供配電系統(tǒng)設(shè)計在高層建筑的應(yīng)用VIP

供配電系統(tǒng)設(shè)計在高層建筑的應(yīng)用摘要：在隨著社會不斷的進程，現(xiàn)代化城市的建設(shè)推進速度也得到了迅速發(fā)展。特別是在大城市中小區(qū)高層建筑的建設(shè)得到快速的發(fā)展，然而，在發(fā)展的同時也給設(shè)計工作人員帶來了很多的問題。高層建筑電氣設(shè)計工作人員要結(jié)合供配電系統(tǒng)實際的情況構(gòu)建出具有經(jīng)濟合理、技術(shù)先進以及安全可靠的供配電系統(tǒng)，安全可靠的供配電系統(tǒng)設(shè)計是對于高層建筑的正常運行是至關(guān)重要的。關(guān)鍵詞：小區(qū)建筑；電氣設(shè)計；低壓供配電系統(tǒng)；Abstract:Withthecontinuoussocialprocess,theconstructionofthemoderncityofadvancingspeedhasalsobeendevelopingrapidly.Residentialhigh-risebuildingconstructionhasbeenrapiddevelopment,especiallyinlargecities,however,inthedevelopmenttothedesignstaffalotofproblems.High-risebuildingelectricaldesignstaffinconjunctionwiththeactualsituationofthesupplyanddistributionsystemtobuildareasonableeconomy,advancedtechnologyandsafeandreliablepowersupplyanddistributionsystem,safeandreliablepowersupplyanddistributionsystemdesignisforthenormaloperationofthehigh-risebuildingistoimportant.Keywords:residentialbuildings;electricaldesign;low-voltagepowersupplyanddistributionsystem;中途分類號：U223文獻標(biāo)識碼：A文章編碼：在對供電的可靠性要求方面以及對中斷供電的影響和損失程度可以把電力負荷分為一級、二級和三級。一級負荷需由兩個電源供電，當(dāng)一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。一級負荷中特別重要的負荷,除有兩個電源供電外,還應(yīng)增加設(shè)置應(yīng)急電源,并嚴(yán)禁將其他負荷接入到應(yīng)急的供電系統(tǒng)中，這樣才能滿足一級負荷中特別重要負荷對供電可靠性及連續(xù)性的要求。而在建筑電氣的設(shè)計當(dāng)中,作為經(jīng)常用的應(yīng)急電源一般主要是EPS應(yīng)急電源與柴油發(fā)電機組這兩種。1高層建筑電氣設(shè)計對配電系統(tǒng)的要求在高層建筑的電氣設(shè)計中其最重要的組成部分就是對于供配電系統(tǒng)的設(shè)計，在其設(shè)計中，安全合理的設(shè)計是可以影響到高層建筑的使用功能。在現(xiàn)代化的高層建筑中一般都是以住宅、娛樂、辦公以及具有商業(yè)功能等方面集于一身的建筑，也就是包括了多元化的功能。與此同時，在高層建筑中主要包括了空調(diào)、消防和給水排水等基本設(shè)備及跟現(xiàn)代化的管理手段及其配套設(shè)施的相關(guān)設(shè)備。所以，高層建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計必須根據(jù)建筑物的性質(zhì)和規(guī)模，來確定高層建筑電力的負荷等級問題，也需要結(jié)合實際的供電網(wǎng)絡(luò)情況，來確定在高層建筑供電系統(tǒng)中的電源電壓等級以及專線電源是公用電源還是要設(shè)置自備電源設(shè)備等問題。在對高層建筑電氣設(shè)計中的供配電系統(tǒng)中，主要考慮的就是技術(shù)方面的因素，除此這外，還要考慮到在工程的運行管理與投資等多方面的重要問題。2在高層建筑中供配電系統(tǒng)的主要設(shè)計2.1在對于供電系統(tǒng)中的負荷等級確定以及對各級負荷容量計算的問題。在一般情況下，確定負荷等級必須要按照相關(guān)的規(guī)定進行：一級供電負荷指中斷供電在政治和經(jīng)濟上造成重大損失者；二級供電負荷指中斷供電在政治和經(jīng)濟上造成較大損失者；三級供電負荷對中斷供電沒有特殊要求，凡不屬于一級、二級負荷者均為三級供電負荷。在一類高層建筑的供電系統(tǒng)中，負荷等級的確定可以參考民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ16-2008附錄A，那里明確規(guī)定不同性質(zhì)的建筑物，其設(shè)施的負荷等級劃分也不同，一般來說，消防控制室、消防風(fēng)機、消防電梯、普通電梯、消防水泵、生活水泵和自動報警裝置、應(yīng)急照明以及自動滅火系統(tǒng)等設(shè)施為一級負荷。2.2對于高層建筑的供電電壓與電源的設(shè)計。