摘要：随着时代的发展，城市化进程的加速推进了现代城市建筑管理的发展。供配电系统设计是高层建筑的重要组成部分。高层建筑的设计人员充分优化配电系统的某些条件，最终建成技术先进，经济，安全供配电系统，以确保高层建筑的运作合理性，避免问题，并对人们的生活产生不利影响。
关键词：高层建筑；电气工程；供配电系统
引言
高层建筑一般是高度大于27m的住宅以及高度超过24的工业建筑和其它民有建筑物。由于该种建筑物中电气设备较多，供配电系统稳定性和可靠性对于人们的日常生活和工业生产影响较大，是进行高层建筑物设计中必不可少的重要部位，电气设计人员应该提高自身业务能力，提升高层供配电系统的性能。
1概述
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高层建筑供配电系统设计的基本要求
2.1增强节能性
电气工程本身是一个能耗大的建设工程，尤其是供配电系统，它决定着整座高层建筑物的用电情况，况且高层建筑物内部人员多，电器设备的用电量十分惊人，所以节能性对于供配电系统的设计至关重要。增强节能性设计，不仅可以节约高层建筑物的使用成本，还可以节约资源、保护环境，为可持续发展出一份力，承担起社会责任。除了在供配电系统供电端需要作出节能设计之外，用电端也是节约电能的关键环节。例如说在建筑物的外观装饰灯管和内部照明灯管都一体化、标准化采用最新的节能灯泡；在电子显示屏、空调、打印机等电器选择上尽量购买低耗能的型号。
2.2确保安全性
在设计供配电系统之前，首先要排除电气设备和电气管道线路的质量故障问题，确保能够正常安全地使用，为供配电等电气工程施工打下安全基础。由于高层建筑物层数多，楼底到楼顶的直线高度较大，所以电能传输需要经过较长距离，为了能够降低电能在输送过程中的损耗，应该将供配电系统的核心装置设备安装在高层建筑物的中间层。
3高层建筑供配电系统中节能设计要点
3.1选择供配电系统中的导线
在供配电系统中最基础的也是最不可少的设施就是线路，它是运输电能最重要的设施。因此，设计人员要选择合适的导线材料作为电路设计的材料，在满足相关操作规范和实际需求的基础上，将导线布局最合理化，导线材料是最重要的选择指标，同时，导线线路越短，成本就越少，同时导线在满足需求的条件下减到最短也可以将电能的损耗降到最低，既满足了经济节能设计要求又可以保障线路的安全。
3.2设备低压断路器的选取
一般情况下，在民用建筑当中为了使好的对照明回路和设备供电回路进行可靠的供电，需要采用低压断路器装置来对主配电保护元件进行保护和控制。与以前采用的保险丝和闸刀断路器进行对比来看，低压断路器有着更为全面的保护功能，在当前的低压配电系统中应用的最为广泛。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆空气开关保护装置可以实现失压保护，如果供配电网的电压减少到额定电压的50-60%，为了避免电压低而引起的用电设备损坏，会自动对不重要的用户或设置进行切除。
3.3变压器的设计
为了能够让供配电系统更具有安全性和可靠性，需要考虑到变压器的运行情况，同时要重视变压器的材质类型，耗能低的变压器能够节约经济成本，减少电能的消耗。百分之七十至百分之八十五之间的负荷率是变压器运行的最优状态，如果长时间在这个数值之内工作，能够有效缓解变压器的工作压力，增大变压器的承载能力，不仅可以稳定供配电系统，还能够电力资源的反复利用，提高能源利用价值。因为高层建筑的运行使用具有周期性，用电量也是时常多变，所以要对变压器进行有规律的调整，针对不同的时段和时期调节变压器。例如白天工作时间用电量必定多于夜晚，夏冬季节空调使用率高用电量一般多于春秋，这样的时间性区别需要通过调整变压器才能更高效地节约用电资源和高层建筑的运行成本。比如针对日间工作时间段变压器的负荷较大，这时可以使用独立的变压器作为日间变压器，这样一来可以满足到供配电日夜差距大的特点，降低电力损耗，缓解变压器的运行压力和负荷过大的情况。
3.4高压配电系统
在高层建筑电气工程中占据重要比重的是高压配电系统，一般为了满足高压配电系统在工作的时候可以自动切换和为别的用电设备的供电的要求，在设计之初一般采用单母线分段的方式，采用这种方式可以更好地保障电力运行的效果。单母线分段设计时对母线的分段数目是有一定要求的，它必须能够配合电源回路的设计。但是在一些特殊情况下是不采用单母线分段的设计的，这样的一般是供电电源一个是起主导作用的主要设备，另一个是辅助设备，这样的情况在高压配电系统中很少出现的比较特殊的情况。
4高层建筑电气工程在进行供配电系统的设计时需要注意的问题
照明负荷设计的配电网高层建筑有很多用于照明设备和空调设备，因此所需的相应负荷也很大，因此高层建筑的电气工程设计工作将能够取得良好的效果，配电系统的设计是一个重要方面。照明负荷分配网络路由由多个部分组成，包括：配电屏，馈线，支线等。在具体设计过程中，首先从配电盘取出相应的电源，然后是主线。应用馈线，从而将电源引入整个照明配电箱，并从整个照明配电箱中分离出多个。分支道路，每个分支与配电箱连接，然后每个分支箱分配多个分支线路，最后与终端用户连接，完成高层建筑中整个照明系统的供电。空调设备是高层建筑中不可或缺的设备。对于这些耗电设备，应注意保护工作，以确保尽可能地分散用电设备。在需要集中管理的区域，计算机控制和受监控系统得到有效管理。在高层建筑的电气系统中，照明设备和通用电力设备基本上不共用干线，这将对电气系统的整体运行产生一定的不利影响。在高层建筑电力工程的设计工作中，必须注意该线路的设计工作。电气设备管道需要采取一定的防火措施，这样可以同时促进高层建筑的漏电问题。对于供电和配电系统的设计，高层建筑应注重高层建筑电气工程的整体建设。从高层建筑的内部条件出发，设计了一套完整合理有效的规划，为施工提供了重要的指导。
结语
总而言之，电气工程中的供配电系统要跟上如今我国高层建筑的发展速度。在设计的时候根据实际情况对供配电系统进行合理设计，对其中的负荷容量计算、供电电源选择等都要力求最佳，还要根据供配电系统中出现的一些问题做出合理的解决措施，不断革新，不断进步。这样才能保证供配电系统的安全运行。
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论文作者:沈学梁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
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