摘要：近年来，随着我国经济的飞速发展，城市化建设也越来越完善。而现代城市建筑不断向高层方向发展。供配电系统设计是高层建筑中的一项重要内容。高层建筑电气设计人员应充分结合供配电系统的具体情况，最终构建技术先进、经济、安全的供配电系统，从而确保高层建筑运行的合理性，避免出现问题，对人们的居住造成不良影响。
关键词：高层建筑；电气工程；供配电系统；设计
引言
随着社会经济的持续健康增长，我国社会各方面的发展都取得了较好的成果。随着人们生活水平的逐渐提高，人们对于社会各方面的要求也在逐步提升，这其中当然也包括高层建筑方面的技术要求。随着社会经济的发展和土地资源的大量减少，高层建筑的数量越来越多。当今社会处于社会科技取得巨大进步的大环境之下，人们对于高层建筑的需求已经不再仅仅满足于质量，更多的是住房的舒适程度。在对高层建筑电气工程进行施工建设的过程中，需要更加细致认真，做好建设方案的设计工作，如此一来，才能够有效保障人们的生活，实现高层建筑电气工程的功能和效用。
1电气工程供配电系统设计概述
作为电力系统中十分重要的构成部分，供配电系统主要由两个部分构成，分别是用户变电站与区域变电站，主要涉及的是电力系统中对电能进行发、输、配、用中的配和用两个环节。在运行的要求以及特点上，都要与电力系统保持一致。因为高层建筑中的供配电系统，所要面对的直接就是使用者以及用电设备，所以其是否具有较好的安全性能就十分的关键。在电气工程的供配电系统里，功率在流动的方向上一般来说是单向的，也就是从电源端向用户端流动，主要的为了把电力系统里的电能利用一定的分配手段以及降压，而转换成用户所使用的用电设备可以运转的电能。从当前高层建筑的供配电系统来看，其电压一般是在110KV及之下。所以在设计其供配电系统时，应该根据其所具有的用电量多少、负荷的性质、，还有周围区域供电的状况而制定出一个合理科学的设计方案。同时，还要保证所制定的设计方案不但能够使当前供配电系统的需求得以满足，还能够从更为长久的方面考虑，让其在未来具有发展的可能。
2高层建筑用电负荷的基本分类
2.1保障型负荷
一般而言，保障型负荷就是指能够维持居民正常生活及工作中的用电负荷量，例如在照明、交通运输及其他生活用电上。保障型负荷的等级是需要按照建筑物的性质进行设计的。
2.2保安型负荷
保安型负荷是保证建筑物用电负荷的同时还要保证人身安全用电负荷，例如在消防控制中心、消防电梯等消防周边设备用电负荷。一般这种负荷是要在特殊状况下才能进行使用。比如在火灾发生的时候，用电负荷可以立刻运行。这类的负荷等级是要按照防火规定进行确定的。
2.3舒适型负荷
舒适型负荷是为人们建造相对舒适的生产生活环境的用电负荷。例如在空调制冷系统中使用的用电负荷。这类用电负荷具有较强的季节性，且量巨大。其等级和保障型负荷相同，都是要按照建筑性质进行确定。
3现代高层建筑供配电系统设计要点分析
3.1火警自动报警系统设计
根据高层建筑物构架和功能，依照重要建筑的设计标准建立自动性的报警系统，可以开展危险安全播放，灾情数据整理等，一旦有险情出现时，报警系统中的险情控制装置会根据设定流程给出指令，指令的给出通常是参照报警信号的发送时间，同时自动开启消防设施。在一般状态下，在进行消防系统设置过程中，需要结合建筑物的构架加设感温探测器，在建筑内的主要安全出入点、楼道、相关房间等，加设感烟探测器，同时在建筑物的各重要点设置供机械操作的报警设备。这种报警设备要设定在各楼层的相同位置，并有效设定发电室、消防风机室等的距离。
3.2设计照明负荷的配电网络
照明负荷配电网路由多个部分共同构成，主要包括：配电屏、馈电线、分支线等。在具体设计过程中，先从配电屏中引出相应的供电电源，然后对馈电线的干线进行应用，从而将电源引入到总照明配电箱中，从总照明配电箱中分出多个支路，每个支路与分配电箱进行连接，再由每个分配箱分配多个分支线，最终与终端用户相连接，完成对高层建筑中整个照明系统的供电，具体情况如图1所示。
图1 照明配电网络构成
3.3高压配电系统的设计
现如今的高层建筑中对于电气工程的需求较高，做好电气工程的相关设计工作，才能够有效提高高层建筑的整体运行效果。当前高层建筑中对于电力资源的使用设备较多，因而众多的高层建筑中使用的电源都是两路独立的10kV电源，这两路电源进行同时供电的时候，能够在很大程度上提高电气工程的应用效果。高压配电系统在高层建筑的电气工程建设中占据重要比重，对于电源供电起着良好的作用，通常情况下，高压配电系统采用的是单母线进行分段的方式，线路在正常使用中能够进行自动切换，相互之间还能够作为彼此的备用设备进行供电工作，对于保障电力运行效果，保障高层建筑的整体供电工作具有重要作用。母线通常是分段数目的，能够与电源进线回路进行匹配适应。只有当高压配电系统出现一些特殊情况时，才会考虑单母线不分段的界线方式，这种情况通常表现为供电电源一个是主要设备一个是辅助设备。
3.4电气设备低压断路器的选择
通常在民用建筑以及企业建筑当中，处于对照明系统以及供电系统进行保护的目的，都要应用低压断路器，进而对主体电器进行控制和保护。和传统的保险丝以及闸刀相比，低压断路器具有更为健全的功能，它是当前变电所以及动力照明系统当中应用最为广泛的保护装置。通常状况下，根据电源的种类能够将其分成直流和交流两种低压断路器；依照其结构能够将其分成封闭和框架式两种低压断路器。另外，空气开关中安有失压保护，一旦电网电压降到超过了额定电压的50-60%，为了不会由于电压过低而造成电动机烧坏等问题的出现，或是为更好的使电网电压恢复，不得不对不重要的用户进行切除时，这时失压保护就会马上启动，使欠压脱扣器线圈在线电压上并联。而一旦电压恢复正常状态时，吸住衔铁，电压降至额定电压的50-60%时，以内吸力没有弹簧拉力大，衔铁撞击就会锁扣，让触头断开。从上面能够看出，低压断路器其目的就是实现对线路的保护。然而结合保护对象的不同，还需要采取一些具有针对性的保护措施。例如，在变电所使用的低压断路器，不但应该使其具有低压断路器通用的保护作用，还还有具有远程进行控制的作用；同时安装在插座线路上的低压断路器还应该具有漏电保护的作用。
4结语
高层建筑定期设计是一项复杂的工作，在具体设计过程中，设计人员必须要做好相应的分析工作，对采用的设计方案要反复推敲，要确定负荷量容量计算是否准确，供电电源的选择是否合理等多方面考虑，确保最终设计的合理性，促进高层建筑供配电行业的健康发展。
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论文作者:马新宇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/22
标签：高层建筑论文; 系统论文; 负荷论文; 供配电论文; 电气工程论文; 电压论文; 电源论文; 《防护工程》2018年第33期论文;