當前民用高層建筑供配電系統電氣設計的研究

龔永慶

摘要：為了滿足人們住房的需求，民用高層建筑數量隨之增加，人們對于民用建筑建設供配電系統穩定性提出了更高的要求。然而目前在高層建筑建設的過程中還存在著許多的弊端，基于此，當對民用高層建筑電氣進行設計的過程中，務必保持合理性。根據當前民用高層建筑供配電系統的特點制定出科學合理的策略，以此構建出更加科學和規范的系統，將供配電系統的優勢全面體現出來，從而更好地為人們提供服務。本文主要結合實際情況展開了詳細的探討和分析，在明確掌握各項特征以及要點和遵循原則的基礎上實施相關工作，為后期作業奠定堅實的基礎。

關鍵詞：民用高層建筑;供配電系統;電氣設計研究

Abstract： In order to meet people's housing needs， the number of civil high-rise buildings has increased， and people have put forward higher requirements for the stability of the power supply and distribution system of civil buildings. However， there are still many shortcomings in the construction of high-rise buildings. Based on this， it is necessary to maintain reasonableness when designing the electrical design of civil high-rise buildings. According to the characteristics of the current civil high-rise building power supply and distribution system， a scientific and reasonable strategy is developed to construct a more scientific and standardized system， which fully reflects the advantages of the power supply and distribution system， so as to better serve people. This article mainly carried out detailed discussion and analysis based on the actual situation， and implemented related work on the basis of clearly grasping the characteristics and main points and following the principles， laying a solid foundation for the later work.

0? 引言

伴隨著人們生活水平的不斷提高，高層建筑被廣泛地運用在人們的生產與生活當中，并且滿足了人們生產生活的需求，然而，在這些民用的高層建筑中，由于人們對機電設備的需求非常的多，并且所使用的負荷也非常的大，在進行民用設計過程中也有著更多的要求，加之民用高層建筑的設計效果也受到設計好壞的影響，所以保障其高層建筑更具有一定的安全性，從而為居民的生命安全以及財產安全的可持續性發展奠定了良好的理論基礎。

1? 在民用高層建筑供配電系統實施電氣設計過程中應當遵循的基本原則

在飛速發展的時代大背景下，人們的城市化進程在不斷的加強，所以許多民用高層建筑被應用在人們的生產與生活當中，當前階段，應當遵循以下幾個方面的原則：首先，要遵循實際性原則，應結合工程實際情況及經濟效益分析進行合理設計，并且要突破傳統的理念，利用先進的科學技術以及科學策略選用最新的節能設備以及節能材料來進行，以此確保可靠性，有效的提高了資源的利用率，同時也能夠在成本節約的基礎上，使整個環節更加具有實際性;其次，相關的管理者在工作過程中，也要遵循實用性原則，既要保證內部各個機電系統能正常運行，也要在電氣設計過程中充分考慮電力負荷量、電能綜合量、供電可靠性的相關要素，以此凸顯出實用性特征，進而促進長足發展;最后，也務必遵循節能性原則，即在具體的設計過程中，充分考慮建筑內部電氣負荷容量、用電等級、電能容量等重要參數，隨后高層建筑的管理者要根據其內部電氣負荷的特點制定出科學合理的技術措施，從而減少民用高層建筑中無關的電能消耗，從而保證所設計出電氣方案具有綠色和科學性，進而實現最終的發展目標。另外，簡潔方便性原則也是非常重要的。當前階段，在實施建筑設計作業的過程中，包含的電氣設備類型特別多，繁瑣性極高，因此在應用該種類型設備的過程中，必須加強管理和維護力度，規范性的設計相關線路，將簡單性和清晰性的特征全面體現出來，避免發生多類型電氣設備出現安全隱患的現象。與此同時，做好電氣設備和線路方面的監管作業，促使供配電系統始終處于穩定的作業現象，可以及時解決和抑制不良問題的形成。