在供配電系統(tǒng)的設(shè)計當(dāng)中，為了可以保障供電系統(tǒng)其主要的合理性，就必須根據(jù)供電負荷等級來采取相應(yīng)的保證供電的措施，而且這些措施必須要滿足設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。在高層建筑中，一般供電電源低壓配電電壓應(yīng)用的是380/220V。2.3對于高層建筑物的變壓器問題。通常是需要根據(jù)負荷的分布、負荷的容量以及實際的建筑物功能情況，再通過專業(yè)間的協(xié)調(diào)以及當(dāng)?shù)毓╇娋值囊髞泶_認變配電所的數(shù)量與位置的情況。對于變壓器的容量要依據(jù)計算容量進行選擇，一般變壓器的負荷率在75-85。而低壓線路供電半徑一般不會超過200m，而供電的容量在超出500kW時，則供電的距離超出200m時，就必須要考慮變配電所的增設(shè)問題。如果有條件，要把變配電所的位置選在負荷中心的附近，以簡化配電的系統(tǒng)，同時也增強系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，也可以減少線纜使用量的情況，從而降低由于線路問題所造成的損耗。3以某商業(yè)樓建筑實例分析某商業(yè)樓建筑面積約30000平方米。地下四層，地上十二層,其中裙房六層。主樓建筑高度為43.6M，屬二類高層，按二級負荷供電。根據(jù)負荷計算分為需要系數(shù)法和負荷密度法。該建筑用電量大，負荷要求高，故采用負荷密度法。Pav=pA,式中：p-負荷密度kw/，A-建筑面積。通過與其他專業(yè)的溝通，擬在地下三層設(shè)置變配電所，低壓配電系統(tǒng)供電電壓為220/380V，本系統(tǒng)接地形式采用TN-S系統(tǒng)。另外設(shè)置柴油發(fā)電機組作為第三電源（應(yīng)急電源）。為確保樓內(nèi)消防供電的可靠性，在地下三層變配電所內(nèi)設(shè)有應(yīng)急柴油發(fā)電機組。當(dāng)市電停電時，應(yīng)急母線失電，柴油發(fā)電機應(yīng)在15S內(nèi)自動啟動向220/380V應(yīng)急母線供電。供電的對象主要是重要負荷、保安監(jiān)控、通訊機房、應(yīng)急照明及所有消防用電設(shè)備。建筑物的計算負荷確定后，建筑物供電變壓器的總裝機容量S（KVS）為：S=Pj/BCOS,其中Pj為建筑物的計算有功負荷；COS為補償后的平均功率因素；B為變壓器的負荷率。綜合考慮各方面的因素，在單臺變壓器運行時，建議B取值范圍以70%80%為宜，損失比大的變壓器類型B取低值，損失比小的變壓器類型B取高值；當(dāng)采用2臺變壓器時，變壓器的總裝機容量的選擇不但與考慮節(jié)能時的負荷率有關(guān)，還與考慮供電級別所需的變壓器備用率有關(guān)。4對于供配電安全性的問題在供電電源可以滿足電力負荷的需要時,在變電所中供配電系統(tǒng)的安全性及可靠性就顯得非常關(guān)鍵了。對于高層建筑中應(yīng)用大量的一級或者是二級負荷用電,一般選用兩臺或兩臺以上的變壓器,并且還要設(shè)置一臺柴油發(fā)電機組。對于起動柴油發(fā)電機組的必要條件是，當(dāng)柴油發(fā)電機組的檢測線檢測到市電回路失壓時，發(fā)電機組在10s內(nèi)自動起動，以確保一、二級負荷設(shè)備的供電。與此同時，為了確保消防用電,萬一突然發(fā)生起火災(zāi)事故,這就要求消防控制中心發(fā)出信號切斷非消防用電電源。所以，在對一般常用又不并列運行的兩臺變壓器與一臺柴油發(fā)電機所組成的各種供配電系統(tǒng)方案的優(yōu)點和缺點進行比較分析,可以在實際的工程項目設(shè)計中,對其選擇優(yōu)良的供配電設(shè)計方案,同時也可以提高供電的安全可靠性。5對于供電線路的安全性問題在供電電源可以滿足電力負荷的要求時,供電線路的安全可靠也是非常重要的。工程設(shè)計過程中，需要根據(jù)供電系統(tǒng)的停電幾率、停電帶來的損失、電源條件、供電系統(tǒng)各方案所需投資等諸多因素加以確定。還需要避免由外部的熱源和腐蝕以及灰塵的聚集等所存在問題給布線系統(tǒng)造成的影響。在防止因敷設(shè)和使用當(dāng)中所受到的振動和沖擊以及對建筑物的沉降、伸縮等各種問題的外界應(yīng)力作用而造成的損失。而在高層建筑的民用消防用電設(shè)備中必須用專門的供電回路。在消防控制室、消防電梯、消防水泵、排煙排風(fēng)風(fēng)機、消防送風(fēng)機等設(shè)備的供電時,必須要在末一級的配電箱位置處設(shè)置自動的切換裝備,其配電線路的敷設(shè)需要符合相關(guān)的要求規(guī)范。對于高層建筑的電氣設(shè)計過程當(dāng)中,在地下室的車庫照明配電中，應(yīng)急照明箱通常情況下會直接裝到車庫的墻上,然而配電箱卻沒有做相應(yīng)的防火措施,所以如果火災(zāi)發(fā)生在配電箱的附近時，配電箱很快就會被燒毀,對此在此項配電設(shè)計時必須要設(shè)置配電間,這也是確保應(yīng)急照明的供電可靠性。6結(jié)論：總而言之，在高層建筑電氣設(shè)計中,供配電系統(tǒng)的安全性是最重要的。除了可以保障供配電的線路與電氣負荷以外,在設(shè)計時必須還要注意采取的安全措施的重要因素,以完善系統(tǒng)的防雷設(shè)備,盡量降低高次諧波的分量。在電氣設(shè)備中必須要采用可靠性較高的產(chǎn)品以先進的技術(shù)性,從而保證供電