摘要：在高楼建筑设计当中，供电系统设计是其关键性的构成单元，其对供电质量和供电安全起着十分关键的影响。伴随着高楼建筑设计观念的深入发展，供电技术也开始得到了不断的完善。目前，高楼建筑中大于24米的建筑物非常多，为此，电力供应是目前急需解决的一个问题，而供电技术的运用将发挥着不可替代的重要作用。
关键词：高楼建筑；供电技术；方案选择；技术运用
引言
在高楼建筑设计中，供电系统设计是重要的组成部分。做好这部分的工作，是保证建筑正常安全使用的前提。因此，在进行高层建筑供电系统设计时，一定要本着经济安全、合理可靠的原则，通过对建筑内部结构以及建筑对电力的使用要求进行了解，根据相对具体的电力使用情况，仔细计算相关数据，进而认真详细的制定供电技术方案，以保证高层建筑的正常运作。
一、高楼建筑供电方案的选择
1、高楼建筑物负荷分级
高楼建筑中，其最为明显的特点是“高”，从其“高”的特点中引发出很多与其他建筑物不同的地方。一般情况下，高楼建筑具有复杂的结构、严格的施工工艺和大体量的特征。在高楼建筑工程施工中，所涵盖的施工工种比较多、分工明细。高楼建筑工程作业过程当中，假设只是对自己的工种加以考虑的话那么将会对其他工种造成不好的影响。即使在施工的某个阶段，此工种对其他工种不会造成影响，且能够完成自己的任务，但也会给整个工程施工造成很大的损失，严重影响着工程的总体质量及社会经济效益。
高楼建筑中需供电负荷多，所损耗的电量非常大。为此，为能够很好的确保供电质量，需要对各种用电负荷开展级别划分，针对不同种类的高楼建筑所供应的用电负荷要分别对待。通常把负荷分为三个级别：一级负荷是中断供电的时候，导致人的生命财产安全受到损失、造成重大政治影响和出现公共场所秩序混乱的状况。为此，这类高楼建筑需遵循一级负荷开展有关的供电；二级负荷是中断供电后对经济、政治及公共秩序造成影响的情况；三级负荷与一二级负荷存在一定的差异性，也就是说一二级负荷以外的都归属于三级负荷。
2、高楼建筑供电方案的选择
（1）通常，高楼建筑中电源供电条件需达到10KV以上电压，假设要对250米以上的超高楼建筑进行电压等级接入的话就一定要派专门的设计企业来对其开展详细的检查，对其进行评估以后，才能够制定最终的实施方案。
（2）高楼建筑密集区域，负荷是非常集中的，为此在进行供电的过程当中具备较高的要求。所使用的全部配电设备必须要达到N—1安全准则。假设供电体系发生故障问题，可以把非检修区域进行区分，这样便不会对正常供电造成影响，而非故障区域能够在短时间内恢复正常供电，为此，建设配电所的重要性就可以得到很好的体现。
二、高楼建筑中供电技术的运用
1、负荷等级的确定
在高层建筑的供电系统的设计中，负荷等级最好是要依据高层建筑的性质和高层建筑的规模来确定，并且我们在实际工程中最好要结合当地的供电网的实际情况，进而再来确定高层建筑的电力负荷等级和容量。
对于我国目前的高层建筑来说，电源一般主要是采用10KV的电源，对于超大型的高层建筑（群）也有些是采取35KV的电源，有时候甚至会采用110KV 的电源。对于电源回路数而言，我们应该要尽量根据电力的负荷等级要求来进行相关的选取。如果是一级负荷的要求，要由两路独立的电源对其进行供电；而对于二级负荷的要求，则是由两个回路的电源来进行供电，但是不一定要求是相互独立的。
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2、配电系统
