摘要：随着我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，如今是低碳经济的时代，在这个大背景之下，用电量也逐渐增大。在高层建筑中，用电的安全性是住户考虑的问题之一，低压供配电是城市用电的主要方式之一。因此，本文就建筑电气中低压供配系统可靠性的评价办法、影响因素、以及如何提高电气设计中低压供配系统的可靠性等三个方面进行了表述，以供业界参考。
关键词：建筑电气设计；低压供配电系统；系统安全性
引言
随着我国城市建设水平不断提高，当今新建工程多数都是高层建筑。高层建筑工程量大、内部结构复杂、电气设备投入量多，从而提升了电气设计要求，增加了电气安全事故发生频率。在高层建筑电气设计当中，低压配电系统十分重要，必须要保证低压配电系统设计合理性、科学性，确保建筑电气系统可以平稳运行。从低压配电系统设计现状来看，其主要的设计模式有TT、TN、IT三种类型，安全设计标准也存在着差异。
1供配电方案的安全性
在诸多高层民用建筑当中，存在着许多级别的负荷，其中，最为常见的是一、二级负荷，另外，在具体的变压器台数上，通常情况下，需≥2台，除此之外，还专门设置1台与之相匹配的柴油发电机组。针对柴油发电机组而言，其基本的启动要求是：针对10kV两进线来讲，如果其回路都处于停电状态，那么针对此时的柴油发电机来讲，其被当作应急电源，于大约10s内以一种自动的方式而启动，主要负责将电能供给重要负荷；此外，为了避免出现消防用电在具体的可靠性上被降低的情况，如果出现火灾，需可以以一种自动方式将非消防用电负荷切除掉。针对此需要，该文围绕2台变压器（不并列运行）与1台柴油发电机，由此组建多类型的供配电系统方案，对比其优缺点，为现实工程设计提供依据与参考。（1）柴油发电机组的低压母线与变压器的低压母线无关联性，各自独立。这样设计的主要优点为无需联锁，柴油发电机也不会将市电倒送，但也有不足的地方，即当市电出现停电情况时，柴油发电机难以向一般性负荷供电，此外，对于Ⅲ段母线来讲，其在日常当中处于无电状态，其电缆、断路器有无故障，较难被准确发现。（2）为了能够从根本上将Ⅲ段母线在日常当中不带电问题给有效解决掉，从变压器所对应的低压母线所输出的一路电源，被送至Ⅲ段母线。在此过程当中，4QF断路器对电气联锁进行设置，除此之外，还对机械联锁进行设置，以此来为整个柴油发电机不出现向市电倒送的情况提供保障，此种设计的不足之处为：在日常市电处于停电状态时，柴油发电机难以向一般性负荷供电。
2低压供配电系统在商业综合体的电气设计中的可靠性探究
2.1低压供配电系统中主接线在电气设计中的可靠性
商业综合体的低压供配电系统最终是面向控制末端的，它所涉及的面积相对来说比较广、设备和设施的使用也比较多。系统运作时的要求比较严格和苛刻，再加上电气设备自身可能存在故障的情况以及频繁的操作，这些都可能导致供电系统受到干扰。因此，对于商业综合体来说要采用一种合理有效的运作方式，那就是集成运行。将放射式和树干式相结合，采用交流电的形式来进行电力的传输。这样不仅在减少成本费用上有帮助，在提高供电系统的可靠性上也有非常重要的作用。同时商业综合体要根据自身的建筑情况，来考虑使用什么样的线路和配电设施，保证人，物，财的安全。
2.2明确系统配置的要求
首先，非消防一级符合供配电的要求。基于安全性、可靠性的角度分析，关键负荷必须设置双重电源或是应急备用电源，且两个电源独立搭建，确保出现意外故障时不影响正常使用以及尽快的改善补救。其次，非消防二级负荷供配电的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以回路供电为主，通过同步供电的方式以保证电力的稳定输出。最后，是民用高层建筑供电的要求。若消防用电负荷是一级建造，系统主电源、备用电源则必须完全独立于回路，以实现双电源的持续性供电。若负荷是二级，则由主电源、备用电源进行双回路的电源供电。