2? 民用高層建筑供配電系統的特征及內容

在眾多的建筑類型中，相比較于其他建筑類型，民用高層建筑在供配電系統設計上就存在一定的特殊性，不僅表現在民用高層建筑物本身較高，建筑占地面積和使用面積也比較大，同時民用高層建筑的功能性非常強大，可以容納許多人員，并且能夠很好的將辦公娛樂以及商業活動完美的結合在一起，其多樣化的因素受到了人們的廣泛青睞與喜愛。也正因為民用高層建筑具有豐富多彩的功能，所以更加凸顯了其供配電系統的重要性，所以在使用以及安裝的過程中一定要注重其安全，并且對于一些電氣設備，其民用高層建筑的管理者也要進行及時的維修與保養，從而有效的保證安全性與有效性。

3? 當前民用高層建筑設計中主要采用的供配電系統

3.1 有著持續性電源的供電系統

目前，在建筑工作開展期間，對于供配電系統提出的要求是非常高的，必須保證供配電系統的可持續性，因為消防用電必不可少，所以民用高層管理者為了能夠有效地保障高層建筑的消防用電的可持續性，在運用高層建筑發電機的過程中設置了多種多樣的具有不斷電源的供電系統，使得民用高層能夠很好的進行電源的提供。管理者在進行不間斷電源供電的管理中，其有效的保證了民用高層建筑供電系統電氣設計的可持續性發展，也能夠有效提升整體實用性。

3.2 具有應急發電機的供電系統

管理者在實施民用高層建筑設計工程管理時，可以將具有應急發電機的供電系統與供配電工程管理進行融合，使得民用高層建筑中出現電氣中斷時能夠快速的進行發電機的啟動，從而不影響高層建筑供配電系統的正常工作與正常發展，而且這樣能夠有效提升民用高層建筑供配電系統電氣設計的可靠性，從而能夠更好地保障高層建筑供配電系統電氣設計的良性循環以及良性發展，最終能夠更好地為人們提供便利的服務。

3.3 雙電源各自獨立系統

雙電源獨立系統指的是，民用高層建筑管理者將兩個相對獨立電源安裝融入民用高層建筑供配電系統電氣設計中，從而能夠有效地滿足民用高層建筑所需求的負荷要求。除此之外，民用高層建筑管理者在雙電源配電系統設計時，也要配置自動與啟動的裝置，使得民用高層供電源系統能夠在斷電的過程中切斷電源，并且將電負荷進行有效的分離，這樣不僅能夠對民用高層建筑供配電的電氣設置系統進行保護，也能夠防止火災以及其他現象的產生。

3.4 高壓供電系統

由于民用高層的居民在生產生活中所使用的電負荷的數值比較大，所以民用建筑的管理者在進行沒有高層建筑供配電系統電氣設計的過程中需要采用高壓供電系統，高壓供電系統常常采用單母線來進行傳送，而單母線由于具有成本小、效率好等優勢也受到了民用高層管理者的廣泛應用與青睞，然而，當前在民用高層建筑供配電系統運行過程中，難免會出現故障等情況，而在當母線發生故障時，僅僅只可以保障一部分的民用高層建筑用戶的用電，而且高壓供電系統的單母線在進行維修與檢查的過程時，也會引起民用高層用戶的停電現象。

因此，針對這一情況，民用高層建筑的管理者在進行高壓供電系統應用的過程中，可以科學合理的設置變壓器將單母線分成若干個小段，并且采取兩路來進行供電，一路正常使用，而第二路則當做發生故障時的備用路線，這樣不僅能夠提高民用高層建筑供配電系統電氣設計的可靠性，也為后期的高壓供電系統的檢修提供了便利的條件，進而更好地發揮出民用高層建筑供配電高壓系統的作用，為人們提供更好的電力服務。