由于在高层建筑供电中，存在着一级以及二级负荷，其稳定性的好坏直接影响着用户们的正常用电。因此，需要根据这些不同负荷电力设备而采用不同的回路供电电源进行供电，从而有效避免由于负荷问题发生断电而影响用户正常用电的情况。另外，高层建筑的垂直干线在电力竖井敷设的时候，需要采用电力电缆或者母缆槽配电、干线来进行，而电缆的截面选择需要按照发热条件来进行选择，最后，再对电压损失以及机械程度进行校验观察。在高层建筑中，一般只有一级与二级负荷的电力设备才使用双电源供电。因此，在进行系统设计的时候需要注意此问题。此外，由于高层建筑的照明回路对电压的要求较高，根据相关用电电压范围得知，其用电范围的电压额定功率在105%～95%之间，因此，照明回路导线截面需要考虑到这些问题。而照明灯的用电回路导线截面可以通过以下公式而得知：S=εM+εaM′/C△Ual%。其中εM是各线路功率之和，a为功率矩换算系数。在对照明回路导线截面进行计算的时候，首先要选择靠近电源的一段干线开始，其次，依次往后进行计算线路导线截面。在高层建筑楼中，需要对建筑的配电线路进行保护，例如：短路保护、过负荷保护、接地保护、漏电保护等；同时，还需要采取相关措施来保护住户配电箱装置，以保障其使用性能，延长其使用寿命。
3、变压器的选择
变压器在选择时，需遵循实际情况，在调查了解高层建筑的用电负荷和性质的基础上，进行合理的分析，科学的选择变压器，以此来保证用户能够安全舒适的享受建筑电器所带来的便利。其次，随着季节的改变、各时段用户用电量的改变都可能超出变压器的承受能力。例如，随着各种电器的不断普及使用，冬季和夏季时用户的用电量普遍高于春秋季节用户的用电量，如果在冬季与夏季仍然使用与春秋季节同样的变压器，可能会造成断电与电路短路等一系列安全问题，同时，在用电高峰期也可能会导致这种不良后果，将会造成用户的不便。因此，各高层建筑在选择变压器时，最好应该选择两台或两台以上的变压器以防用电负荷的骤增所带来的困境产生。
4、应急电源设备的选取
经过长期的研究与实践表明，如果高层建筑的应急电源自投装置的动作时间能够达到中断供电时间所允许的范围，就可以使用带有自动投入装置的专用线路，从而使应急电源设备成为独立的供电装置，与正常电源没有关联。如果技术和现实条件允许，可以使用蓄电池静止型的供电装置来作为应急电源设备，以保证供电的正常进行。
5、保护接地系统和接地保护
5.1保护接地的系统选择
如果高层建筑的供电方式采用的是城市公共变压器，则低压配电保护接地应选用TT系统；如果采用的是住宅小区内的变压器供电，则低压配电的保护接地系统应采用TN-S系统。
5.2接地保护
采用TN-S系统的接地保护在对总等电位进行保护时，如果配电线路在固定耗电设备的末端进行供电，则接地保护的持续时长应实现top（E）≤5 s；手持供电和可移动电气设备的保护时长应实现top（E）≤0.5 s；接地故障保护的电流持续动作在供电线路中应满足（E）≤UΦ│Z∑Φ│；相电压为UΦ；接地回路抗阻为│Z∑Φ│；TN-S系统中的接地保护可通过零序电流或过流进行保护，在没有达到要求的保护状态时，应进行漏电保护。
结语
建筑供电系统常见问题发生的机率大，而且造成的危害是巨大的。所以，建筑供电系统常见问题的防范是建筑工程的一个重要课题，建筑供电系统的选用一定要科学、合理，为提高建筑供电系统做好技术保障，以实现建筑供电系电线路系统保护，提高系统的安全。
参考文献
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[3]王春燕.探讨高层建筑供电系统的合理性设计[J].门窗，2013（06）.
论文作者:罗敬刚
论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/1
标签：负荷论文; 高楼论文; 建筑论文; 高层建筑论文; 供电系统论文; 电源论文; 回路论文; 《基层建设》2017年第25期论文;