建筑電氣供配電系統構建的幾點認識

王劍

摘 要：在建筑物的電氣工程施工過程中，供配電系統是一個非常重要的環節，同時也是電氣設計的起點和終點。本文結合過往經驗及實際情況，對建筑電氣供配電系統構建的常見問題進行分析和探討，以供參考。

關鍵詞：建筑電氣;供配電系統;探討研究

供配電系統由高低壓配電線路、變（配）電站和用電設備組成。高低壓配電線路是從降壓變電站把電力送到配電變壓器或將配電變壓器的電力輸送到用電設備的電路;而變（配）電站是對電力系統中的電壓和電流進行變換，接收電能及分配電能的場所;用電設備則是指一切會用到電力的設備，包括動力用電設備、工藝用電設備、電熱用電設備及照明用電設備等。

一、建筑具體分類及對于供配電方案的需求分析

現階段，電氣供配電系統主要應用于高層建筑，我國對于高層建筑的劃分主要依據用途分為一類、二類及超高層建筑這三類，每一類建筑因其不同的使用功能所以對于供配電建設也有不同的要求，合理的選擇電氣供配電系統才能發揮出其應有的作用。其中一類建筑主要指的50m以上或是24m以上具備超過1000平方米面積的建筑，或是具備1500平方米以上面積及藏書超過100萬冊的圖書館;二類建筑指的是除過一類建筑之外與一類建筑相仿的建筑;超高層建筑指的是民用100m以上，公用250m以上的建筑。以上三類建筑中，一類建筑要求使用一級負荷、二類建筑用二級、超高層用一級負荷要求中特別重要的負荷等級來設定消防用電。以上這三類建筑的電氣供配電系統都應具備以下條件。首先是10kv或以上的電壓等級的雙電源供電系統，并且雙電源要求同時供電。其次在以變電所方式供電時，供配電系統要有獨立的隔熱和通風設備及完善的消防檢修通道，超高層建筑應當配備高水準的供電系統接入方案，并經過審核。

二、建筑電氣供配電系統構建的可靠性

1、負荷供電

建筑電氣供配電系統中非常重要的一個要素就是可靠性，在對建筑電氣供配電系統進行設計時，應當先分析供配電系統的配電模式，參考供電可靠性及中斷供電的損失對電力負荷進行精準計算。通常把負荷的影響程度分為一級負荷、二級負荷和三級負荷這三種。其中一級負荷在整個系統中的影響最大，主要針對火災自動報警、自動滅火系統及消防水泵等安全防護設備。在影響程度為一級負荷時，為了保證重要負荷良好的供電條件，必須設置兩個電源且設置一個備用電源，負荷中嚴禁接入其它應急電源。

2、供電線路

在構建供配電系統時，要認真研究建筑電氣工程的設計規范，充分考慮建筑物各方面的要求，如使用要求及功能要求等，詳細分析供配電系統使用的實際環境，綜合各方面意見和情況后制定出最科學合理的敷設方式。因為建筑物中各個角落會存在很多灰塵和污染物，極有可能會對整個供配電系統造成影響，因此在進行敷設之前應對設計好的敷設路線進行清潔，保證供備電系統的穩定運行。另外在選擇敷設方式的時候，該方式應當滿足相應的設計要求，選擇專用的供電回路，對于高層建筑的供配電系統還要在最后的配電箱上設置自動切換器，以滿足設備的供電需求。在發生意外情況的時候，為了保證供配電系統能夠穩定運行，還要在配電間內安裝配電箱，保證基本的照明需求。因此想要確保供配電系統的穩定性，一定要科學合理的進行設計，結合實際情況，選擇最合理的線路敷設方式。

3、干線首端保護器

在進行建筑電氣供配電系統的設計時，要嚴格遵守相關的安全制度和安全規范，保證線路的安全性。設計人員可以采用分區樹干式的配電方式進行設計，高層建筑和低壓建筑群都應當以低壓配電方式為主。要選擇科學的接線方式，使用干線首端保護器精確測量連接線和干線的長度，避免影響到供配電系統整體的穩定性，設計人員在設計時應當認真計算，確保干線首端安裝的短路保護器能夠發揮作用^[1]。

三、供配電設備的可靠性

1、變壓器的選擇和使用

變壓器的主要作用是變換電壓，在整個系統中起著非常重要的作用，因此要根據系統冷卻要求進行選擇，充分考慮各種意外情況，如火災或是高溫等，并且高低壓配電裝置和干式變壓器最好采取就近安裝原則。

2、低壓配電裝置

現在市場上的低壓配電裝置分為抽屜式和固定式兩種，實際應用時要根據建筑結構和墻體結構進行選擇。為了便于維修，在安裝時墻與低壓配電柜的距離應保持在0.8m-1m左右。

3、高壓配電裝置

目前高壓配電裝置主要有手車式和固定式兩種，主要作用是安放高壓電氣設備的柜式成套裝備，以便發揮接受和分配電能的作用。

四、低壓配電系統設計

在實際施工過程中，低壓配電系統的設計要注意以下兩個問題。首先就是計費問題。供電部門應當結合不同的收費標準以及不同的負荷，做好相關的數據分析和整理，以工程要求為主要依據，找出同類負荷，實行集中收費。設計人員在設計前應與供電部門和業主做好溝通，以確保雙方利益為前提，選擇一個折中的方案。如果方案中有不合理的地方，要采取適當的措施進行補救，確保系統的規范和穩定。另外是關于用戶與設計的協調問題。在進行設計時，設計人員除了要和管理部門和主管人員做好溝通協調工作，還要做好與用戶的協調工作。因此設計人員要結合各方面因素對工程規范進行認真分析，綜合考慮多方因素，合理設計建筑電氣供配電系統，避免日后出現矛盾和沖突，促使業主、供電部門等多方面達成統一認知。

五、建筑電氣的供配電系統的效益分析

近年來，由于我國科學技術進步幅度較大，帶動電力行業也迅速發展，由此帶來的資源損耗問題也日益加重，嚴重制約了我國經濟的可持續發展。因此在構建建筑電氣供配電系統時，還要重點考慮如何有效降低配電損失。為了有效避免能源緊張加劇的問題，在設計建筑電氣供配電系統時，盡可能提升系統的經濟性，減少無功功率，進一步提升電能的利用率，使建筑電氣供配電電能的損失降到最低。在實際構建過程中應注意以下三點。首先要盡可能地減少和降低線路損耗，其次要科學的選擇所使用的變壓器，既要滿足運行要求也要滿足節能要求，最后就是要平衡三項負荷并提高功率因素。

結束語

綜上所述，電力系統作為整棟建筑中一個龐大而又復雜的工程，對于整棟建筑的穩定性有著重要的影響，并且其安全性和經濟性會直接影響到人們的日常生活，因此電力系統的建設應當引起我們足夠的重視。要保證電力系統的穩定運行，做好建筑電氣供配電系統的構建工作是前提，應當采取科學合理的構建方式，提高電氣供配電系統的安全性和可靠性，使電力系統的社會效益和經濟效益發揮到最大。

參考文獻：

[1]楊云.關于高層建筑電氣設計中低壓供配電系統安全分析[J].科學與財富，2017（25）：81-81.

[2]劉靜.關于建筑電氣供配電系統構建的幾點認識[J].山西建筑，2012（30）：162-163.