3.5 低壓配電系統

目前在民用高層建筑供配電系統電氣設計中，低壓配電系統也發揮著重要的作用，其作為民用高層建筑供配電系統中的重要組成部分，有利于促進其供配電系統電氣設計的可持續發展。目前在對民用高層建筑供配電低壓配電系統設計時，主要是通過采用放射式連接、十字型連接以及混合式連接等連接方法進行連接。其中，在民用高層建筑供配電系統電氣設計中，混合式連接是比較常用的一種低壓配電連接方法，民用高層的管理者在進行混合式連接的過程中常常采用插接式的絕緣線來進行垂直的鋪設，同時采用豎井的方式在水平干線上進行母線連接，民用高層管理者在這種混合式的低壓配電連接系統中進行鏈接，很大程度上能夠提升民用高層建筑供配電系統電氣設計的可靠性，也能夠有效促進民用高層建筑供配電系統電氣設計的可持續發展。

4? 民用高層建筑供配電系統電氣設計的總體思路

當前階段，實施設計工作的實質性目標是借助合理的技術方式，在依照實際情況、符合設備應用要求的基礎上將供電設備的安全性體現出來，強化穩定程度。設計環節中，要想達到穩定運行的目的，就必須全面探究配電設備的特征，做好線路維護工作，全面預防和降低安全隱患的形成概率。

4.1 保證民用高層建筑供配電系統的安全性和可靠性，從而滿足各種特殊情況的需要

民用高層建筑具有多樣化的功能，且能夠容納許多人員，加之人員分布較為密集，如果不能夠有效保證民用高層建筑供配電系統的安全性和可靠性，就很容易帶來許多安全隱患，一旦發生安全事故，就勢必會嚴重威脅人員的生命財產安全。所以在進行民用高層建筑供配電系統設計過程中，民用高層建筑管理者首要考慮的是民用高層建筑供配電系統的安全性，這是建筑供配電系統設計的首要原則和必須實現的發展目標。

除此之外，在人們的生產與生活當中，因為民用高層建筑的功能性較多，所以在進行民用高層建筑供配電系統電氣設計時，要保證采用的電力負荷滿足建筑功能要求，這便要求民用高層建筑管理者在實際的設計過程中，除了要充分考慮民用高層建筑供配電系統電氣設計的安全性，也要充分考慮各種特殊情況，最好是在供配電系統電氣設計時要保證兩路或者以上的獨立電源供電，并且設置一個單獨的應急電鈕來及時的進行斷電，目的是確保民用高層建筑供配電系統能夠滿足各種特殊情況的需要，進而提升民用高層建筑供配電系統的安全性。

4.2 民用高層建筑供配電系統必須采取有效措施滿足電氣設備對質量的要求

民用高層建筑的管理者在進行民用高層供配電系統的電氣設計過程中，要充分考慮民用高層建筑樓層高、距離遠等特點，所設計的供配電線路也比較長，而且線路的損耗以及電壓的流失量也非常的大。因此，面對這一問題，民用高層建筑的管理者在具體的設計過程中，應該科學的進行變壓器的安裝與處理，結合供配電系統電氣設計的實際情況，合理布置變壓器，從而能夠有效地滿足民用高層建筑供配電系統電氣設計的可持續性發展。除此之外，民用高層的管理者在進行民用高層供配電系統電氣設計的過程中也要嚴格的進行設備的選材，保證其電氣材料以及電氣設備能夠有效的符合民用高層建筑供配電系統電氣設計的標準，保證其具有安全性與科學性，從而也為居民的生命安全以及財產安全提供了有效的保障。

4.3 民用高層建筑供配電系統要使用簡單易于操作

在民用高層建筑供配電系統電氣設計時，民用高層建筑管理者要充分考慮供配電系統的實用性原則，在此基礎上遵循其簡單、實用、易于操作等設計特點，并且民用高層的管理者在進行民用高層建筑供配電系統電氣設計的過程中也要有效的遵循獨立配電以及面對高電流時自動切電等設備，從而能夠更好地為民用高層建筑的管理者在后期的檢修過程中提供一定的便利與方便，這樣也能夠提高民用高層建筑供配電系統電氣設計的安全性，進而避免安全隱患和事故的發生，促進了民用高層建筑供配電系統電氣設計的穩定性與可持久性。

