摘要：当前随着我国社会经济的快速发展，城市化进程不断加快，城市土地资源日趋紧张。为了能够缓解人地关系矛盾，大型化、超高化的高层建筑应运而生。由于高层建筑工程中电气工程项目越来越复杂，并且不同电气系统之间联系也日益紧密，如果没有能够对高层建筑电气工程低压供配电系统进行合理的设计优化，确保其可靠性，也就无法发挥出现代高层建筑的实际功能。
关键词：高层建筑电气设计；低压供配电系统；可靠性
引言
随着城市化进程的快速发展，住宅建筑数量日益增多，不仅满足了购房者的生活需求，同时也改变了城市面貌。低压配电系统是住宅建筑设计中的重要部分，在设计过程中掌握和积累较全面、合理的设计知识对于住宅建筑的安全使用有着重要的意义，有利于保障人民的生命财产安全。
1 低压配电系统中存在的问题
1.1低压配电设备自身的可靠性
主要内容包括：供电回路，多电源以及环网等结构形式、设备质量情况、设备安装情况、设备自动化情况、供电容量和裕度、继电保护以及自动装置动作准确性等等。例如配电变压器所发生的故障（主要包括铁芯局部短路、铁芯烧毁等）会造成绝缘被破坏、线圈发生短路或者断线问题会造成对地击穿情况、分接开关触头被灼烧会造成放电问题等等；10kV 真空断路器也是易发生故障的重要设备，其故障问题主要包括开断无法有效执行、关合不同期、三相不同期等等。另外，配电线路的绝缘性能相对较差，一旦受到高压或者短时过电压的影响非常容易发生闪络或者击穿的问题。除此之外，开闭所和配电室也存在着各种故障隐患，主要包括电缆进出线、中间接头故障等等。电压互感器也常常会出现局部放电、绝缘劣化和接地击穿等问题，电流互感器常常会出现二次开路的问题，例如引线接头接触不良，一旦受潮绝缘下降就会造成接地击穿。
1.2过载短路问题
在高层建筑电气设计中，站在低压供配电系统可靠性视角上，要加大对过载保护与短路保护的重视力度，保证在配电系统发生故障时，断路器和保护装置及时反应，切断故障电路，进而保证供电线路与供电设备的安全性。
1.3供配电持续性
高层建筑内部一般应该要提供两个独立电源，这样才能保障低压配电持续性，从而保证人民出行顺利。独立电源应该要达到一级或是二级负荷要求，然而实际情况不容乐观，因为往往许多高层建筑内部电压会过载。当高层建筑电源系统出现故障时，而另外一个独立电源无法正常供电时，就非常影响人们生活和工作。因此，在这样基础之上，还需要增加柴油发电机组辅助配电工作，保证系统可靠性。
2 高层建筑电气设计低压供配电系统设计
2.1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。
2.2 安装漏电保护设备，加强漏电保护
漏电保护设备在低压配电系统中是一个监控和警报的装置。漏电保护设备可以实时准确的对低压配电系统进行监控，一旦发生漏电事故，漏电保护装置就能及时的发出警报，从而保证工作人员技术及时准确的采取相关措施进行处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实际操作过程中，如果发现低压配电设备的绝缘水平没有达到相关部门规定的要求，可以采取三级漏电保护对低压配电系统以及低压配电设备进行保护，在安装漏电保护设备时，应结合整个低压配电系统的实际情况，合理的对漏电保护设备进行配置，确保漏电保护设备能够正常运作，避免漏电事故对人身财产安全的危险以及低压配电设备的损坏。
2.3增加接地保护
为了增加低压供配电系统可靠性，应该增加接地保护系统。当建筑物内部发生电气系统安全危险时，接地保护装置可以快速的自动切断故障点的供电，极大的保障了人们的安全。在进行接地保护装置的设计安装时，尽量避免危害电力系统运行因素的存在，结合建筑物所处的地形、电路保护装置和应用的电气设备等情况。进行低压配电系统供电应用设计时，要重点保护整流变压器系统。其中主要的保护重点部位为：直接接地部分和电气设备裸露且易导电、易漏电部分。在整流变压器系统进行低压配电的过程中，最重要的就是保证电力线路中的中性线 N与 PE 线没有互通的情况出现。并且在保证系统正常运行下，要切断 PE 线。
2.4继电保护以及自动装置设计原则
低压配电系统可靠性与连续性要想得以提升，还需要在系统设计过程中确保继电保护以及自动装置设计的合理性，具体而言，在设计过程中可以使用智能化保护以及控制单元来对整个配电系统电路运行情况进行有效的监测，同时对整个电路异常运行情况起到较为良好的提示以及智能处理效果。在这一过程中需要主义，因为继电保护系统本身就存在较多的种类，而且功能也存在不同，所以在设计以及选择的时候最好是结合实际情况来进行合理的设计，进而才能真正确保供低压配电系统的可靠性与连续性。
2.5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，不仅提高低压配电系统的可靠性，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。
3.2对供电模式进行优化
为了能够有效地提高低压配电系统可靠性与连续性，相关人员在实践过程中一定要加强对提高供配电系统供电能力的重视，在发展过程过程积极对低压供配电系统进行改造，以此来实现对供电模式的有效优化。比如说，可以增设多个相互联络的开关、对电力工程做好检测以及维护工作，这样就能及时有效的避免低压配电系统之中的风险，促使低压配电系统可靠性得以提升。除此之外，还可以在优化过程中尽量避免“三主”供电模式，同时对于一些较为重要的用户还可以积极实施“双电源”供电方式，这样就能有效地避免停电事故所造成的影响，确保供电的连续性。
结语
随着我国日益加快城市化进程，在我们的身边，高层建筑层的建设层出不穷，因此，分析高层建筑低配压电系统的安全性十分重要。该文章主要针对该系统所存在的问题及其安全性能进行了分析概述，使我们初步了解了低压配电系统中的各类接地保护模式，从而在最大程度上避免了安全事故的发生，确保了人民的生命财产不受威胁。
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论文作者:陈亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/26
标签：系统论文; 可靠性论文; 高层建筑论文; 低压配电论文; 供配电论文; 电源论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第4期论文;