2.3低压配电系统优化
低压配电系统在能够满足电力负荷基础上，保证低压配电系统运行安全性、可靠性。对于高层电气系统来说，主要包含一级、二级负荷，通常设置2台或2台以上变压器，还需要配备相应的柴油发电机组。柴油发电机组设计中，如果采用10kV两进线回路同时停电时，此时柴油发电机自动投切作为备用电源使用，要求备用电源在10s内启动，负责电梯、安全指示灯供电。为了保证消防系统可靠性，一旦发生了火灾隐患，系统要自动切除非消防用电负荷。同时接通报警装置和火灾应急照明、疏散标志灯。所以在高层低压配电设计中要科学选择设计方案，以便在工程实际应用中可以快速发挥系统作用，保证配电方案合理性，从而提升高层建筑运行的安全性、可靠性。
2.4高层建筑低压供配电系统主接线的可靠性
主接线的可靠性主要和高层建筑中相关电气低压供配电系统有关，由于建筑物中的电气设备数量庞大，低电压配电系统运行过程中的稳定性至关重要。例如，在高层建筑电气设备正常开展的过程中，整个供电系统自身的压力会严重影响到周边配电系统的稳定性和可靠性。因此在配电系统应用的过程中，要十分注重供电系统的方式及稳定性，并合理安排和分析配电系统可靠性，时刻注意供配电主线的连接方式，并按照不同设计人员的参考，提高低压供配电系统的可靠性。设计者可以结合整个高层建筑的实际建筑情况和自身的特点，采用辐射树干式主接线。采用这样的方法，才能提高低压供配电系统主接线的可靠性。
2.5变压器和保护装备设计
变压器在建筑电气中是很想重要的，根据楼层高低要选择是不是安装变压器，变压器安装的为位置，都是要考虑的问题，变压器可以改变电流，使原本带不动的电器正常工作，因此，在建筑电器的设计中，要考虑到多种因素的影响。简单举个例子，C相负载总功率=（电脑300W×10台）+（空调2kW×4台）=11kW，计算三相总功率：11kW×3相=33kW（变压器三相总功率），三相总功率/0.8，这是最重要的步骤，目前市场上销售的变压器90%以上功率因素只有0.8，所以需要除以0.8的功率因素。33kW/0.8=41.25kW（变压器总功率）41.25kW/0.85=48.529kW（需要购买的变压器功率），那么在购买时选择50kVA的变压器就可以。对裸露于地面和人身容易触及的带电设备，应采取可靠的防护措施。设备的带电部分与地面及其他带电部分应保持一定的安全距离。容易产生过电压的电力系统，应有避雷针、避雷线、避雷器、保护间隙等过电压保护装置。低压电力系统应有接地、接零保护装置。对各种高压用电设备应采取装设高压熔断器和断路器等不同类型的保护措施；对低压用电设备应采用相应的低电器保护措施进行保护。在电气设备的安装地点应设安全标志。根据某些电气设备的特性和要求，应采取特殊的安全措施。
结语
城市化发展的脚步日渐加快，深入到各地的基建工程不断完善，对低压供配系统技术的应用应当同步进行优化、创新，电气系统设计的更切实性、更经济性、更安全性、更环保新、可持续稳固发展性应当作为工程建设的核心导向。因此，除了对现有技术的完善，还应组织建立研发团队，认真审视当前工程建设中存在的问题，学习国外先进技术，结合我国国情进行针对性的建设工作，切实保证其效率、质量，保证群众的安全与应有权益。
参考文献：
[1]江峰，杨蕾蕾，张健．浅谈数据中心供配电系统设计与民用建筑的几点区别［J］．智能建筑电气技术，2017，11（2）：17-20．
[2]刘延鹏，姚雯雯．高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析［J］．住宅与房地产，2017（35）：96．
论文作者:陈莉
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第35期
论文发表时间:2019/12/18
标签：系统论文; 低压论文; 可靠性论文; 变压器论文; 供配电论文; 负荷论文; 高层建筑论文; 《建筑模拟》2019年第35期论文;