建筑物中的照明配电箱，供电回路应该满足三个不同方面的要求，保证照明系统、插座有具备单独的供电回路。再者，空调装置的回路可以划分成客厅空调和之外的两个给空调供电的插座。最后，壁挂空不安装漏电保护装置之外，其它的空调插座都应该单独安装保护装置。
2.2高层建筑电力负荷计算
高层建筑的电力负荷一般可分为空调（40~50%），动力（20~25%），电气照明（30~35%）等，由于空调负荷占比较大，空调设备一般都设置在大楼的地下室，首层或下部，供电变压器的供电范围大约为15~20层，可根据层高在大楼的上下中层设置电房。高层建筑的电力负荷需要通过计算才能得到准确的信息，一般会采用系数法和单位指标法两种方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行高层建筑物设计时，是要根据图文设计阶段进行负荷计算，目前来说比较实用的方法是单位指标法，它是根据高层建筑中所使用的变压器，根据变压器的变化情况来进行计算建筑的负荷率还有容量，然后可以推算出同类建筑物中电负荷的情况。经验不够以及研究不足带来的误差就可以很完美的避免掉，要想让高层建筑的用电系统达到更加安全、合理化，高层的用电指标跟用电系数之间的测评是不可缺少也是不可忽视的。
2.3做好低压供配电系统的设计工作
低压配电系统在高层建筑电气工程中同样重要，在生活中最常用的就是380V以及220V的低压配电系统，低压配电系统在进行设计过程中，可以针对低压配电系统的常见系统方式进行详细的考察，具体可分为三类：保护接地系统（TT系统）、接零保护系统（TN系统）、负载侧接地保护系统（IT系统）。根据不同的使用需求设计合理的低压供配电系统，在建筑施工中，常用的为TT系统，通过将电气设备的金属外壳直接接地来进行供电保护。TN供配电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统，其能够有效减少施工材料的使用，相对节约成本。IT供配电系统使用于供电距离较短的场所，其供电的稳定性及安全性都是较高的，在需要连续供电时，则需要应用该供电系统。高层建筑中一旦发生电力泄漏，会对人身财产安全造成危害，甚至极有可能会引致火灾事故，造成更大的财产损失。因而，需要针对高层建筑中的配电系统进行全面的设计，包括漏电防护设施方面。漏电断路器是高层建筑中配电系统用来防止漏电损害的重要措施。对于提高建筑内部的整体使用情况具有良好效果，同时还对于保障电气系统工程的有效运行起到重要作用。
2.4变压器的设计
为了保证变压器的正常运行，提高变压器安全性和可靠性，所以必须要充分的考虑变压器的运行条件，将成本和能源消耗控制在最低，所以在智能建筑变压器的选择时应该以低能耗材质的高效变压器为主，保证变压器的负荷率在最佳状态的70~85%左右。如果变压器的容量和负荷率始终保持在平稳状态时，可以减少变压器的数量，而增加变压器的容量，这样就能够有效的节约能源，提高能源资源的利用效率。由于受到季节性负荷，很容易导致电能质量受到影响，所以可以设置专用的变压器来应对季节性的负荷变化，实现灵活投切，保证变压器经济运行，避免由于轻载运行而造成能源损耗。例如在夏季空调负荷比较大，所以可以使用单独的变压器作为空调变压器，通过这样能够充分发挥出空调的季节性特征，减少能源消耗，保证变压器的经济效益.
结语
高层建筑作为新时代的标志性工程，在功能上能够很好地满足人们的生活需求，对城市的建设发展也有着极大的帮助。在高层建筑中，做好电气设计是非常重要的一个工作，电气工程中的供配电系统能直接影响到建筑施工阶段以及人们以后的生活，所以对供配电系统进行优化设计是十分必要的。在应对不同的需求时，做出最合理的高层建筑电气设计，在满足供电需求的同时，还要注重供配电系统的安全性。此外，还要做好后期的维护工作，保证其能够具有较长的使用寿命，保障人们的切身利益。合理的供配电系统设计能够从根本上保障人们的生活以及工作质量，对建筑行业的持续发展也有着重要意义。
参考文献:
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[3]刘大用.高层建筑电气工程供配电系统设计研究[J].智能城市，2018，4（16）：154~155.
论文作者:毕愿东
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/9/18
标签：系统论文; 高层建筑论文; 供配电论文; 变压器论文; 负荷论文; 电气工程论文; 空调论文; 《电力设备》2019年第7期论文;