4.4 民用高層建筑供配電設備的設置應當具備科學性

民用高層建筑供配電設備科學設置，也是民用高層建筑供配電系統電氣設計中充分考慮的問題，民用高層建筑管理者要科學合理的布置供配電設備的設計，并且科學的將民用高層建筑供配電室安排在地下一層，目的是確保民用高層建筑供配電設備的通風性，也能夠更好地幫助民用高層建筑的管理者進行后期民用高層建筑供配電設備的維修與管理。與此同時，民用高層建筑的配電室也要科學的設立在電氣的豎井內，并且在豎井兩邊科學的安裝配電箱與電纜，從而保證民用高層建筑供配電設備更容易檢修也更好地為高層建筑的居民提供有效的服務。

4.5 根據供電需要計算電力負荷

在人們的生產與生活當中，如果設計不合理的話，會導致電力負荷發生超標，從而發生了許多關于電氣的事故現象，從而給社會以及民用高層建筑的管理者造成了巨大的影響與損失。面對這樣的情況，管理者要重點考慮電力負荷這一重要因素。根據我國出臺的關于高層建筑供配電電氣設計的法律法規來說，電力負荷在進行劃分的過程中，應當具體結合實際情況，合理編制出有針對性的電力負荷使用計劃，并且根據其電力負荷的等級來制定電源的回路以及自備電源的數量等，正常來說，在實施電力負荷施工時，常常安排兩個獨立的電源來保證其負荷具有穩定性，同時針對存在的特殊情況，也要設立兩個或者兩個以上的電源來防止事故的發生。除此之外，管理者在進行民用高層建筑供配電電氣電力負荷設計的過程中，也要建立獨立的發電機，從而能夠有效地保證電力的可持續性，有效的保障電源系統的不間斷性，促進了工作效率提升以及工作質量增強。

4.6 綜合考察并確定供電電壓

現階段，務必充分考慮供電電壓的問題，其在發展環節中有著重要的促進意義。該項工作主要取決于電力負荷、供電距離以及供電線路等。居民如果沒有特別重要的用電情況，其電力負荷的使用情況就會相對較小，所以往往會采用兩路電網以及一路電網來進行民用高層的用電，如果居民電力負荷的使用情況較大，管理者就需要低配技術與發電機的結合來滿足居民在高層建筑中的用電需求。

4.7 根據現實需要合理設計低壓配電系統

民用高層建筑的管理者在進行高層建筑供配電系統電氣設計的過程中，常常采用高壓供配電系統與低壓供配電源系統相結合的方式來進行民用高層的用電，在通常情況下，在施工時，常常以面積為基礎來進行電力的配置，而面對用電量較大，并且比較分散的民用高層建筑用電來說，其民用高層管理者可以采用變壓器的方式來進行供電的配置。

面對于相對特殊現象的時候，為了降低安全隱患的形成，確保存在的問題被徹底解決，相關人員還應當依照實際情況設置應急電源。通常來講，可以將柴油發電機組當成一項應急類型的電源，在增強供電穩定和安全程度的基礎上實施作業。假設電網供電斷開以后，能夠馬上開啟柴油發電機組，15秒以內處于正常負荷運行狀態，確保電力供應及時恢復。

5? 結論

總的來說，根據人們城市化腳步的不斷加快，城市的人口也變得越來越多，為了滿足人們的需求，民用高層建筑也在不斷的產生發展，這更加凸顯了民用高層建筑中供配電系統安全性及可靠性的重要作用。然而，當前仍然存在一些不足，因此需要民用高層建筑管理者編制科學合理的設計計劃和策略，確保安全性和可靠性，為居民的生命安全以及財產安全提供了有效的物質保障，從而有效地促進可持續性發展。

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